TSP超前地质预报探测技术及其应用现状

隧道工程的地质条件复杂多变,为了保证隧道施工安全和高效,超前地质预报探测就显得十分重要和必要。TSP是瑞士Amberg测量技术公司专门为隧道施工地质超前预报而设计的一套超前地质预报系统。与其他预报方法相比,该探测技术系统从数据采集、处理和成果解释等方面都具有一定的优势。本文从TSP原理、功能特点、技术发展、存在问题等方面对TSP作了系统阐述。并对TSP探测技术作了简要的总结,从而推广TSP在隧道施工中的应用。     

TSP在公路隧道超前地质预报中的应用研究

根据TSP技术的特点,将TSP技术应用于掌子面前方不良地质对象的预报工作中,同时比较了基于地质雷达和基于TSP的预报结果。水平地质钻探与现场开挖的实际情况表明,基于TSP技术的隧道超前预报,在预报距离,预报的准确性,以及对围岩的判别等方面,均明显优于传统的地质雷达。文章最后还指出了该技术存在的一些待进一步研究的问题。     

TSP超前地质预报方法在隧道工程中的应用研究

在隧道施工期地质超前预报中采用综合的预报方法对隧道开挖工作面前方地质条件（情况）进行及时准确的预报,TSP超前地质预报是目前应用最为广泛的长距离预报手段,本文主要从原理,数据采集和数据处理等方面进行了介绍,并结合工程实例分析说明其应用效果。     

超前地质预报在歌乐山隧道施工中的应用

隧道在施工中不可避免地会遇到诸如溶洞、突水、坍塌等常见的地质灾害,为了将地质灾害影响程度降到最低,施工前进行超前地质预报是十分必要的.详细介绍了TSP超前预测预报方法的原理,并以歌乐山隧道为例子,针对该隧道复杂的地质条件,施工过程中采用超前预测预报和红外线探测技术相结合,成功地预报了掌子面前方的地质信息以及隧道涌水情况,有效地指导了该隧道的安全施工.     

TSP超前地质预报在圆梁山隧道施工中的应用

介绍了TSP超前地质预报系统的技术特点和基本测量原理,结合渝(重庆)怀(化)线圆梁山隧道的实例,将TSP系统和超前地质钻孔预报结果进行对比,显示了该系统的实用性.     

页岩地区浅埋隧道超前地质预报方法研究

以页岩的不良工程性质和围岩分级依据为基础,探讨公路隧道页岩浅埋段的超前地质预报方法的优化组合。通过比较国内外现有的各种超前地质预报方法的优缺点,提出了以TSP法和双频激电法为主,根据工程项目的等级适当考虑采用探地雷达作为补充的一套组合方案,而在某些特别复杂地段建议采用水平钻探加以验证。应用这套方案,中南大学在常(德)-张(家界)高速公路第十合同段的关口垭隧道进行了一次科研试验,对预报结果进行详细的处理和分析后,给施工单位提出了相应的施工建议。后期的跟踪调查结果表明,试验成果与实际情况基本吻合,给予了施工正确的指导,基本达到了试验目的。     

TSP203型隧道超前地质预报系统及应用

介绍了TSP203型超前地质预报系统的组成、性能以及工作原理与方法,数据处理的步骤,通过工程实例分析说明其应用效果。     

超前探测在慈母山隧道地质灾害预报中的应用

慈母山隧道地质环境复杂,如何选择有效的预报措施对隧道的顺利开挖和人员、设备的安全具有重要的意义.TSP203系统是用地震反射原理对隧道进行超前探测的专业仪器.该系统数据采集、处理实现高度智能化,可以预报隧道工作面前方至少100m围岩地质体的性质、位置和规模,并可算出其岩石物理力学参数.使用此仪器对慈母山隧道进行多次预报,结合实际开挖,证实了该系统预报的可行性和准确性,总结出了关于该方法在施工过程和资料解释中的几点认识.     

TSP法在石柱槽隧道地质超前预报应用中的几点认识

简要介绍了隧道施工常见灾害及地质超前预报重点,通过工程实例,对TSP法的应用效果及相关技术问题提出了自己的认识。     

TSP203超前地质预报系统在龙潭隧道中的应用

TSP203 plus系统是瑞士Amberg工程技术公司最新研制,并已经拥有专利的隧道地震探测仪器,专门为隧道的超前地质预报而设计。介绍了TSP203 plus超前地质预报系统的技术特点和基本测量原理,结合沪－蓉西高速公路龙潭隧道的实例,对照超前地质探孔与实际开挖情况,分析了该系统的实用性和可信性以及在指导施工方面起到的重要作用。     

