本文關鍵詞：國內外隧道超前預報技術評析與推介，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

隧道超前預報技術評析與推介

1 目前國內外超前預報技術現(xiàn)狀

目前國內外隧道地質超前預報研究的總體水平還處于發(fā)展之中，不完全成熟，需要進一步改進和完善，預報的準確性和可靠性還有待提高�，F(xiàn)階段使用的隧道超前預報技術主要是以各種反射地震技術為主，地質雷達為輔，高密度電法的應用還不普遍。地質雷達對含水構造敏感，但預報的距離較短，在20-30m以內。反射地震的預報距離可以超過100m。

在隧道內使用反射地震進行超前預報時，觀測空間有限，同時隧道圍巖不同方向都可能形成反射，使之在解釋與判別方面存在很大的困難。為了有效地使用反射地震信號預報隧道掌子面前方的地質情況，在觀測方式和處理方法方面形成了幾種不同的專門技術，其中包括負視速度法、水平剖面法（HSP），TSP、TRT和TST等預報技術，這些技術都屬反射地震預報技術，代表了不同的研究階段和技術特點，現(xiàn)分別對這幾種地震預報方法的特點進行分析與比較。

負視速度法是由我國鐵道系統(tǒng)在上世紀90年代初開始研發(fā)的反射地震隧道超前預報方法，曾昭璜等（1994）有關隧道地震反射法超前預報方面的研究成果具有代表性 。近年來何振起等人也發(fā)表了類似的工作成果。該方法的觀測是在隧道一個側壁打孔布置檢波器和炮點，檢波器和炮點在一條平行隧道軸的直線上，利用直達波速估計前方圍巖的波速，利用反射波走時曲線與直達波走時曲線的交點推測前方構造界面的位置。其觀測與分析方法與地震測井的垂直剖面方法有很多相似之處，所以有時也稱‘垂直剖面法’。對于前方規(guī)模較大的不良地質體可做出預報。數(shù)據處理是利用反射波走時確定反射界面位置，處理主要反射界面，缺乏商業(yè)化軟件，目前僅局限于鐵路系統(tǒng)少數(shù)單位使用。

圖1 負視速度法觀測與資料處理原理示意圖

水平地震剖面法（HSP）的觀測方式與負視速度法略有不同，激發(fā)點和接收點布置在隧道兩側。在隧道的一個側壁上規(guī)則設置檢波點，另一側壁上規(guī)則布置炮點，接收掌子面前方的反射信號，從而確定前方不良地質體的位置。資料處理過程與負視速度法基本相同，將反射記錄按規(guī)律重排，讀取反射波走時數(shù)據，計算反射界面位置。與負視速度法相比，，水平剖面法的觀測系統(tǒng)的橫向展布較大，有利于提高速度分析和定位的精度。有一定的直觀性，能確定主要反射界面，對于復雜地質條件的多反射界面處理較困難。缺乏商業(yè)化軟件，在西南鐵路系統(tǒng)中有一定應用，在臺灣和日本有一些應用實例。

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