华蓥山隧道水文地质监测统计分析研究

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1、华蓥山隧道水文地质监测统计分析研究谢石（重庆４０００２０）摘要：介绍了水文地质地面观测点月累计流量、典型日流开展地表水和洞内的地下水的补给关系及影响程度关系的量对隧道涌水流量的相关关系；通过常规水质分析，研究隧研究，统计分析得出相关结论指导隧道施工。如图１～２道区域地下水的水文地球化学特征；通过同位素分析，研究所示。隧道涌水的补给源及补给区域。关键词：隧道，水文地质监测中图分类号：Ｕ４５２文献标志码：Ｂ文章编号：１６７２－４０１１（２０１７）０４－０１３５－０３ＤＯＩ：１０畅３９６９／ｊ畅ｉｓｓｎ畅１６７２－４０１１畅２０１７畅０４畅０６２0前言目前，水文

2、长观（即水文地质监测）在隧道施工中的应用较少，主要是一些水文地质条件极复杂隧道才开展相应的工作，譬如，渝广高速公路华蓥山隧道就开展了水文地质监测图１水文地质监测数据统计分析研究框图工作。基本上沿用地矿系统或水文观测站的水文地质相关监测技术，且目前公路、铁路系统均无相关国家标准、行业标准。其技术手段基本上处于人工观测为主，隧道施工专用水文地质监测自动化观测系统、分析系统目前还没有。但目前国内部分单位开始相关自动化水文地质监测系统的研发工作，如中煤科工集团重庆研究院有限公司在渝广高速公路华蓥山隧道地表实现了自动化监测，洞内实现部分自动化监测。随着社会经济的发展

3、，人们环境保护意识的逐渐提高，山区高速公路隧道在施工及运营期地下水的涌出，对隧址周边环境的影响日益明显明显。所以研究隧道涌水与隧址周边水文地质情况就势在必行了。1工作概况重庆渝北至四川广安高速公路（重庆段）华蓥山隧道左图２水文地质监测系统构成图线长５０１８ｍ，右线长５０００ｍ，双向６车道。隧道横穿华蓥山观音峡背斜山脉，并穿越三叠系须家河组煤系地层和二叠3水文地质监测方法系龙潭组煤系地层，其中须家河组煤层１８处，龙潭组煤层８以水文长观在线实时监测系统采集的样本数据为基础，处。龙潭组煤层具有煤与瓦斯强突出风险，须家河组煤层具并结合四个隧洞内人工观测数据，开展相

4、关数理统计分析研有高瓦斯风险。观音峡背斜核部发育有Ｆ１、Ｆ２、和Ｆ４压扭性究工作，并拟采用ＳＰＳＳ、ＳＡＳ多元统计软件为工具。逆冲断层。隧道存在断层破碎带、岩溶及岩溶水、岩溶角砾由硬件系统和软件系统组成（见图３）。硬件部分主要岩、软弱围岩、煤层、采空区、老窖水、瓦斯及Ｈ２Ｓ有毒有害气包括有：不同监测功能的传感器、遥测分站、传输系统（无线体等不良地质和特殊地质。ＧＰＲＳ）和水文监测主机等。可通过传感器和遥测分站将隧2水文地质监测数据统计分析研究要点道洞外或洞内采集到的各种水文实时数据，使用ＧＳＭ移动通信网络，按照设计的通信协议，将各监测点的水文数据传依据ＤＢ

5、５０／３４９－２０１０枟重庆市水文技术装备标准枠等相输、处理并存储到水文信息数据库中。关行业技术标准和针对特定的水文地质条件及复杂的华蓥系统的软件部分主要包括有：水文数据的实时采集、组山隧道水文长观的观监测数据资料，开展了一系列的理论研织与数据库的建立、水文数据分析处理、数据的可视化输出究工作：基于地表水文观测点、观测类别、观测数据频次、气以及智能预测预警功能的实现。象特征、地貌类别、人文干扰等因素，拟采用统计分析方法，１）数据采集。即应通过一定的采集方法，能够将煤矿部门需要的地下水的水位（水压）、流量、温度等数据自动的采收稿日期：２０１７－０２－２４作者

6、简介：谢石（１９８２－），男，安徽合肥人，本科，工程师，总工程师，集并按照一定的方式存贮。项目负责人，主要从事市政公路工程技术管理工作。２）数据处理。采集到的数据能够以实时数据、报表统·１３５·计、图形等形式直观地显示。地取得其他方法难以得到或者根本无法得到的重要水文地３）信息输出。根据上述数据、报表、以及图形趋势，进行质信息，由于环境同位素作为天然示踪剂，“标记”着天然水预警。和地下水的形成过程，因此，研究它们在各水体中的分布规此次水文长观项目，根据项目前期设计监测内容，可选律就有可能直接获得地下水形成和运动过程的信息。其途择性的实现所需要的功能。径就是

7、通过环境同位素的分析，比较地下水体和地表水体中环境同位素的差异和变化规律来揭示地下水的起源、形成条件、补给机制以及各水体之间的水动力关系。目前已采集７个同位素测试样品，送西南大学地理科学院化验，结果如表１所示。表１华蓥山隧道典型水样同位素分析结果‰１８编号采样地点采样层位dＤＶ－ＳＭＯＷdＯＶ－ＳＭＯＷ＃ＳＷ１袜子沟取水平硐－４６畅６５－７畅４６１图３现场水文地质监测系统部分设备＃ＳＷ３龙神沟－４５畅６５－７畅４７２4隧道水文地质监测统计分析研究成果＃棕桥沟水井－４２畅６６－６畅９１３＃４Ｋ２４＋７６７－６５畅０９－９畅６１结合近一年的咨询人工观测和自动观

8、测系统的水文数＃５Ｚ２Ｋ２７＋１７９－４０畅６１－６畅３９据初步分