基于隧道超前預報的GPR正演模擬及應用分析
本文選題:隧道工程 + 超前預報; 參考:《長江科學院院報》2015年09期
【摘要】:利用地質雷達GPR(Ground Penetrating Radar)正演程序研究隧道環(huán)境下的地質情況,可以為隧道超前預報提供解釋依據(jù),提高解釋精度,避免安全事故的發(fā)生。通過從理論上的正演數(shù)值模擬計算,成果表明:采用50 MHz的低頻天線,地質雷達的有效預報距離在30 m左右;地質雷達在識別破碎帶、溶洞等地質體頂界面的埋深和形狀上比較準確,反射波同相軸與理論模型基本吻合;單道數(shù)據(jù)的波相位變化、振幅大小變化可以提供隧道前方圍巖介電常數(shù)的變化趨勢;復雜模型下電磁波衰減相對更迅速,模擬效果要弱于單一的地質模型。通過2段應用實例,驗證了正演模擬部分的論證,為解釋同等形狀的反射波特征提供了參考依據(jù)。
[Abstract]:Using GPR(Ground Penetrating Radar forward modeling program to study geological conditions in tunnel environment can provide interpretation basis for tunnel advance prediction, improve interpretation accuracy and avoid the occurrence of safety accidents. From the theoretical forward numerical simulation, the results show that the effective prediction range of the ground penetrating radar is about 30 m using 50 MHz low frequency antenna, and the ground penetrating radar is recognizing the broken zone. The buried depth and shape of the top interface of the karst cave and other geological bodies are more accurate, the cophase axis of the reflection wave is basically consistent with the theoretical model, the variation of wave phase and amplitude of the single channel data can provide the change trend of the dielectric constant of surrounding rock in front of the tunnel. The attenuation of electromagnetic wave in complex model is faster and the simulation effect is weaker than that in single geological model. The demonstration of the forward simulation part is verified by two application examples, which provides a reference for the interpretation of the characteristics of the reflection waves of the same shape.
【作者單位】: 武漢地質調查中心勘查技術室;長江科學院水利部巖土力學與工程重點實驗室;
【分類號】:U452.11
【參考文獻】
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【共引文獻】
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本文編號:1782665
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