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瞬变电磁法在隧道超前预报中的应用

华睿VIP工程学院2019-02-09 06:03:58

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什么是隧道超前预报

利用钻探和现代物探等手段,探测隧道、隧洞、地下厂房等地下工程的岩土体开挖面前方的地质情况,力图在施工前掌握前方的岩土体结构、性质、状态,以及地下水、瓦斯等的赋存情况、地应力情况等地质信息,为进一步的施工提供指导,以避免施工及运营过程中发生涌水、瓦斯突出、岩爆、大变形等等地质灾害,保证施工的安全和顺利进行。


案例分享


超前探工程实例(CUGTEM-GKⅡ)

● 勘查单位及时间:某隧道

● 勘查内容:查明巷道前方可能存在的采空区富水性情况

● 装置布置:沿巷道掘进头,布置测线3条(顶板斜向上30度、顺层、底板斜向下30度方向),通过在掘进头移动发射接收线圈,形成3条超前探测的实测剖面       

● 实测图示:


超前探工程实例(CUGTEM-GKⅡ)

● 勘查单位及时间:某电站

● 勘查内容:查明引水洞开挖过程中前方的超前预报

● 装置布置:本次瞬变电磁法勘探试验施工布置与工作量,沿引水洞开挖掌子面布置测线 3 条(向上 45 度角,水平向前,向下 45 度角三个方向),通过在掌子面移动发射接收线圈,形成 3 条超前探测的实测剖面。另外沿着公路和引水洞平行方向布置侧线 2 条(水平方向和向下 30 度角)

● 实测图示:


掌子面等电阻率断面扇形图资料解释

掌子面等电阻率断面扇形图(顶板)

掌子面等电阻率断面扇形图(顺层)


      掌子面超前探测共获得实测扇形剖面 3 幅,分别为掌子面前上方 45º仰角探测扇形剖面(顶板)、掌子面前方探测扇形剖面(顺层)、掌子面前下方 45º俯角探测扇形剖面(底板)。图中蓝色区域为低阻异常区,图 4、图 5 低阻异常区各 2处,分列为 1#、2#低阻异常区;图 6 低阻异常区 1 处,为 1#低阻异常区。

资料解释:

    掌子面向前偏左 45 度角方向 80m 处有低阻体异常,且三个方向均表现低阻异常,根据现场地质资料推测,怀疑有溶洞存在。

    掌子面中间正前方和正前方向上 45 度角方向,距离约 30 米方向,有低阻体异常。

另外掌子面向前偏右转角方向有高阻体异常,根据据现场资料,向前偏右转角方向有溶洞存在,且溶洞出露,内部不含水,因此在此表现为高阻体异常反应。


 水平方向侧线电阻率剖面

向下30度角侧线电阻率剖面图


简  介



CUGTEMGKII是一款测距能达到150米的超前探测设备,国内唯一隧道内使用的小线圈、大功率瞬变电磁探测设备,发射电流达到60A,最大程度上提高探测精度。


同时,在设计上采用一体化设计,接收机、发送机、放大器三部分合为一体,便于携带和施工。


采用工控机作为核心控制器,既提高了性能又降低了功耗。反射式液晶屏、功耗极低,能在阳光直射下工作。


具有先进的解释软件系统。地下(井下巷道、隧洞等)工作时的全空间解释软件系统,操作友好,图件专业



CUGTEM-GKII瞬变电磁仪主机

CUGTEM-GKII瞬变电磁仪超前勘探发射/接收装置

应用领域


1、隧道、巷道等全空间环境的超前探测,距离能达到150米

2、主要用于隧道掌子面前方未开挖地段的地质情况探测,具体如下:

(1)对照设计图提供的地质、水文资料,预报地质、水文条件变化情况及对施工的影响程度,提出设计方案。

(2)预报掌子面前方即周边150米范围内断裂、裂隙水、溶洞及溶洞含水情况;

(3)超前地质预报为设计和施工提供可靠依据;降低地质灾害发生的风险;为编制交工文件提供可靠的地质资料。

3、主要用于非煤矿山巷道地质构造及水害超前探测,具体如下:

(1)金属、非金属矿山井下开采巷道掘进头前方突水水源探测、含水构造探测

(2)金属、非金属矿山井下开采巷道顶底板因采矿扰动诱发的导水破裂带探测;

(3)超前探测预报为金属、非金属矿山井下开采巷道的掘进方向、防治水工作提供指导依据;

4、金属矿山井下矿脉走向探测;

5、地下洞室周边构造探测、金属管道探测;

6、地下150m以内的浅层含水构造以及断层探测。


技术指标


想进一步了解

CUGTEM-GKII瞬变电磁仪的

可以后台留言或者联系客服哦


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