地质雷达在薛城隧道地质超前预报中的应用.pdfVIP

第36卷 第27期 山 西 建 筑 V01．36No．27 20 10年 9月 SHANXI ARCHITECTURE Sep．2010 ·309 · 文章编号：1009．6825(2010)27．0309—03 地质雷达在薛城隧道地质超前预报中的应用 袁地镜 王 磊 李亚林 摘 要：对超前预报方法进行了简要介绍，简述 了地质雷达工作原理并设计地质超前预报探测技术，结合具体工程实例， 通过对破碎带波形图谱特征的分析研究，证明了地质雷达在公路隧道短期地质预报中的实用性和有效性。 关键词：地质雷达，隧道，超前地质预报，应用 中图分类号：U456．33 文献标识码 ：A 随着西部大开发的实施 ，尤其是 2008年的经济危机中政府 其预测预报方法 的工作原理，则可将预测预报方法划分为地质 对基础建设的亿万元投资，让高速公路建设进入了快车道。由于 法、物探方法以及综合方法。 高速公路对线路和坡度的特殊要求 ，隧道已成为高速公路越岭的 各种预报的预报距离和误差大相径庭，其中施工单位在隧道 最优方案，而西部地区多山地丘陵且地质条件复杂，多岩溶地貌， 预报中经常要求在确保预报结果有效性的前提下，预报过程简单 给隧道施工造成极大的危险。这就需要在隧道施工中，对隧道掘 方便 ，快速准确 ，同时对结果要求有较强的可复测性。所以在隧 进前方的危险地质情况进行超前地质预报来控制风险，及时提出 道的超前预报中，经常使用地质雷达不同频率的天线进行组合，使 调整支护参数或加固措施建议，以保证施工安全和工程质量，加 用低频天线对较远距离的地质情况进行探测，同时使用精确度较 快施工进度 ，缩短工期_1J。 高的高频天线对部分结果进行验证和对危险区域进行详细探测。 纵观国内外隧道施工期地质超前预报技木方法的发展，依据 1 雷达原理 通过在晴天情况下连续观察可知：1)日照下拱肋整体温度高 计算钢管拱肋吊装阶段的挠度和应力时，晴朗工况下最高温 于大气温度，大气温度达到20℃以上时，z1等直接受 日照作用测 度取值应高于大气最高温度 10℃～15℃，湿冷工况下最低温度 点往往高于大气温度 l0℃以上 ，L5等背阳测点基本保持与大气 取值应低于大气最低温度 1℃～2℃。 温度一致；2)上拱肋平均温度要比下哑铃高，同时钢管桁架本身截 参考文献： 面内存在较大的非线性温度分布，测点间最大温差同样在 1O℃以 [1] 陈宝春，杨亚林．钢管混凝土拱桥调查与分析 [J]．世界桥 上；3)夜间拱肋整体温度可低于大气温度，拱肋整体温度可低于 梁，2006(2)：40—41． 大气温度2℃以上，但钢管桁架非线性温度分布不明显。 [2] WuQ．X，YoshimuraM，TakahashiK．NonlinearSeismicProp— 故在通过有限元分析钢管拱肋吊装阶段的温度效应时，晴朗 e~iesoftheSecondSaikaiBridgeA ConcreteFilledTubular 工况下最高温度取值应高于大气最高温度 1O℃～15℃，湿冷工 (CFT)ArchBridge[J]。EngineeringStructures，2006，28(2)： 况下最低温度取值应低于大气最低温度 1℃～2℃。通过在此取 11—13． 值下钢管拱肋吊装阶段的挠度和应力计算结果 ，与现场实测数据 [3] 陈宝春 ，徐爱民，孙 潮．钢管混凝土拱桥温度内力计算时 比较较为吻合。 温差取值分析 [J]．中国公路学报，2000，13(2