TSP探测精度分析及其在过江隧洞超前预报中的应用

针对TSP预报工作耗时长、经验依赖性强等问题,以提高TSP探测精度与效率为目标,分析了影响TSP数据采集与处理精度的关键因素,总结了提高TSP探测效率的经验。结合千岛湖配水工程某过江隧洞段地质超前预报工程,在TSP探测分辨率下降的区域开展TSP跟踪预报或地质雷达探测工作,对物探异常区辅以钻探验证。结果表明：岩体完整性差地段的TSP纵波波速、密度及各力学模量值偏低,TSP对破碎带探测较敏感,对基岩裂隙水识别能力相对较弱,纵、横波波速均偏低的区域岩体富水的概率更大;岩体破碎含水区段雷达电磁异常特征表现为反射波振幅强,同相轴错断,主频偏低。综合预报成果发挥了各种预报方法优势互补的作用,为隧洞支护及超前注浆方案的优化提供了重要参考。     

声波探查砼裂缝深度的数学分析与实践

本文仅就声波探查砼裂缝深度的可行性从数学角度进行了分析与论证,并给出了工程实例。     

综合物探技术在灰岩地区隧洞超前预报中的应用

将TSP、地质雷达技术用于千岛湖配水工程灰岩区隧洞超前预报,简述了两种物探方法的原理,统计了完整性较好的灰岩与砂质岩对应的TSP指标范围,采用有限差分法模拟了地震波在隧洞前方遭遇大型溶洞时的波场特性,总结了岩性变化、溶洞、溶蚀带对应的物探异常规律。结论如下:地质雷达是溶洞、溶蚀带探测较理想的手段,其电磁异常特征表现为反射波振幅强,同相轴错断或呈双曲线状,并伴随一定程度的多次反射,含泥溶腔主频较空腔偏低,但多大于50MHz;同等质量级别下灰岩对应TSP各物理力学指标较粉砂岩或泥质砂岩偏好;大型空腔对应TSP纵波波速、密度及杨氏模量偏低,TSP对小型溶腔或溶蚀带探测敏感度较差,有时仅体现为反射层密集。     

网络并行电法与传统电法超前探测效果对比

网络并行电法是以分布式并行智能电极电位差信号采集方法为技术核心支撑的直流电法,其数据采集模拟地震勘探方式进行,与常规电法每次供电只能采得一个测点数据不同,并行电法每次供电可同时获得多个测点数据,是一种全电场观测技术。运用两种方法对龙岩市新罗区大弯煤矿和武平荧石矿进行超前探测试验对比研究,并经实际巷道掘进揭露验证,表明网络并行电法技术较传统电法技术效果更好,效率更高。     

瞬变电磁法在靶场寻找弹体的实验

军工靶场在进行常规打靶训练或测试时,经常会有大量的金属弹体因脱靶偏离既定轨道,从而留存在靶场周围的土壤中,不易寻找,由此会引发成本与安全等问题.针对这一问题,利用瞬变电磁法来探测靶场中遗失的金属弹体.通过实例说明了瞬变电磁法在军工靶场中寻找遗失弹体的有效性.     

坑道掘进瞬变电磁超前探水技术应用分析

坑道掘进前方含水体一直是影响安全生产的主要因素之一,瞬变电磁法在超前探水预报中发挥了重要作用。由于坑道全空间探测条件的特殊性,其测试布置方式对探测结果判断产生一定影响,主要表现在干扰因素剔除、电阻率深度计算、异常体空间判断等内容。为了获得较为可靠的探测结果,通过改进测试布置方式,增加中心线方向竖直测试剖面,与坑道迎头顶板、顺层、底板剖面一起形成四断面法超前测试,增强了对前方含水异常体的空间判断能力。通过与瞬变电磁超前常规探测方式相对比,认为四断面法利用横断面与纵剖面相结合,对地质体判断的优越性较强。现场应用结果表明,该方法在预报测区前方地质异常体时,以低于10 ?•m为低阻异常区判断标准,具有一定的可靠性,能为坑道掘进安全生产提供有效指导。     

煤岩体电荷检测在动力灾害预测中的应用

文章为煤岩动力灾害的预测提供新的方法,针对大安上煤矿用岩体电荷辐射测试仪进行现场实验测试,得出:(1)大安山矿电荷感应幅值在300Pc以下,煤岩体比较稳定;(2)电荷感应幅值呈现出与周期来压一致的周期性变化;(3)电荷感应幅值最大处一般均在工作面前方10～16m,这与采掘工作面前方煤岩层的集中应力向煤体深部传播一致;(4)在测期间一直处于稳定状态,而测得的电荷感应幅值也较小,说明和实际比较符合。还简要介绍安装工艺。得出岩体电荷检测能对动力现象作出预测。