综合物探法在成昆复线三峨山隧道岩溶超前地质预报中的应用

来源 :王莉姣 | 被引量 : 0次 | 上传用户:logoxx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,随着我国高速铁路基础设施建设的进一步完善,在地形、地质条件复杂的岩溶地区,将修建越来越多的高风险隧道。由于受特殊地形环境条件、地质勘察技术等诸多因素的影响,在隧道施工初期往往难以全面了解该地区隧道工程的地质条件。特别是在岩溶地区,充满了断层、溶洞、破碎带和其他不良地质体,突水、突泥、岩爆等隧道工程地质问题时有发生,严重威胁着工程建设的安全。超前地质预报技术作为一种能够提前预报前方地质灾害的方法,对隧道工程的指导施工有重要意义。物探法是超前预报技术中较为经济便捷的方法,综合物探法是指几种物探方法共同使用,能有效避免单一物探的多解性。本文依托于成昆复线的三峨山隧道工程,经过现场试验,对岩溶隧道进行综合物探法的应用研究,目的在于提高岩溶隧道超前预报工作的准确性。主要研究内容和所取得的成果如下:1、探讨了TSP法的基本原理、系统布置、数据采集和资料解译方法,提出提高采集数据质量的措施,建立岩溶的标志TSP数据图像。应用TSP法在三峨山隧道的两个标段进行现场实践,揭示单一使用TSP法对岩溶以及水的探测效果不好。2、探讨了GPR法的基本理论、系统布置、数据采集和资料解译方法,提出了更佳的技术参数设置。应用GPR法在三峨山隧道的两个标段进行现场测试,揭示单一使用该法对岩溶的探测效果好,但对含水情况及含水岩层的分布情况探测精度低。3、探讨了TEM法的工作原理,系统布置、数据采集和资料解译方法,通过在三峨山隧道的两个标段进行现场测试,揭示单一使用TEM法对含水情况的探测精度高。4、针对单一物探方法局限性分析,提出在岩溶隧道中基于“TSP+GPR+TEM”的综合物探法,揭示这三种方法能在探测类型、精度和距离上实现互补。通过在三峨山隧道应用表明:采用综合物探法,能够大大地提高岩溶隧道超前预报工作的准确性。
其他文献
太赫兹通信技术作为敲开未来6G高速通信的关键钥匙,已成为通信与信息科学领域需求导向的重大科学问题研究方向之一。太赫兹直接调制技术有望实现高速大容量数据传输以及波束的快速捷变和扫描,对于推动太赫兹通信以及成像等系统实现应用有着重要作用。而大功率容量的太赫兹源、高性能的调制器件等诸多核心器件已成为太赫兹应用领域最核心、最亟待解决的关键技术。此外,面向实际应用的太赫兹系统,对模块的集成小型化提出了新的要
学位
不同规模的节理广泛存在于岩体中,是影响岩体力学性能、控制岩体工程稳定性的主要因素。其还是岩体中地下水渗流的主要通道,在外部荷载作用下会发生法向闭合变形,引起节理的微观变化,进而引起渗流。在天然节理中,岩石节理多以充填岩石节理的形式存在,充填介质对变形有很大的影响,因此研究充填岩石节理法向闭合变形特性有着重要的意义。本文制备了具有第5~10条Barton标准剖面线形貌特征的6种水泥浆类岩石节理试件,
学位
秸秆还田是提高农田土壤有机碳储量,维持土壤质量,提供作物养分的重要农艺措施。根际微域是土壤养分转化的生物化学过程的热点区域,植物碳流影响根际微生物的活性,进而影响秸秆氮的矿化速率,解析根际效应影响秸秆氮矿化的微生物作用机制对于提高后茬作物对秸秆氮的利用率,完善农田土壤氮循环理论有重要意义;另一方面,不同秸秆碳氮比影响土壤有机碳沉积及其稳定性,这一转化过程取决于土壤微生物群落的响应,解析秸秆有机氮矿
