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專利名稱：深埋隧道巖體完整性的探測方法
技術領域：
本發明涉及深埋隧道的地質探測領域，尤其涉及一種深埋隧道巖體完整性的探測方法。
背景技術：
在鐵路、公路和水利工程建設中經常會遇到隧道工程，為了提高隧道工程的質量、 保證隧道工程施工的安全性，在隧道設計階段，首先要對隧道圍巖巖體進行勘察，以獲得圍巖巖體的基本物理力學數據，如巖體的地質構造和物理力學性質等，從而為準確劃分巖體級別和評價巖體質量提供依據，進而為隧道施工提供安全的保證和科學依據。其中，巖體的完整性是評價隧道圍巖巖體質量的關鍵數據。目前，確定隧道圍巖巖體的完整性的方法主要是采用彈性波勘探的方法。彈性波勘探方法是通過人工激發產生的彈性波在地下傳播過程中遇到反射界面后，再傳向地面并通過地面埋設的檢波器接收反射到地面的彈性波信號。檢波器接收到的彈性波信號經過模擬信號到數字信號的轉換后，再運用數據處理方法對地震波進行必要的處理，形成地震剖面。然后，在地震剖面上解讀地質構造等信息，或者進一步運用反演方法對地震波數據信息進行反演，獲得與地下地質更密切的彈性參數、物性參數等等數據。然而，一方面，由于通過彈性波勘探得到的是地表以下基巖中微風化面的速度，因而，彈性波勘探方法的探測深度有限，從而，不能用于對深埋隧道的勘探。另一方面，由于彈性波探測方法采用的震源是易燃易爆品，因而，鄰近城市、村莊附近的隧道，無法采用彈性波探測方法。而且，易燃易爆品容易發生森林火災，從而，引發安全問題。因此，有必要提供一種深埋隧道巖體完整性的探測方法來克服上述缺陷。

發明內容
本發明的目的是提供一種適用范圍廣、準確度高且安全性高的深埋隧道巖體完整性的探測方法。為了實現上述目的，本發明提供了一種深埋隧道巖體完整性的探測方法，包括如下步驟(1)獲取待測地表的高頻大地電磁場信號；( 對所述高頻大地電磁場信號進行預處理得到高頻大地電磁電阻率曲線；(3)校正所述高頻大地電磁電阻率曲線，并根據校正后的所述高頻大地電磁電阻率曲線獲得巖體真電阻率；(4)根據所述巖體真電阻率，計算巖體完整性系數。具體地，所述步驟(1)為通過高頻大地電磁測深儀測量待測地表的高頻大地電磁場信號。具體地，所述高頻大地電磁場信號為時間序列信號。具體地，所述步驟O)中對所述高頻大地電磁場信號進行預處理包括噪聲壓制、 數據篩選、靜態校正、地形校正、分辨率匹配和數據反演。具體地，所述步驟C3)為通過對深埋隧道鉆孔的方式進行電阻率測井實驗，獲得鉆孔的不同深度的測井電阻率曲線，通過曲線平移將測井電阻率曲線與所述高頻大地電磁電阻率曲線進行疊合對比，任取一疊合點，計算兩曲線上疊合點的差值，根據所述差值校正所述高頻大地電磁電阻率曲線，并計算校正后的所述高頻大地電磁電阻率曲線上位于隧道埋深標高附近的多點的加權平均值得到巖體真電阻率。具體地，所述步驟(4)為根據公式
權利要求
1.一種深埋隧道巖體完整性的探測方法，包括如下步驟(1)獲取待測地表的高頻大地電磁場信號；(2)對所述高頻大地電磁場信號進行預處理得到高頻大地電磁電阻率曲線；(3)校正所述高頻大地電磁電阻率曲線，并根據校正后的所述高頻大地電磁電阻率曲線獲得巖體真電阻率；(4)根據所述巖體真電阻率，計算巖體完整性系數。
2.如權利要求1所述的深埋隧道巖體完整性的探測方法，其特征在于，所述步驟(1)具體為通過高頻大地電磁測深儀測量待測地表的高頻大地電磁場信號。
3.如權利要求2所述的深埋隧道巖體完整性的探測方法，其特征在于，所述高頻大地電磁場信號為時間序列信號。
4.如權利要求1所述的深埋隧道巖體完整性的探測方法，其特征在于，所述步驟(2)中對所述高頻大地電磁場信號進行預處理包括噪聲壓制、數據篩選、靜態校正、地形校正、分辨率匹配和數據反演。
5.如權利要求1所述的深埋隧道巖體完整性的探測方法，其特征在于，所述步驟(3)具體為通過對深埋隧道鉆孔的方式進行電阻率測井實驗，獲得鉆孔的不同深度的測井電阻率曲線，通過曲線平移將測井電阻率曲線與所述高頻大地電磁電阻率曲線進行疊合對比，任取一疊合點，計算兩曲線上疊合點的差值，根據所述差值校正所述高頻大地電磁電阻率曲線，并計算校正后的所述高頻大地電磁電阻率曲線上位于隧道埋深標高附近的多點的加權平均值得到巖體真電阻率。
6.如權利要求1所述的深埋隧道巖體完整性的探測方法，其特征在于，所述步驟(4)具體為根據公式
全文摘要
本發明公開了一種深埋隧道巖體完整性的探測方法，包括如下步驟(1)獲取待測地表的高頻大地電磁場信號；(2)對所述高頻大地電磁場信號進行預處理得到高頻大地電磁電阻率曲線；(3)校正所述高頻大地電磁電阻率曲線，并根據校正后的所述高頻大地電磁電阻率曲線獲得巖體真電阻率；(4)根據所述巖體真電阻率，計算巖體完整性系數。本發明的深埋隧道巖體完整性的探測方法適用范圍廣、準確度高且安全性高。
文檔編號G01V3/38GK102495430SQ20111042992
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月19日 優先權日2011年12月19日
發明者劉鐵, 化希瑞, 曹哲明, 朱正國, 林昀, 段圣龍 申請人:中鐵第四勘察設計院集團有限公司