中文名 | HSP206T超前地質(zhì)預(yù)報(bào)儀 | 應(yīng)????用 | TBM施工 |
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儀器特點(diǎn) | 一體機(jī) | 最小采樣間隔 | 100ns |
2004年開(kāi)始參加遼寧省水利廳“TBM突破不良地質(zhì)地段的地質(zhì)超前預(yù)報(bào)及施工預(yù)案研究”課題,成功解決了利用TBM施工破巖振動(dòng)作為HSP聲波反射法預(yù)報(bào)的激發(fā)信號(hào)的重大技術(shù)難題,成果通過(guò)中鐵總公司組織的評(píng)審,“預(yù)報(bào)技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平”,獲中鐵總公司科學(xué)技術(shù)二等獎(jiǎng),總課題獲中國(guó)中鐵科學(xué)技術(shù)特等獎(jiǎng)。
2007年又與北京振沖公司合作開(kāi)展國(guó)家十一五科技支撐計(jì)劃科研項(xiàng)目“南水北調(diào)工程西線(xiàn)超長(zhǎng)隧洞TBM施工關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題研究—TBM施工地下水超前預(yù)報(bào)技術(shù)研究”,開(kāi)展HSP地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)應(yīng)用于TBM施工地下水預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的研究。研究成果 “一種適合TBM施工的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)”于2010年正式獲國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利。2100433B
HSP206T超前地質(zhì)預(yù)報(bào)儀
主要應(yīng)用于TBM施工的隧道開(kāi)挖掌子面超前地質(zhì)預(yù)報(bào),通過(guò)該系統(tǒng)能迅速判斷掌子面前方可能存在的巖性分界、斷層、巖體破碎帶、軟弱夾層、以及巖溶等不良地質(zhì)體的規(guī)模、性質(zhì)及延伸情況。
目前 HSP206T超前地質(zhì)預(yù)報(bào)儀已發(fā)展為功能高度集成的一體機(jī),在國(guó)內(nèi)外率先實(shí)現(xiàn)設(shè)備功能一體化。新的系統(tǒng)都帶有觸屏式采集操作平臺(tái)、自備供電電源的高度智能的一體機(jī),攜帶和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試更加方便。儀器A/D變換精度16bit A/D,最小采樣間隔100ns,采集通道包括4通道和32通道等多種型號(hào),分析軟件由多模塊組成,運(yùn)用技術(shù)先進(jìn),運(yùn)算能力強(qiáng)大,主要技術(shù)手段有:HSP等走時(shí)面式的導(dǎo)出;τ-P變換,包括τ-P正變換,τ-P域?yàn)V波和τ-P逆變換等;計(jì)算機(jī)反射自動(dòng)作圖,達(dá)到反射面的自動(dòng)描繪。軟件還著重進(jìn)行了提高聲波記錄信噪比的處理,包括譜白噪反褶積處理,f-k濾波,τ-P濾波等,疊加偏移校正,相關(guān)分析及全波綜合處理等技術(shù),并對(duì)巖體的粘彈性和各向異性進(jìn)行有效校正,使預(yù)報(bào)結(jié)果更加準(zhǔn)確。
該儀器相繼應(yīng)用于錦屏水電站輸水工程、大伙房特長(zhǎng)輸水隧洞TBM施工、陜西省寶雞太白縣引紅濟(jì)石水工隧洞TBM施工及南渝高速西秦嶺隧道TBM施工等工程中實(shí)施應(yīng)用。
隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)內(nèi)容有哪些?
隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)就是預(yù)判掌子面后方,開(kāi)挖方向內(nèi)的圍巖狀況?,F(xiàn)今國(guó)內(nèi)常用的方法有地質(zhì)法,電磁波法,地震波法等。地質(zhì)法就是跟據(jù)總體的山體走向、地層結(jié)構(gòu)預(yù)判隧道內(nèi)前方圍體狀況,這對(duì)地質(zhì)工程師有較高要求。且判...
采用什么辦法去實(shí)現(xiàn)隧道施工地質(zhì)超前預(yù)報(bào)?
地質(zhì)雷達(dá)法采用連續(xù)掃描電磁波反射曲線(xiàn)的疊加,利用電磁波在隧道掌子面前方巖體中的傳播、反射原理,根據(jù)測(cè)到的反射脈沖波走時(shí)計(jì)算反射界面距隧道施工掌子面的距離。地質(zhì)雷達(dá)被認(rèn)為是目前分辨率最高的地球物理方法,...
隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)原理,做法。。謝謝啦
隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)分為地質(zhì)方法和地球物理方法,地質(zhì)方法包括地質(zhì)素描、超前鉆等,現(xiàn)在很少用。地球物理方法包括地震法、電磁法等,目前以地震法為主。地震法中包括負(fù)視速度、HSP、TSP、TGP、TRT、TST...
