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复杂地质条件下隧道TSP超前地质预报的应用技术研究
| 论文题名： | 复杂地质条件下隧道TSP超前地质预报的应用技术研究 |
| 关键词： | 隧道灾害;地质预报;数据处理;解译精度 |
| 摘要： | 在大型基础建设尤其高速铁路、公路隧道中地质问题往往是决定项目成败的关键问题。TSP系统凭着预报距离长、操作比较简单和安全、所需施工时间少、对施工干扰小、预报准确性高等优点在全世界的隧道工程中有较多的使用。使用TSP超前预报，及时辨识掌子面前方不良地质体，为预防隧道可能的灾害性事故提供信息，隧道超前地质预报对施工的科学和安全，提升效率，缩短周期，避免事故，具有重大的社会意义和经济意义。但目前TSP对不良地质体的判断解读没有统一的解译标识，更依靠经验，且无法降低多解的可能性，预报准确性较低。因此，仍要进一步提升理论分析、数据采集技术、预报准确性、可靠性方面。 本文结合各隧道工程开展复杂地质条件下隧道TSP超前地质预报的应用技术研究，介绍了TSP法的基本原理、现场工作方法、数据处理流程，讨论了提高预报精度的有效方法，主要结论如下： （1）TSP法基于地震波反射波法，采集的数据可以有效定位不良构造体的方位、大小及形状。许多实际项目说明，在不良地质情况下的TSP有显著的合适性和有效性。 （2）根据均匀各项同性介质的应力与应变的关系和纵横波波动方程，阐述了地震波传播的基本原理，在此之上阐明了隧道地震反射波法超前探测的基本理论；通过几何方法推导了反射波时距曲线方程在单一水平界面、单一倾斜界面、多个平行界面上的表达。 （3）建立了一套TSP测量观测系统，并提出现场数据准确采集方法，以及调整带通滤波参数、反Q滤波等数据处理方法，有效提高了TSP系统预报精度。 （4）以TSP为基本方法，综合使用工程地质调查、超前钻探以及地质雷达、红外探水等物探方法，将地质与物探、长距离与短距离、地震方法与电磁方法相结合，有效的提高了预报的准确性。 |
| 作者： | 赵轶凡 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 李小青 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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