一种基于爆破振动的超前探水方法技术

本发明专利技术属于水利水电技术领域，公开了一种基于爆破振动的超前探水方法，包括在隧洞轴线的上方设置多个振动传感器，每个振动传感器作为一个测站；通过爆破开挖，得到各爆源产生的爆破振动信号的首波到达各测站的时间；将各爆源和各测点进行连线得到测线，根据测站和爆源的位置信息得到各测线的长度；得到每条测线对应的平均波速；将所有测线覆盖的待探测区域进行网格化处理，根据所有测线的平均波速得到每个网格对应的波速；通过将各网格的波速与应力波在水体、其他物质中的传播速度进行比较，得到含水空腔及其他物质分别对应的区域，并重建待探测区域对应的图像信息。本发明专利技术能够对含水空腔进行精准探测，简便实用、工程适应性强、成本低。本低。本低。

【技术实现步骤摘要】
一种基于爆破振动的超前探水方法


[0001]本专利技术属于水利水电
，更具体地，涉及一种基于爆破振动的超前探水方法。

技术介绍

[0002]随着我国大规模的基础建设，隧洞的数量也日益增多。由于我国不同地区地理环境相差较大，因此实际施工中所面临的工程地质、水文地质条件比较复杂。隧洞的开挖是水利水电工程、矿山、交通等领域中最基本的施工过程，开挖过程中，地下水对于施工安全和生态环境会造成一定的影响，探明地下水含水空腔可以为后续施工进行超前预报，尽可能降低其影响。
[0003]目前的超前探水技术主要有瞬变电磁法、直流电法与钻探三种方法相结合的探水方案。这些方案存在有一定不足，如均需要额外的发生设备，检测花费昂贵，无法在施工时检测等。与此同时，钻探法在多角度打多个钻孔上不仅耗时耗力，且只能探明掘进直线上的水文地质情况，瞬变电磁法及直流电法受周围环境影响严重等，且检测较麻烦，无法做到对大范围区域的含水空腔进行勘测，能接收到的数据量较小，无法进行精确探测。

技术实现思路

[0004]本专利技术通过提供一种基于爆破振动的超前探水方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于爆破振动的超前探水方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、在隧洞轴线的上方设置多个振动传感器，每个所述振动传感器作为一个测站；步骤2、执行爆破开挖工作，针对所述隧洞轴线上的每个爆源，通过各测站分别采集振动信号，得到该爆源产生的爆破振动信号的首波到达各测站的时间；随着爆破开挖工作的推进，得到各爆源产生的爆破振动信号的首波到达各测站的时间；步骤3、将各爆源和各测点进行连线得到测线，根据测站的位置信息、爆源的位置信息得到各测线的长度；针对每条测线，根据该测线的长度和该测线对应的爆源产生的爆破振动信号的首波到达测站的时间得到该测线对应的平均波速；步骤4、将所有测线覆盖的待探测区域进行网格化处理，根据所有测线的平均波速得到每个网格对应的波速；步骤5、通过将各网格的波速与第一波速、第二波速进行比较，得到第一区域位置和第二区域位置，根据所述第一区域位置和所述第二区域位置重建待探测区域对应的图像信息；其中，所述第一波速为应力波在水体中的传播波速，所述第二波速为应力波在水体以外的其他物质中的传播速度，所述第一区域位置为含水空腔对应的区域位置，所述第二区域位置为其他物质对应的区域位置；所述其他物质为岩体或土壤。2.根据权利要求1所述的基于爆破振动的超前探水方法，其特征在于，所述步骤4中，每条测线均可确定与该测线所经过所有网格相关的一个方程，所有测线共同组成一个方程组，通过解方程组得到各个网格对应的波速。3.根据权利要求2所述的基于爆破振动的超前...

【专利技术属性】
技术研发人员：严鹏，孔凌浩，罗笙，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：