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原文传递 TSP技术在青岛地铁隧道超前地质预报中的可行性研究
论文题名: TSP技术在青岛地铁隧道超前地质预报中的可行性研究
关键词: TSP技术;浅埋隧道;超前地质预报;可行性
摘要: 青岛地铁3号线均为地下线,长约24.9km,,设22座车站,总体呈“西-东-北-西”走向横穿青岛市区。地铁隧洞洞顶埋深小于30m,沿线地层变化较大,地质灾害体发育。为保证施工安全,开挖过程全程利用隧道地震波法(TSP)和探地雷达法(GPR)实现地质超前地质预报,本文主要研究TSP法超前地质预报。
  TSP(Tunnel Seismic Prediction)是以地震波反射理论为基础,结合地质勘察资料、现场施工资料,对记录的反射波信号进行分析,判断掌子面前方100-150m范围内不良地质体发育位置、空间范围及产状的技术。当前该技术已成为隧道超前预报的常用方法。但由于不同应用隧道施工工艺、地质环境不同,其观测方法、数据处理、解译标准并未统一。
  本文以青岛地铁3号线为例,阐述了 TSP技术用于浅埋隧道超前地质预报的基本原理、现场观测、数据处理和解译分析的过程。特别分析了地面反射对采集信号的影响和消除方法,总结了 TSP技术在青岛地铁超前地质预报中的准确度和误报原因。研究主要取得以下进展:
  (1)隧道施工过程中伴随其他干扰波,例如声波、工业电干扰波、面波,会影响数据质量,降低信噪比。对于类似于青岛地铁的浅埋隧道,地面反射波干扰尤为严重,选用能量切除、带通滤波、τ-p变换滤波等方法从时间域、频率域内对地面反射波进行去除。
  (2)对青岛地铁3号线数据进行归纳总结,TSP对围岩等级预报的准确度为80%、对不良地质体判别的准确度在70%左右,其预报的效果基本达到施工要求,在实际应用中是可行的。
作者: 王署强
专业: 环境工程
导师: 郭秀军
授予学位: 硕士
授予学位单位: 中国海洋大学
学位年度: 2014
正文语种: 中文
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