TSP超前预报数值模拟及其在山西某隧道中的应用研究
Numerical Simulation of TSP Advanced Forecast and Its Application in a Tunnel in Shanxi Province
DOI: 10.12677/HJCE.2021.1012137, PDF,   
作者: 马瑞涛：廊坊市中铁物探勘察有限公司，河北 廊坊
关键词: TSP；超前地质预报；解释参数；数据处理板；TSP； Advanced Geological Prediction； Interpretation Parameters； The Data Processing
摘要: 在隧道开挖的过程中，利用地震弹性波反射波法(Tunnel Seismic Prediction, TSP)对掌子面前方围岩的状况进行预报，可以有效地防止事故的发生，加快工程进度，降低成本，因此合理运用TSP超前预报系统对于隧道的安全施工具有重要意义。本文在介绍了TSP的基本原理的基础上，开展了隧道前方含低速异常体的TSP超前预报数值模拟，分析了异常体的地震波场响应特征，随后总结归纳了波速的影响因素。随后以山西某隧道TSP超前探测为例，推断了隧道前方的围岩情况，并通过现场开挖情况分析了该方法的应用效果，研究成果为该隧道以及类似隧道的安全施工提供有力保障。
Abstract: In the process of tunnel excavation, Tunnel Seismic Prediction (TSP) is used to forecast the surrounding rock in front of the face, which can effectively prevent the occurrence of accidents, accelerate the progress of the project, and reduce the cost. Therefore, the reasonable application of TSP advanced prediction system is of great significance to the safe construction of tunnels. On the basis of introducing the basic principle of TSP, this paper carries out numerical simulation of TSP advanced prediction with low velocity abnormal body in front of tunnel, analyzes the characteristics of seismic wave field response of abnormal body, and then summarizes the influencing factors of wave velocity. Then, taking the TSP advanced detection of a tunnel in Shanxi Province as an example, the surrounding rock situation in front of the tunnel is inferred, and the application effect of the method is analyzed through the field excavation. The research results provide a strong guarantee for the safe construction of the tunnel and similar tunnels.
文章引用：马瑞涛. TSP超前预报数值模拟及其在山西某隧道中的应用研究[J]. 土木工程, 2021, 10(12): 1247-1255. https://doi.org/10.12677/HJCE.2021.1012137

参考文献

[1] 李俊杰, 张红纲, 何建设, 等. TSP探测精度分析及其在过江隧洞超前预报中的应用[J]. 煤田地质与勘探, 2019, 47(4): 193-200.
[2] 袁永才, 李术才, 李利平, 等. 尚家湾强岩溶隧道突水突泥伴生灾害源综合分析[J]. 中南大学学报(自然科学版), 2017, 48(1): 203-211.
[3] 贾金晓, 李天斌, 孟陆波, 等. 千枚岩隧道破碎带TSP超前预报解译标志[J]. 成都理工大学学报(自然科学版), 2016, 43(6): 751-756.
[4] 张杨, 杨君, 周黎明, 等. TSP在隧道工程施工中的常见干扰和对岩体裂隙水及软弱夹层等的预报研究[J]. 地球物理学进展, 2018, 33(2): 892-899.
[5] 李俊杰, 张红纲, 王伟, 等. 综合物探技术在灰岩地区隧洞超前预报中的应用[J]. 地质与勘探, 2019, 55(6): 1452-1462.
[6] 吴小川. 综合超前地质预报技术在万寿山隧道施工中的应用[J]. 勘察科学技术, 2019(4): 58-61.
[7] 蔡盛. 张吉怀铁路隧道超前预报技术应用研究[J]. 物探与化探, 2021, 45(5): 1275-1280.
[8] 吴回获, 侯小军, 曹小军. 提高TSP超前地质预报准确性的研究与对策[J]. 地下空间与工程学报, 2015, 11(2): 484-490.
[9] 樊一平. TSP技术在隧道超前地质预报中的应用[J]. 水科学与工程技术, 2019(5): 75-77.
[10] 周轮, 李术才, 许振浩, 李利平, 黄鑫, 何树江, 李国豪. 隧道综合超前地质预报技术及其工程应用[J]. 山东大学学报(工学版), 2017, 47(2): 55-62.
[11] 杨尚琴. 地震正演数值模拟仿真计算的并行优化设计方法[J]. 地球物理学进展, 2017, 32(3): 1290-1296.
[12] 查欣洁, 高星, 王伟, 等. 隧道工程勘察中的超前预报成像方法研究[J], 地球物理学报, 2018, 61(3): 1150-1156.
[13] 谢守东, 史宏海, 王伟. 黄土隧道超前预报数值模拟与应用研究[J]. 公路, 2020, 65(11): 390-394.
[14] 朱海龙. 影响TSP203隧道超前地质预报系统探测准确度的因素研究[J]. 工程地球物理学报, 2016, 13(1): 82-87.

为你推荐