用于盾构隧道的地震波法超前地质预报装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及超大直径盾构机超前地质预报技术领域，具体涉及到一种用于盾构隧道的地震波法超前地质预报装置及方法。通过在一掌子面的上下区域对应的观测范围内设置震源点和检波点，再激发震源点的震源，经检波点的检波器分别获取掌子面前方的预报数据，最后将获取的预报数据在三维空间内生成一坐标体系，并联合计算获取的预报数据，得到超前预报图像，从而可实现同一掌子面上下区进行信号采集并合成来提高超大直径盾构断面边缘的分辨率，从而有效扩大采集系统固有的边缘，提高超前预报的可靠性与分辨率，确保大盾构的安全施工。确保大盾构的安全施工。确保大盾构的安全施工。

Advanced geological prediction device and method of seismic wave method for shield tunnel

【技术实现步骤摘要】
用于盾构隧道的地震波法超前地质预报装置及方法


[0001]本专利技术涉及超大直径盾构机超前地质预报
，具体涉及到一种用于盾构隧道的地震波法超前地质预报装置及方法。

技术介绍

[0002]盾构法因为其具有“高效、高质量、高效益”优势的而被大家所青睐。但是由于盾构法是一种有进难退的全断面施工技术，在遇到不良地质时，如若不能提前、及时处理则十分脆弱，易产生卡机、姿态失控等重大工程事故，造成难以估量的人身财产损失，所以在使用的时候需要对前方地质状况进行提前预报。现有技术中对于6m左右直径的地铁隧道的盾构机来说常规的地震波超前预报工作通过一次观测，即可对掌子面前方的不良地质条件进行预报。但是对于12米及以上直径的超大直径盾构机，由于地震波的传播随着距离的增长，其信噪比会降低，因此，对于超大直径盾构隧道，其边缘的分辨率就不够了，存在对边缘不良地质条件漏报的可能性，从而可能会导致工期拖延，甚至卡机等重大事故，引起隧道塌陷等地质灾害。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的问题，本专利技术设计了一种在同一掌子面上下区采集信号并合成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于盾构隧道的地震波法超前地质预报方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将震源和检波器分别布置于掌子面上下区域对应的观测范围内的震源点和检波点；S2、激发震源点的震源，经检波点的检波器获取掌子面前方的预报数据；S3、将获取的预报数据在三维空间内生成一坐标体系，并联合计算获取的预报数据，得到超前预报图像。2.根据权利要求1所述的用于盾构隧道的地震波法超前地质预报方法，其特征在于：所述步骤S2包括S201、激发掌子面上方震源点的震源，经检波点的检波器获取掌子面前方上方的预报数据，并记录为U
上
(γ
i
，γ
j
，t)；S202、激发掌子面下方震源点的震源，经检波点的检波器获取掌子面前方下方的预报数据，并记录为U
下
(γ
i
，γ
j
，t)；其中，γ
i
为震源的三维坐标；γ
j
为检波点的三维坐标；U为从掌面算起的偏移速度。3.根据权利要求2所述的用于盾构隧道的地震波法超前地质预报方法，其特征在于：所述步骤S3包括S301、将步骤S201和S202获取的数据联合成一个集：U＝U
上
+U
下
；S302、计算以波速υ扫描量子空间点γ的偏移图像，其计算公式如下：其中γ为空间点坐标；γ
i
为震源的三维坐标；γ
j
为检波点的三维坐标；U为从掌面算起的偏移速度；Imag
(γ,υ)
的极值点，即为反射体的位置，同时得到其对应的偏移速度。4.根据权利要求3所述的用于盾构隧道的地震波法超前地质预报方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋辉，徐树军，周昆，
申请(专利权)人：中铁十四局集团大盾构工程有限公司，
类型：发明
国别省市：