[發(fā)明專利]隧道地質(zhì)的預(yù)報方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310332250.0
• 申請日: 2013-08-01
• 公開（公告）號: CN103389523A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬成;任剛;唐勇;熊勇;庹興坤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國建筑第四工程局有限公司
• 主分類號: G01V11/00
• 分類號: G01V11/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 吳開磊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隧道施工領(lǐng)域，具體而言，涉及一種隧道地質(zhì)的預(yù)報方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隧道施工方法中，超前地質(zhì)預(yù)報是在隧道設(shè)計的基礎(chǔ)上，為保證隧道施工安全、指導(dǎo)隧道工程施工、提高隧道工程施工質(zhì)量而開展的隧道不良地質(zhì)和施工地質(zhì)災(zāi)害超前預(yù)報工作。同時，針對不同的地理環(huán)境，隧道施工所用的超前地質(zhì)預(yù)報的方法也不同。例如，在存在暗河的地區(qū)，當(dāng)需要下穿暗河進行隧道施工時，須進行超前地質(zhì)預(yù)報，以探測掌子面前方可能發(fā)生涌突水的情況，從而能夠指導(dǎo)隧道施工正確決策，避免施工地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

但是，相關(guān)技術(shù)中，隧道地質(zhì)情況的勘測方式比較單一，無法準確預(yù)報隧道的地質(zhì)情況，導(dǎo)致隧道施工存在安全隱患；針對該安全隱患的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種隧道地質(zhì)的預(yù)報方法和系統(tǒng)，用以解決上述問題。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種隧道地質(zhì)的預(yù)報方法，包括：對隧道的地質(zhì)進行地震波反射法勘測；根據(jù)該地震波反射法勘測的結(jié)果確定可疑地質(zhì)段；對確定的可疑地質(zhì)段進行超前鉆探法勘測，得到該可疑地質(zhì)段的地質(zhì)分析數(shù)據(jù)；根據(jù)該可疑地質(zhì)段的地質(zhì)分析數(shù)據(jù)進行地質(zhì)預(yù)報。

優(yōu)選地，上述將地震波反射法勘測的結(jié)果中的以下位置確定為可疑地質(zhì)段：可造成坍塌50m³以上的斷層破碎帶所在位置；可造成涌水速度為50m³/h以上的富水位置；突泥突水的不良地質(zhì)體所在位置。

優(yōu)選地，上述對可疑地質(zhì)段進行超前鉆探法勘測，得到可疑地質(zhì)段的地質(zhì)分析數(shù)據(jù)包括：對可疑地質(zhì)段進行鉆孔，得到測試數(shù)據(jù)；根據(jù)測試數(shù)據(jù)確定可疑地質(zhì)段的地質(zhì)分析數(shù)據(jù)，其中，該地質(zhì)分析數(shù)據(jù)至少包括以下之一：巖石的強度指標、可鉆性指標、地層巖性數(shù)據(jù)、巖體完整程度、地下涌水量與涌水水壓數(shù)據(jù)和瓦斯?jié)舛扰c壓力數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，上述根據(jù)可疑地質(zhì)段的地質(zhì)分析數(shù)據(jù)進行地質(zhì)預(yù)報包括：當(dāng)根據(jù)可疑地質(zhì)段的地質(zhì)分析數(shù)據(jù)確定至少存在以下情況之一時，進行地質(zhì)災(zāi)害臨近預(yù)報：可疑地質(zhì)段存在涌突水；可疑地質(zhì)段存在塌方；可疑地質(zhì)段存在突泥突水；可疑地質(zhì)段存在巖爆；可疑地質(zhì)段存在瓦斯突出。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種隧道地質(zhì)的預(yù)報系統(tǒng)，包括：隧道地震勘測設(shè)備，用于對隧道的地質(zhì)進行地震波反射法勘測；超前鉆探勘測設(shè)備，用于根據(jù)隧道地震勘測設(shè)備的勘測結(jié)果確定可疑地質(zhì)段，并對確定的可疑地質(zhì)段進行超前鉆探法勘測，得到可疑地質(zhì)段的地質(zhì)分析數(shù)據(jù)；地質(zhì)預(yù)報設(shè)備，用于根據(jù)超前鉆探勘測設(shè)備得到的上述可疑地質(zhì)段的地質(zhì)分析數(shù)據(jù)進行地質(zhì)預(yù)報。

優(yōu)選地，上述超前鉆探勘測設(shè)備包括：可疑地質(zhì)段確定模塊，用于將隧道地震勘測設(shè)備勘測的結(jié)果中的以下位置確定為可疑地質(zhì)段：可造成坍塌50m³以上的斷層破碎帶所在位置；可造成涌水速度為50m³/h以上的富水位置；突泥突水的不良地質(zhì)體所在位置。

優(yōu)選地，上述地質(zhì)預(yù)報設(shè)備包括：災(zāi)害預(yù)報判斷模塊，用于判斷可疑地質(zhì)段的地質(zhì)分析數(shù)據(jù)是否至少存在以下情況之一：可疑地質(zhì)段存在涌突水；可疑地質(zhì)段存在塌方；可疑地質(zhì)段存在突泥突水；可疑地質(zhì)段存在巖爆；可疑地質(zhì)段存在瓦斯突出；災(zāi)害預(yù)報模塊，用于當(dāng)災(zāi)害預(yù)報判斷模塊的判斷結(jié)果為是時，進行地質(zhì)災(zāi)害臨近預(yù)報。

本發(fā)明采用地震波反射法和超前鉆探法進行勘測，得到可疑地質(zhì)段的地質(zhì)分析數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)因綜合了上述勘測方法，因此可靠性比較強，基于該數(shù)據(jù)進行的地質(zhì)預(yù)報比較準確，進而解決了單一方式的隧道地質(zhì)勘測方法無法準確預(yù)報隧道的地質(zhì)情況，導(dǎo)致隧道施工存在安全隱患的問題，提升了預(yù)報的實用性。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是本發(fā)明實施例提供的隧道地質(zhì)的預(yù)報方法流程圖；

圖2是本發(fā)明實施例提供的隧道地質(zhì)的預(yù)報系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

為了優(yōu)化隧道地質(zhì)的勘測技術(shù)，得到更為準確的勘測結(jié)果，進而為隧道施工提供可靠的數(shù)據(jù)，提升隧道施工的安全性，本發(fā)明實施例提供了一種隧道地質(zhì)的預(yù)報方法和系統(tǒng)。

如圖1所示的隧道地質(zhì)的預(yù)報方法流程圖，該方法包括以下步驟：

步驟S102，對隧道的地質(zhì)進行地震波反射法勘測；