[發明專利]隧道地質的預報方法和系統

在審

• 申請號: 201310332712.9
• 申請日: 2013-08-01
• 公開（公告）號: CN103399358A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 馬成
• 申請（專利權）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;G01V1/00;G01V9/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 吳開磊

技術領域

本發明涉及隧道施工領域，具體而言，涉及一種隧道地質的預報方法和系統。

背景技術

隧道施工方法中，超前地質預報是在隧道設計的基礎上，為保證隧道施工安全、指導隧道工程施工、提高隧道工程施工質量而開展的隧道不良地質和施工地質災害超前預報工作。同時，針對不同的地理環境，隧道施工所用的超前地質預報的方法也不同。例如，在存在暗河的地區，當需要下穿暗河進行隧道施工時，須進行超前地質預報，以探測掌子面前方可能發生涌突水的情況，從而能夠指導隧道施工正確決策，避免施工地質災害的發生。

但是，相關技術中，隧道地質情況的勘測方式比較單一，無法準確預報隧道的地質情況，導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。

發明內容

本發明的目的在于提供一種隧道地質的預報方法和系統，用以解決上述問題。

根據本發明的一方面，提供了一種隧道地質的預報方法，包括：對隧道的地質進行地震波反射法勘測；根據上述地震波反射法勘測的結果確定可疑地質段；對確定的可疑地質段進行短距離法勘測；根據上述短距離法勘測的結果確定不良地質段；對該不良地質段進行超前鉆探法勘測，得到該不良地質段的地質分析數據；根據上述不良地質段的地質分析數據進行地質預報。

優選地，上述將地震波反射法勘測的結果中的以下位置確定為可疑地質段：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體所在位置。

優選地，上述對確定的可疑地質段進行短距離法勘測包括：對確定的可疑地質段進行地質素描法和/或地質雷達法勘測。

優選地，上述對不良地質段進行超前鉆探法勘測，得到不良地質段的地質分析數據包括：對不良地質段進行鉆孔，得到測試數據；根據測試數據確定不良地質段的地質分析數據，其中，地質分析數據至少包括以下之一：巖石的強度指標、可鉆性指標、地層巖性數據、巖體完整程度、地下涌水量與涌水水壓數據和瓦斯濃度與壓力數據。

優選地，上述根據不良地質段的地質分析數據進行地質預報包括：當不良地質段的地質分析數據確定至少存在以下情況之一時，進行地質災害臨近預報：不良地質段存在涌突水；不良地質段存在塌方；不良地質段存在突泥突水；不良地質段存在巖爆；不良地質段存在瓦斯突出。

根據本發明的另一方面，提供了一種隧道地質的預報系統，包括：隧道地震勘測設備，用于對隧道的地質進行地震波反射法勘測；短距離勘測設備，用于根據隧道地震勘測設備的勘測結果確定可疑地質段，并對確定的可疑地質段進行短距離法勘測；超前鉆探勘測設備，用于根據短距離勘測設備的勘測結果確定不良地質段；對不良地質段進行超前鉆探法勘測，得到不良地質段的地質分析數據；地質預報設備，用于根據超前鉆探勘測設備得到的上述不良地質段的地質分析數據進行地質預報。

優選地，上述短距離勘測設備包括：探地雷達設備。

優選地，上述地質預報設備包括：災害預報判斷模塊，用于判斷不良地質段的地質分析數據是否至少存在以下情況之一：不良地質段存在涌突水；不良地質段存在塌方；不良地質段存在突泥突水；不良地質段存在巖爆；不良地質段存在瓦斯突出；災害預報模塊，用于當災害預報判斷模塊的判斷結果為是時，進行地質災害臨近預報。

本發明逐步采用地震波反射法、短距離法勘測和超前鉆探法進行勘測，得到不良地質段的地質分析數據，該數據因綜合了上述多種勘測方法，因此可靠性比較強，基于該數據進行的地質預報比較準確，進而解決了單一方式的隧道地質勘測方法無法準確預報隧道的地質情況，導致隧道施工存在安全隱患的問題，提升了預報的實用性。

附圖說明

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

圖1是本發明實施例提供的隧道地質的預報方法流程圖；

圖2是本發明實施例提供的隧道地質的預報系統結構框圖。

具體實施方式

下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。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。

為了優化隧道地質的勘測技術，得到更為準確的勘測結果，進而為隧道施工提供可靠的數據，提升隧道施工的安全性，本發明實施例提供了一種隧道地質的預報方法和系統。

如圖1所示的隧道地質的預報方法流程圖，該方法包括以下步驟：