学位
柱状节理是常见于玄武岩中的一种原生张性破裂构造。由于柱状节理的存在,完整岩块被切割成规则或不规则的棱柱型块体,形成柱状节理岩体,其内部富含多组节理切割面及微裂隙,在开挖前紧密咬合,具有较好的力学性质;但开挖后易错动滑移,力学性质迅速劣化,具有显著的卸荷松弛特性。本文采用室内物理模型试验和理论分析相结合的方法研究不规则柱状节理岩体卸荷力学特性,主要研究成果如下:(1)针对单一柱状节理通过法向卸荷试验
学位
随着国家高速公路网的逐渐完善,高等级宽幅公路逐渐向青藏高原多年冻土区发展。然而,在沥青路面吸热与全球气候升高的影响下,路基底部多年冻土温度会迅速升高,路基将会出现热融沉陷等一系列病害,这给宽幅冻土路堤的稳定带来了更多的困难。通风管路基作为一种主动降温的路基结构,能降低路基多年冻土地温、抬升路基人为上限,现在已经被青藏铁路广泛采用。传统的通风管因为埋设方式受地形限制较大,通风效果差,管口容易被风砂堵
学位
气候变化深刻影响农田生态系统中作物的生长和生产力。磷(P),作为第二重要的植物营养元素,能够调节作物对气候变化的适应性。因此,研究气候变化下作物磷吸收和土壤磷动态对明确气候变化下维持农业生态系统可持续性至关重要。然而,大气CO2浓度和温度升高对作物生长和土壤磷组分的影响,以及相关微生物机制鲜有研究。因此,本研究利用开顶式生长室(OTC)探究气候变化对东北黑土区主要作物大豆、水稻和玉米根际土壤磷组分
学位
近年来,在新一代人工智能技术的发展浪潮中,大量需要由人类完成的工作正在被智能化机器所取代,人工智能技术将机器的智能提升到接近普通人类的处理水平,使得机器能够处理人类经常完成的简单到复杂的任务。人脑被认为是目前最强大的智能体,具有极高的空间结构复杂度和运行效率。受生物脑科学研究的启发,人工神经网络算法被提出并且得到了飞速发展,在不同的应用领域都获得了非常显著的成绩,例如计算机视觉领域的图像增强、图像
学位
带状电子注行波管作为一类新型的毫米波、太赫兹功率源,其具备高功率、宽带宽等优点,在雷达、卫星通信、高精度成像、生物医疗等领域有着广泛的应用前景,有关研究是目前国际上真空电子学的前沿课题。然而,由于带状电子注聚焦较为困难,带状电子注行波管的发展受到了严重制约。为此,本文针对带状电子注的形成和聚焦进行了详细的研究。论文的主要工作和创新点如下:1.提出了一体化PCM(IPCM,integrated pe
学位
山地生物多样性格局是多种生态过程和进化过程共同作用的结果,将系统发育(进化历史)信息和功能性状整合到群落生态学研究中,为探讨群落构建机制等科学问题提供了崭新的视角和思路。土壤动物作为地下生态系统的重要组成部分,其海拔梯度格局及群落构建机制的研究有助于理解全球变化背景下土壤生态过程变化趋势。本研究以温带地区生物多样性最为丰富且具备典型植被垂直自然带的山地——长白山为研究区域,选择研究土壤动物地理分布
学位
在实际岩石工程中,节理岩体的破坏很多都是沿节理面破坏的,并且充填岩石节理广泛存在于自然界中,导致岩体强度、变形等力学效应远低于岩石本身,因此研究充填岩石节理的抗剪强度、破坏情况等有着重要的意义。本文采用充填岩石节理室内直剪试验与节理面破坏特征数字图像处理相结合的方式开展了以下几个方面的研究:(1)制备具有Barton第5~10条标准剖面线形貌特征的水泥浆类岩石节理试件,采用石英砂作为充填介质,设置
学位