地质雷达(﹢GPR)超前地质预报系统初步判释解译模型建立

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1、Vol.42，No.1第42卷第1期February，2016SichuanBuildingMaterials2016年2月地质雷达(GPR)超前地质预报系统初步判释解译模型建立田洪义(中铁隧道勘测设计研究院有限公司,河南洛阳471009)摘要:地质雷达(GPR)预报系统具有使用范围广、种超前预报方法中,地质雷达预报系统具有使用范围广、对施工干扰小、预报结果信息丰富等优点,是隧道工程建数据采集时间短、预报结果信息丰富等优点,同时整个现设中不可或缺的重要预报手段。自地质雷达探测引进中国场数据采集工作对隧道施工干扰小,或者几乎无干扰。但以来,国内学者、工作者

2、不断结合工程实际和地质雷达分目前地质雷达预报系统在隧道超前地质预报应用中缺乏完析软件,对地质雷达进行深入的研究。然而,均未建立统善的判释标准及建立判释标准的理论研究,制约了预报结一的判释解译模型。以此为背景,结合笔者近几年的工程果的准确性,所以本文将结合近年的工程实践及物探的相实际和对地质雷达的认识,初步建立其判释解译模型。本关理论,初步建立地质雷达隧道超前地质预报系统判释解文旨在使地质雷达超前地质预报系统更为有效和准确,更译模型。好地指导和服务于隧道施工。1地质雷达超前地质预报简介关键词:隧道工程;GPR;判释解译模型+中图分类号:U451.2文献标志

3、码:A[4]地质雷达属于电磁波物理探测方法,是利用反射的文章编号:1672-4011(2016)01-0254-03高频电磁波来探测不良地质体的形态及特征的一种方法,DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2016.01.123通过测定介电常数(与含水性相关的)来探测岩性渐变界面、富水断层、含水溶洞带等地质体。近些年,地质雷达作为TheEstablishmentandTheoreticalResearchofGPR一种新的地球物理方法逐渐发展、成熟了起来。地质雷达GeologicalPredictionPreliminaryInterp

4、retationModel以其操作简单、高度自动化、高分辨率、图像直观、解译TIANHongyi成果丰富、成本低廉、应用广泛等优点,在众多物探方法(Survey,DisignandResearchInstituteofChinaRailwayTunnel中占有重要位置[5]。group,Luoyang471009,China)2地质雷达判释解译模型的理论基础Abstract:GPRgeologicalpredictionsystermhasthead-地质雷达超前地质预报的主要参数基础为岩体中介质vantagesofwideapplicationscop

5、e,Littleinterferenceofcon-介电常数(ξ),介电常数的大小变化往往引起反射波形的变struction,theconstructionofsmallinterference,theforecastre-化,并以此为依据预报前方地质及地下水情况。当发射和sultsofrichinformationetc,andisanimportantforecasting接收天线在人工或机械外力作用下沿布置在隧道掌子面逐meansoftunnelprojectconstruction.Thechinesescholars,点同步移动时,便能获取掌子

6、面前方围岩介质内部的剖面workerscombinedwiththepracticalengineeringandanalysisof图像。根据接收到波的频率幅度、传播时间(双程时间)及GPRsoftwaretomakeanin-depthstudyontheGPR.Howev-波形变化数据,可以预测预报岩石的相关结构以及地质体er,theydidnotestablishtheunifiedinterpretationmodel.Tak-的形状、深度等相关参数(见图1)。脉冲波走时按公式(1)ingthisasthebackground,Combinin

7、gwiththeengineering计算:practiceinrecentyearsandtheunderstandingofGPR,Iestab-22lishedpreliminaryinterpretationmode.Thispaperaimstomaket=4Z+X/V(1)GPRgeologicalpredictionsystemmoreeffectiveandaccurate,式中,Z为目标距天线的距离,m;X为收发天线间距providebetterguidanceandservicesintunnelconstruction.(常数);V

8、为电磁波在介质中的传播速度,与介质介电常Keywords:tunnelconst