地质预报方法有哪些
1. 地质预报有哪些时间规定
超前地质预报常用的物探方法有很多,分类不尽相同。根据《客运专线铁路隧道工程施工专技术指南》(TZ214-2005),将几属种物探方法及其适用范围介绍如下:其中地震波法超前预报是当前应用的主流。
机械钻探
使用超前地质钻杆在隧道断面的若干个部位进行钻探,依据钻杆内岩土结构、构造及水文地质判定前方围岩的性质。一般取隧道断面的三个点,中上部、左侧、右侧,将钻探出的围岩综合对比分析然后按每两米一个断面记录其围岩状况。超前钻杆的长度不等,一般以20米为主流产品。
电磁法
地质雷达 ①.探测隐伏断层、破碎带;②.探测地下岩溶、洞穴;③.探测地层划分
复频电导率CFC:探测围岩含水性和含水量。
地震波法
折射波法 ①.划分隧道围岩级别;②.测定岩体的纵波值
反射波法 ①.划分地层界线;②.探测隐伏断层、破碎带;③.探测地下洞穴;④.测定含水层分布
散射波法 ①.划分地层界线;②.探测隐伏断层、破碎带;③.探测地下洞穴;④.测定含水层分布;⑤确定围岩速度
红外线法
红外探水 ①.探测局部地温异常现象;②.判断地下脉状流、脉状含水带、隐伏含水体等所在的位置
2. 矿井地质预报有哪些内容
矿井地质工作是煤矿生产过程中最基础的技术工作之一,其主要任务是为煤内矿的生产建设提供各种图容纸和各种地质资料。地质预报是矿井地质工作中的一项重要工作,是地质工作中难度最大、准确率较低的一项工作。
按矿井生产专业可以分为回采地质预报和掘进地质预报;按时间的长短可分为年预报、季预报、月预报、旬预报、周预报和随时预报;按预报内容可分为地质构造预报、水文地质预报、煤尘和瓦斯突出预报、顶底板岩性特征变化预报、煤层赋存特征变化预报等。
3. 隧道超前地质预报的方法都有哪些
隧道超前地质预报的方法:
▪ 直接预报法
▪ 地质分析法
▪ 物探法
▪ 综合分析法
隧道超前地质预报是利回用钻探和现代物答探等手段,探测隧道、隧洞、地下厂房等地下工程的岩土体开挖面前方的地质情况,力图在施工前掌握前方的岩土体结构、性质、状态,以及地下水、瓦斯等的赋存情况、地应力情况等地质信息,为进一步的施工提供指导,以避免施工及运营过程中发生涌水、瓦斯突出、岩爆、大变形等等地质灾害,保证施工的安全和顺利进行。
4. 隧道超前地质预报的各种方法、原理及使用条件
包括:HSP、TSP、TGP、TRT、TST、负视速度等各种方法。
1、TSP隧道
其工作原理是利用在隧道围岩以排列方式激发弹性波,弹性波在向三维空间传播的过程中,遇到声阻抗界面,即地质岩性变化的界面、构造破碎带、岩溶和岩溶发育带等,会产生弹性波的反射现象,
这种反射波被布置在隧道围岩内的检波装置接收下来,输入到仪器中进行信号的放大、数字采集和处理, 实现 拾取掌子面前方岩体中的反射波信息,达到预报的目的。其中TSP、TGP、TRT应用的是反射理论,尚需在小孔径偏移成像病态问题方面进行努力。
2、TST隧道
该方法充分认识三维波场的复杂性,能进行方向滤波,仅保留掌子面前方的回波,避免现行超前预报方法中虚报、误报率高的技术缺陷。能准确确定掌子面前方围岩波速分布,为岩体工程类别判定提供依据,同时避免现行方法预报位置不准确的缺陷。
TST地质超前预报技术具有如下优点:
TST隧道超前预报技术是国内外唯一的实现了地下三维波场识别与分离的超前预报技术,有效消除侧向波和面波干扰,保证成像的真实性;
TST是唯一的实现了围岩波速精确分析的超前预报技术,保证构造定位的精确性;
TST是建立在逆散射成像原理基础上的超前预报技术,与传统的反射地震技术相比具有更高的分辨率。同时运用了地震波的运动学和动力学信息,不但可精确确定地质构造的位置,同时获得围岩力学性状的空间变化;
TST采用独特专业设计的观测方式,保证观测数据同时满足围岩波速分析、三维波场分离和方向滤波的需要。
3、HSP隧道
该方法和地震波探测原理基本相同,其原理是建立在弹性波理论的基础上,传播过程遵循惠更斯-菲涅尔原理和费马原理。本方法探测的物理前提是岩体间或不同地质体间明显的声学特性差异。测试时,在隧道施工掌子面或边墙一点发射低频声波信号,在另一点接收反射波信号。
采用时域、频域分析探测反射波信号,进一步根据隧道施工掌子面地质调查、地面地质调查及利用一隧道超前施工段地质情况推测另一平行隧道施工掌子面前方地质条件的预报方法,