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為提高超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確度,降低施工現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生突發(fā)災(zāi)害的概率,研究了如何根據(jù)不同的工程特性選用更為有效的超前預(yù)報(bào)方法.比較探討了TGP206和地質(zhì)雷達(dá)兩種超前預(yù)報(bào)方法的基本探測(cè)原理,依托馬口排巖溶隧道ZK225+975~ZK225+875,K226+276~K226+251,ZK226+285~ZK226+260里程段為工程背景,介紹了TGP206和地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)馬口排隧道掌子面未施工段圍巖異常地質(zhì)狀況的現(xiàn)場(chǎng)工作原理和方法,將超前預(yù)報(bào)結(jié)果與實(shí)際施工中的情況對(duì)比,驗(yàn)證了兩種超前地質(zhì)預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性,并通過(guò)比較TGP206和地質(zhì)雷達(dá)在馬口排隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中的優(yōu)缺點(diǎn).
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復(fù)雜地質(zhì)條件下的隧道施工中,如何探明地質(zhì)情況,選擇合理開(kāi)挖方案,關(guān)系到隧道施工的順利進(jìn)行,超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的作用顯得尤為重要。本文結(jié)合隧道工程實(shí)例,介紹TGP206型地質(zhì)超前預(yù)報(bào)系統(tǒng)的原理、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、成果解釋技術(shù);通過(guò)與開(kāi)挖后地質(zhì)情況對(duì)比,檢驗(yàn)預(yù)報(bào)結(jié)果的可信度;并提出實(shí)踐中遇到的一些問(wèn)題,以供討論,為以后類(lèi)似工程的開(kāi)展提供經(jīng)驗(yàn)。
“HSP206T型地質(zhì)超前預(yù)報(bào)儀”是在其“ZGS1610-3型地質(zhì)超前預(yù)報(bào)儀”的基礎(chǔ)上成功開(kāi)發(fā)的一套全新軟硬件系統(tǒng),該系統(tǒng)全面豐富了地質(zhì)超前預(yù)報(bào)所必須的技術(shù)要求。突出體現(xiàn)在地質(zhì)超前預(yù)報(bào)儀普遍用于TBM掘進(jìn)機(jī)施工,在刀盤(pán)或裸露巖壁上安裝信號(hào)檢波器,利用掘進(jìn)機(jī)切割巖石所產(chǎn)生的聲波信號(hào),直接在主控室采集數(shù)據(jù),是一種適用型的新型技術(shù)。它是目前唯一應(yīng)用于雙護(hù)盾TBM施工階段的地質(zhì)超前預(yù)報(bào)系統(tǒng),并且能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)地質(zhì)超前預(yù)報(bào)。2100433B
隧洞施工超前預(yù)報(bào)的內(nèi)容一般包括:
①不良地質(zhì)預(yù)報(bào)及災(zāi)害地質(zhì)預(yù)報(bào):預(yù)報(bào)掌子面前方一定范圍內(nèi)有無(wú)突水、突泥、巖爆及有害氣體等,并查明其范圍、規(guī)模、性質(zhì),提出施工措施或建議;
②水文地質(zhì)預(yù)報(bào):預(yù)報(bào)洞內(nèi)突涌水量的大小及其變化規(guī)律,并評(píng)價(jià)其對(duì)環(huán)境地質(zhì)、水文地質(zhì)的影響;
③斷層及其破碎帶的預(yù)報(bào):預(yù)報(bào)斷層的位置、寬度、產(chǎn)狀、性質(zhì)、填充物的狀態(tài),是否為充水?dāng)鄬?,并判斷其穩(wěn)定程度,提出施工對(duì)策;
④?chē)鷰r類(lèi)別及其穩(wěn)定性預(yù)報(bào):預(yù)報(bào)掌子面前方的圍巖類(lèi)別與設(shè)計(jì)是否吻合,并判斷其穩(wěn)定性,隨時(shí)提供修改設(shè)計(jì)、調(diào)整支護(hù)類(lèi)型、確定二次襯砌時(shí)間的建議等;
⑤預(yù)測(cè)隧洞內(nèi)有害氣體含量、成分及動(dòng)態(tài)變化;
開(kāi)挖前對(duì)地質(zhì)情況的了解,對(duì)于隧洞建設(shè)有著十分重要的作用。通過(guò)超前預(yù)報(bào),及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況,預(yù)報(bào)掌子面前方不良地質(zhì)體的位置、產(chǎn)狀及其圍巖結(jié)構(gòu)的完整性與含水的可能性,為正確選擇開(kāi)挖斷面、支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)和優(yōu)化施工方案提供依據(jù),并為預(yù)防隧洞涌水、突泥、突氣等可能形成的災(zāi)害性事故及時(shí)提供信息,使工程單位提前做好施工準(zhǔn)備,保證施工安全,同時(shí)還可節(jié)約大量資金。所以隧洞超前預(yù)報(bào)對(duì)于安全科學(xué)施工、提高施工效率、縮短施工周期、避免事故損失、節(jié)約投資等具有重大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)應(yīng)達(dá)到下列目的:
1、進(jìn)一步查清隧道開(kāi)挖工作面前方的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件,指導(dǎo)工程施工的順利進(jìn)行。
2、降低地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的幾率和危害程度。
3、為優(yōu)化工程設(shè)計(jì)提供地質(zhì)依據(jù)。
4、為編制竣工文件提供地質(zhì)資料。