复杂条件隧洞不良地质体弹性波超前探测关键技术与装备

任务来源：国家重点研发计划

技术领域：水利工程建设与管理

技术来源：

技术简介

该项目以弹性波超前地质预报为研究对象，以隧洞不良地质体高精度探测为目标，从仪器设备研制、观测系统布置、数据采集方式、 数据处理技术和解释方法等方面进行研究，自主研发一套隧洞弹性波超前地质预报系统TEP。本预报系统包含TEP主机、三分量接收传感器、孔中推拉杆、同步触发转换装置等硬件的研制及隧洞弹性地震波探测数据处理软件系统，可实现隧洞、地下洞室等地下工程建设施工期的超前地质预报，获取开挖工作面前方的工程地质灾害信息。

主要性能指标

技术特色

1.提出了复杂隧洞非均匀粘弹性介质的地震波波场数值模拟方法，揭示了隧洞空间不良地质体地震波场响应特征和规律。 2.研发了隧洞弹性波超前地质预报系统TEP，研制了新型一体式传感器孔中推送装置、压电式三分量加速度传感器和同步触发转换装置等模块，增强了远距离信号采集能力，实现现场实时查看采集数据质量。 3.提出隧洞超前探测地震数据处理关键技术与流程、隧洞地震数据的最小二乘线性反演成像和非线性贝叶斯反演技术，研发了TEP系统配套隧洞超前探测地震数据处理软件系统，实现采集地震数据的高效高精度处理成图解译。 4.编制了水电水利行业首部超前地质预报规程，开发了隧洞岩土工程勘察管理信息系统，实现超前地质预报的标准化、信息化、规范化。

推广情况

TEP弹性波超前地质预报系统及其关键技术在地下工程建设施工中的应用，该设备与技术对于确保地下工程安全科学施工、提高施工效率、减少工程建设损失、消除工程安全隐患具有重要的社会价值。同时，隧洞超前地质预报新技术的提出，新设备的研发，较好改进现有超前探测设备的性能，提高预报精度，更好为超前地质预报提供技术服务，对推动隧洞超前地质预报技术的发展具有重要意义。

典型案例

联系我们

负责人：周华敏

15827168617 /

长江水利委员会长江科学院

,