便可了解前方岩体的变化情况,探测掌子面前方可能存在的岩性分界、断层、岩体破碎带、软弱夹层、以及岩溶等不良地质体的规模、性质及延伸情况等。
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目的
开挖前对地质情况的了解,对于隧洞建设有着十分重要的作用。
通过超前预报,及时发现异常情况,预报掌子面前方不良地质体的位置、产状及其围岩结构的完整性与含水的可能性,为正确选择开挖断面、支护设计参数和优化施工方案提供依据,并为预防隧洞涌水、突泥、突气等可能形成的灾害性事故及时提供信息,使工程单位提前做好施工准备,
保证施工安全,同时还可节约大量资金。所以隧洞超前预报对于安全科学施工、提高施工效率、缩短施工周期、避免事故损失、节约投资等具有重大的社会效益和经济效益。超前地质预报应达到下列目的:
1、进一步查清隧道开挖工作面前方的工程地质和水文地质条件,指导工程施工的顺利进行。
2、降低地质灾害发生的几率和危害程度。
3、为优化工程设计提供地质依据。
4、为编制竣工文件提供地质资料。
5. 隧道施工采用的超前地质预报方法有哪些
①根据地质灾害对隧道施工安全的危害程度,分为以下四级:
A级:存在重大地质灾害隐患的地段,如大型暗河系统,可溶岩与非可溶岩接触带,软弱、破碎、富水、导水性良好的地层和大型断层破碎带,特殊地质地段,重大物探异常地段,可能产生大型、特大型突水突泥地段,诱发重大环境地质灾害的地段,高地应力、瓦斯、天然气、放射性问题严重的地段以及人为坑洞等。
B级:中、小型突水突泥地段,较大物探异常地段,断裂带等。
C级:水文地质条件较好的碳酸盐岩及碎屑岩地段、小型断层破碎带,发生突水突泥的可能性较小。
D级:非可溶岩地段,发生突水突泥的可能性极小。
②不同地质风险地段的预报方式为:
A级预报:采用地质分析法、地震波反射法或声波反射法、地质雷达、红外探测、超前水平钻探等手段进行综合预报。首先以地质分析法进行长距离预报,然后采用中长距离地震波反射法或声波反射法和一种或几种短距离物探方法相结合进行预报,同时进行多孔超前钻探探查。
B级预报:采用地质分析法、地震波反射法或声波反射法,辅以红外探测、地质雷达,进行必要的超前水平钻孔。当发现局部地段工程地质条件复杂时,按A级要求实施。
C级预报:以地质分析法为主。对重要的地质(层)界面、断层或物探异常地段可采用地震波反射法或声波反射法进行探测,必要时采用红外探测和超前水平钻孔。
6. 工程地质预测预报技术地质法有哪些
常用地质超前预报方法有地质雷达法、超前钻孔法和地质分析法三种.两种,雷达检测、超前转孔,谢谢
7. 目前国内外超前预报地质手段分为哪四种
目前在隧道施工期间采用的超前地质预报方法从专业技术方面可分为专常规地质法和属物探法两大类,具体有以下几种:(1)超前导坑;(2)正洞地质素描;(3)水平超前探孔;(4)声波测试;(5)红外探水;(6)电磁波法;(7)弹性波法。
8. 隧道施工采用的超前地质预报方法有哪些
超前地质预报或隧道超前地质预报是在隧道开挖时,对掌子面前方的围岩与地层情况做出超前预报。
超前地质预报分类
超前地质预报常用的物探方法有很多,分类不尽相同。根据《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》(TZ214-2005),将几种物探方法及其适用范围介绍如下:其中地震波法超前预报是当前应用的主流。
机械钻探
使用超前地质钻杆在隧道断面的若干个部位进行钻探,依据钻杆内岩土结构、构造及水文地质判定前方围岩的性质。一般取隧道断面的三个点,中上部、左侧、右侧,将钻探出的围岩综合对比分析然后按每两米一个断面记录其围岩状况。超前钻杆的长度不等,一般以20米为主流产品。
1、电法
直流电法 超前探测隧道掌子面和侧帮的含水构造
高密度电阻法 探测岩溶、洞穴、地质界线
2、电磁法
甚低频法 ①.探测隐伏断层、破碎带;②.探测岩体接触带;③.探测含水构造及地下暗河等
地质雷达 ①.探测隐伏断层、破碎带;②.探测地下岩溶、洞穴;③.探测地层划分
3、地震波法和声波法
折射波法 ①.划分隧道围岩级别;②.测定岩体的纵波值
反射波法 ①.划分地层界线;②.探测隐伏断层、破碎带;③.探测地下洞穴;④.测定含水层分布
散射波法 ①.划分地层界线;②.探测隐伏断层、破碎带;③.探测地下洞穴;④.测定含水层分布;⑤确定围岩速度
