公路长大深埋隧道勘察中的应用研究 - 副本.pdf

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1、1004-9665/2005/13（04）-0546-05JournalofEngineeringGeology工程地质学报EH4电磁成像系统在高速公路长大深埋隧道勘察中的!应用研究!"孙英勋（!昆明理工大学昆明650093）（"云南省公路规划勘察设计院昆明650011）摘要EH4电磁成像系统是一套双源型电磁法数据自动采集和处理的物探系统，它是CSAMT和MT的结合体。本文介绍了EH4的原理、特点、工作方法和资料处理。该系统首次运用于高速公路长大深埋隧道勘察中，结合其他手段，成功解译出了隧道的软弱层、地下水及断层破碎带的位置，为划分隧道围岩类别提供了较好的依据，同时也为高速公路长大深埋

2、隧道提供了一种新的勘察方法。关键词桥隧工程EH4电磁成像系统长大深埋隧道电法勘探高速公路中图分类号：U459.2文献标识码：AAPPLICATIONOFEH4ELECTROMAGNETICIMAGESYSTEMINSUR-VEYOFDEEPLY-BURIEDLONGTUNNELSFOREXPRESSWAYS!"SUNYingxun（!KunmingUniuersityofScienceandTechnology，Yunnan650093）（"YunnanHighwayPlanningProspectingandDesignInstitute，Yunnan650011）AbstractE

3、H4eIectromagneticimagesystemisasetofduaI-powereIectromagneticautocoIIectingandprocess-inggeophysicaIexpIorationsystem.ItisacombinationofCSAMTandMT.ThepaperdescribesprincipIes，charac-teristics，proceduresanddataanaIysisofEH4usingacasestudyinsurveyandinvestigationofthedeepIy-buriedIongtunneIinExpre

4、sswayinYunnan.EH4successfuIIyIocatedsoftandweakIayer，undergroundwaterandbrokenfractureswithassistanceofothertechnicaImethods，whichprovidesadditionaIinformationneededforcIassificationofsurroundingrocksofthetunneI.ThismethodaIsoprovidesanewmethodforsurveyofdeepIy-buriedIonghigh-waytunneIs.Keywords

5、BridgeandtunneIEngineering，EH4EIectromagneticimagesystem，DeepIy-buriedIongtunneI，E-Iectronicinvestigationmethod，Expressway程中，但在公路勘察方面的运用尚未有公开报道。1引言长大深埋隧道由于其平面里程长、深埋大、地质构造复杂等特点，一直是公路工程地质勘察的难点。EH4是一种新的物探方法，在我国已成功运用EH4电磁成像系统（简称EH4），实现了天然信号源在地矿、煤炭、水利、水电系统的找矿、找水等具体工与人工信号源的采集和处理，具有探测深度大（可!收稿日期：2004-12

6、-27；收到修改稿日期：2005-02-18.作者简介：孙英勋（1967-），男，高级工程师，主要从事环境工程地质、岩土工程、物探工程.EmaiI：Sunyingxun@sohu.com孙英勋：EH4电磁成像系统在高速公路长大深埋隧道勘察中的应用研究547达1500m）、设备轻、速度快、费用低、精度较高等特的高频磁探头和电极，采用"十"字形方式布极。根点，更好地适合公路长大深埋隧道的勘探。据地形、地物条件，各个测点的电极距为8~20m不EH4属于部分可控源与天然源相结合的一种等，布极方向分别平行（#!）和垂直（#"）于测线。大地电磁测深系统。深部构造通过天然背景场源成同样，磁传感器也分

7、别平行（$!）和垂直（$"）于测像（MT），其信息源为10Hz~100kHz。浅部构造则线。接收信号选用两个频段，低频段接收频率范围通过一个新型的便携式低功率发射器发射1~100为10~1000Hz的信号，高频段接收频率范围为kHz人工电磁信号，补偿天然讯号的不足，从而获得（500~100k）Hz的信号。高分辨率的成像。通过同时观测地表交变电磁场!、"方向的电场EH4包括发射装置和接收装置两部分（图1）。（#!、#"）和磁场（$!、$"）水平分