隧道施工期超前预报地质雷达异常干扰识别及处理

doi:10.3973/j.issn.1672-741X.2016.12.017

隧道建设（中英文） ›› 2016, Vol. 36 ›› Issue (12): 1517-1522.DOI: 10.3973/j.issn.1672-741X.2016.12.017

隧道施工期超前预报地质雷达异常干扰识别及处理

周轮¹, 李术才¹, 许振浩^1,*, 吴静¹, 何树江¹, 黄鑫¹, 朱兴礼²

（1. 山东大学岩土与结构工程研究中心，山东济南 250061；  2. 中铁十四局集团第二工程有限公司，山东泰安 271000）

收稿日期:2016-06-02 修回日期:2016-08-07 出版日期:2016-12-20 发布日期:2016-12-30
作者简介:周轮(1992—)，男，湖南娄底人，山东大学建筑与土木工程专业在读硕士，研究方向为隧道地质灾害超前预报及防治。Email：18769788330@163.com。 *通讯作者：许振浩， Email: zhenhao_xu@sdu.edu.cn。
基金资助:
国家重点基础研究发展计划（“973”计划）（2013CB036000）；国家自然科学基金（51479106， 51509147）；山东省优秀中青年科学家奖励基金（2014BSE27132）

Interpretation and Treatment of Interfering Factors in Advance Geological  Prediction by Ground Penetrating Radar of Tunnel Construction

ZHOU Lun¹, LI Shucai¹, XU Zhenhao^{1, *}, WU Jing¹, HE Shujiang¹, HUANG Xin¹, ZHU Xingli²

(1. Geo & Stru Engineering Research Center, Shandong University, Jinan 250061, Shandong, China;  2. The 2nd Engineering Co., Ltd. of China Railway 14th Bureau Group, Tai’an 271000, Shandong, China)

Received:2016-06-02 Revised:2016-08-07 Online:2016-12-20 Published:2016-12-30

摘要/Abstract

摘要：

受隧道施工复杂环境的影响，地质雷达在超前地质预报中经常遇到各种干扰信号，会对不良地质体探测和预报的准确性造成影响。采用现场实测的方法对隧道地质雷达探测过程中掌子面附近台车等金属物体、探测表面凹凸不平、电缆与输电线路、测线表面金属或非金属干扰物、探测区积水积泥以及底板测线附近金属物体等常见干扰因素进行分析，研究其在雷达处理图像上的表现特征与识别方法，并从相对介电常数取值、直达波拾取、天线移动、测线里程标记、增益调节和数据处理等方面讨论减少或消除干扰因素的措施。研究成果有利于提高地质雷达在隧道超前预报中的准确性，并对类似工程具有一定的参考和借鉴意义。

关键词: 隧道, 超前地质预报, 地质雷达, 干扰信号, 齐岳山隧道

Abstract:

The ground penetrating radar is usually used to predict tunnel geology. However, it is often disturbed by interfering factors in complex tunnel construction environment; as a result, the prediction accuracy for bad geology can not be guaranteed. Some normal interfering factors, i.e. metal objects around tunnel face, detection surface roughness, cable and transmission line, metal/nonmetal of detection line, water and mud and metal around detection line on tunnel floor, are studied. The expression characteristics on radar image and interpretation of the interfering factors are analyzed. Countermeasures are discussed in terms of relative dielectric constants, direct wave pickup, radar antenna movement, survey line mileage marking, gain control and data processing. The study results can provide reference for similar projects in the future.

Key words: tunnel, advance geological prediction, ground penetrating radar, interfering signal, Qiyueshan Tunnel

中图分类号:

U 45

周轮, 李术才, 许振浩, 吴静, 何树江, 黄鑫, 朱兴礼. 隧道施工期超前预报地质雷达异常干扰识别及处理[J]. 隧道建设, 2016, 36(12): 1517-1522.

ZHOU Lun, LI Shucai, XU Zhenhao, WU Jing, HE Shujiang, HUANG Xin, ZHU Xingli. Interpretation and Treatment of Interfering Factors in Advance Geological  Prediction by Ground Penetrating Radar of Tunnel Construction[J]. Tunnel Construction, 2016, 36(12): 1517-1522.

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