4、红外线法
红外探水 ①.探测局部地温异常现象;②.判断地下脉状流、脉状含水带、隐伏含水体等所在的位置
地震法超前预报
地震法是当前隧道中长期超前预报的主流方法。它包括:HSP、TSP、TGP、TRT、TST、负视速度等各种方法。
TSP隧道地质超前预报
其工作原理是利用在隧道围岩以排列方式激发弹性波,弹性波在向三维空间传播的过程中,遇到声阻抗界面,即地质岩性变化的界面、构造破碎带、岩溶和岩溶发育带等,会产生弹性波的反射现象,这种反射波被布置在隧道围岩内的检波装置接收下来,输入到仪器中进行信号的放大、数字采集和处理, 实现 拾取掌子面前方岩体中的反射波信息,达到预报的目的。
其中TSP、TGP、TRT应用的是反射理论,尚需在小孔径偏移成像病态问题方面进行努力。
TST隧道地质超前预报
该方法充分认识三维波场的复杂性,能进行方向滤波,仅保留掌子面前方的回波,避免现行超前预报方法中虚报、误报率高的技术缺陷。能准确确定掌子面前方围岩波速分布,为岩体工程类别判定提供依据,同时避免现行方法预报位置不准确的缺陷。
TST地质超前预报技术具有如下优点:[1]
1. TST隧道超前预报技术是国内外唯一的实现了地下三维波场识别与分离的超前预报技术,有效消除侧向波和面波干扰,保证成像的真实性;
2. TST是唯一的实现了围岩波速精确分析的超前预报技术,保证构造定位的精确性;
3. TST是建立在逆散射成像原理基础上的超前预报技术,与传统的反射地震技术相比具有更高的分辨率。同时运用了地震波的运动学和动力学信息,不但可精确确定地质构造的位置,同时获得围岩力学性状的空间变化;
4. TST采用独特专业设计的观测方式,保证观测数据同时满足围岩波速分析、三维波场分离和方向滤波的需要。
HSP隧道地质超前预报
该方法和地震波探测原理基本相同,其原理是建立在弹性波理论的基础上,传播过程遵循惠更斯-菲涅尔原理和费马原理。本方法探测的物理前提是岩体间或不同地质体间明显的声学特性差异。测试时,在隧道施工掌子面或边墙一点发射低频声波信号,在另一点接收反射波信号。采用时域、频域分析探测反射波信号,进一步根据隧道施工掌子面地质调查、地面地质调查及利用一隧道超前施工段地质情况推测另一平行隧道施工掌子面前方地质条件的预报方法,便可了解前方岩体的变化情况,探测掌子面前方可能存在的岩性分界、断层、岩体破碎带、软弱夹层、以及岩溶等不良地质体的规模、性质及延伸情况等。
5、高密度电法超前预报
我国南方岩溶发育, 地质构造复杂,地下水丰富。为确保工程质量与安全,适于采用高密度电法沿隧道轴线进行勘探的方法和地震法结合的超前预报方法。高密度电法将整个山体成像,找到溶洞等含水带;进一步结合地震法超前预报对隧道掌子面前方的地质结构进行预报。结果更加可靠。
9. 哪些方法可以用于海底隧道地质预报
你问的应该是超前地质预报。目前来说市面上比较常用的就是超前地质钻探,TRT,TSP,地质雷达,TIP等。物探原理来说,探测构造一般采用反射地震波法,探水主要是激发极化法
10. 隧道地质超前预报内容有哪些
隧道工程超前地质预报的内容有:
1 地质情况及水文地质:
——地层岩性,如软弱夹层、破碎地层、煤层及特殊岩土。
——地质构造,特别对断层、节理密集带、褶皱构造等。
——不良地质,特别是溶洞、暗河、人为坑洞、放射性、有害气体、高地应力、高地温、高岩温等发育情况。
——地下水,特别是岩溶管道水、富水断层、富水褶皱轴及富水地层地带等。
2 对照图纸提供的地质资料,预报地质条件变化情况及对事故的影响程度。
3 预报可能出现的不良地质及其对施工的影响,以及处理措施:
——可能出现的塌方、滑动的部位、形式、规模、及发展趋势,提出处理措施。
——可能出现突然涌水的地点、涌水量大小、地下水泥砂含量及对事故的影响。
——软岩内鼓、片帮掉块地段及对施工的影响。
——岩体突然开裂或原有裂隙逐渐加宽的位置及其危害程度。
——对隧道将要穿过不稳定岩层、较大断层作出预报,以便及时改变施工方法或做应急措施。
——隧道附近或穿过瓦斯地段的岩(煤)层中,预报瓦斯影响范围。
4 位移量测中发现围岩变形速率加快时,应预报对围岩稳定性的影响程度。
5 浅埋隧道地面出现下沉或裂缝时,预报对隧道稳定和施工的影响程度。
6 隧道施工中由于措施不当,可能造成围岩失稳,应及时采取改进措施。