包括:HSP、TSP、TGP、TRT、TST、負視速度等各種方法。
1、TSP隧道(dào)
其工作原理是利用在隧道圍岩(yán)以排(pái)列(liè)方式激發彈性波,彈性波在向三維空間傳播的過程中,遇到聲阻(zǔ)抗界麵,即地質岩性(xìng)變化的界麵、構造破碎帶、岩溶和岩溶發育(yù)帶(dài)等,會產生彈性波的反射現象,
這種反射波被布置在隧道圍岩內的檢波(bō)裝置接收下來,輸入到儀器(qì)中進行信號的放大、數字采集和處理(lǐ), 實(shí)現 拾取掌子(zǐ)麵(miàn)前方岩體中的反射波信息,達(dá)到預報的目(mù)的。其中TSP、TGP、TRT應用的是(shì)反射理論,尚需在小孔徑偏移成像病態問題方麵進行努力。
2、TST隧(suì)道
該方法充(chōng)分認識三維波(bō)場的複雜性,能進行方向濾波,僅保留掌子麵前方的回波,避免(miǎn)現行超前預報(bào)方法中虛(xū)報、誤報率高的技術缺(quē)陷。能準確確定掌子麵前方圍岩波速分布,為岩(yán)體工程類別判定提供依據,同時避免現行方法預報位置不準確的缺陷(xiàn)。
TST地質超前預報技(jì)術具有如下(xià)優點:
TST隧道超前預報技術是國內外唯一的實現(xiàn)了地下三維波場識別與分離的超前預報技術,有效(xiào)消除側向(xiàng)波和麵(miàn)波幹擾,保證成像的真實性;
TST是唯一的實現了圍岩波速精確分析的超(chāo)前預報技(jì)術,保證構造定位的精確性;
TST是建(jiàn)立在逆散射成像原理基礎上的超前預報技術,與傳統(tǒng)的反射地震技術相比具有更高的分辨率。同時運用了地震波的運動學和動力學信息,不但可精確確定地質構(gòu)造的位置,同時獲得圍岩力學性狀(zhuàng)的空間變化;
TST采用獨特專(zhuān)業設計(jì)的觀測方式(shì),保證觀測數據同(tóng)時滿足圍岩波速分析、三維波場分離和方向濾波的需要。
3、HSP隧道
該方法和地震波探測原理基本(běn)相同,其原理(lǐ)是建(jiàn)立(lì)在(zài)彈性波理論的基礎上,傳播過程遵循惠更斯-菲涅爾原理和費(fèi)馬(mǎ)原理(lǐ)。本方法探測的(de)物理前(qián)提是岩體(tǐ)間或不同地質體間明顯的聲學特性差異(yì)。測試時,在隧道施工掌子麵或(huò)邊(biān)牆一點發射低頻(pín)聲波信號,在另一點(diǎn)接收反射波信號。
采用時域、頻域分析(xī)探測反射波信號,進一步根據隧道施工(gōng)掌子麵地質調查、地麵地質調查及利用一隧道超(chāo)前施工段地質情況推測另一平行隧(suì)道施工掌(zhǎng)子麵前方地質條件的預報方法,
便可了解前方岩體的變化情況(kuàng),探測掌子麵前(qián)方可能存在的岩性分界、斷層、岩體破碎帶、軟弱夾層、以及岩溶等不(bú)良地質體的規模、性質及延伸情況等。