基于机械波应用的隧道含水地质结构的探测方法及系统技术方案

技术编号:39036302 阅读:27 留言:0更新日期:2023-10-10 11:49
本发明专利技术公开了一种基于机械波应用的隧道含水地质结构的探测方法及系统,其方法包括:获取目标隧道所在山体的地层岩性数据,根据地层岩性数据确定山体的地质类型;基于地质类型和地层岩性数据确定探测波信号的待发射频率参数和波信号扩散参数;根据探测波信号的待发射频率参数波信号扩散参数生成机械波探测信号并将其发射到目标隧道所在山体的多个预设采样点中;根据每个预设采样点的反馈信号确定目标隧道含水地质结构的空间分布情况。利用机械波信号的高穿透性以及不同介质对于其的反馈信号来快速准确地确定出隧道施工区域的含水地质结构分布情况。规避了在施工过程中的安全隐患,提高了安全性,同时也极大地节省了电力资源,降低了成本。降低了成本。降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
基于机械波应用的隧道含水地质结构的探测方法及系统


[0001]本专利技术涉及地质评估
,尤其涉及一种基于机械波应用的隧道含水地质结构的探测方法及系统。

技术介绍

[0002]随着我国高速公路和铁路的高速发展,每年以疯狂的态势进行公路线和铁路线的增长,在我国南方地区平原居多。在公路线和铁路线建设过程中无需进行隧道挖掘施工,而在我国北方地方山地居多,就需要频繁地挖掘山体隧道以保证公路线和铁路线的同行,隧道施工过程中,预先需根据岩体的具体情况确定每次沿纵向挖掘长度,即将整个隧道分成多段隧道通道顺次挖掘;在施工时,先按照该挖掘长度挖掘出第一段隧道通道,然后在这第一段隧道通道中实施支护,完成后,可自第一段隧道通道的末端继续沿纵向挖掘出第二段隧道通道,在第二段隧道通道上实施支护,完成后,再在第二段隧道通道的末端沿纵向挖掘出第三段隧道通道,如此循环下去,直至完成最后一段隧道通道的支护施工后,多段隧道通道便形成了一条完整的隧道。
[0003]目前,在隧道挖掘过程中。因为隧道内含水地质构造的砂石含水量较高,经常在施工时会发生隧道积水,产生突水突泥,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于机械波应用的隧道含水地质结构的探测方法,其特征在于,包括以下步骤:获取目标隧道所在山体的地层岩性数据,根据所述地层岩性数据确定山体的地质类型;基于所述地质类型和地层岩性数据确定探测波信号的待发射频率参数和波信号扩散参数;根据探测波信号的待发射频率参数波信号扩散参数生成机械波探测信号并将其发射到目标隧道所在山体的多个预设采样点中;根据每个预设采样点的反馈信号确定目标隧道含水地质结构的空间分布情况。2.根据权利要求1所述基于机械波应用的隧道含水地质结构的探测方法,其特征在于,所述获取目标隧道所在山体的地层岩性数据,根据所述地层岩性数据确定山体的地质类型,包括:获取山体的地质勘察报告,根据所述地质勘察报告获取山体的土层参数;基于所述土层参数的数据分界点对山体进行进行岩性分层,获取每层岩性地层的特征值数据;根据每层岩性地层的特征值数据对该层岩性地层进行属性赋值,根据赋值结果确定山体的地质属性值;将山体的地质属性值代入到预设数据库中确定山体的地质类型。3.根据权利要求1所述基于机械波应用的隧道含水地质结构的探测方法,其特征在于,所述基于所述地质类型和地层岩性数据确定探测波信号的待发射频率参数和波信号扩散参数,包括:基于所述地质类型和地层岩性数据确定探测波信号在山体内的信号穿透信息;根据所述信号穿透信息设置探测波信号的信号强度参数和待发射频率参数;根据探测波信号的信号强度参数和待发射频率参数以及机械波信号的扩散属性计算出探测波信号的单信号扩散范围;基于探测波信号的单信号扩散范围设置探测波信号的波信号扩散参数。4.根据权利要求2

3所述基于机械波应用的隧道含水地质结构的探测方法,其特征在于,根据探测波信号的待发射频率参数和波信号扩散参数生成机械波探测信号并将其发射到目标隧道所在山体的多个预设采样点中,包括:获取山体的山体信息并根据探测波信号的单信号扩散范围设置多个预设采样点;通过信号产生设备根据探测波信号的待发射频率参数和波信号扩散参数生成与预设采样点同数量的多个机械波探测信号;根据每个预设采样点的所属山层的岩性数据设置该预设采样点对应的机械波探测信号的发射参数;将设置好发射参数的每个机械波探测信号发射到其对应的目标预设采样点中。5.根据权利要求1所述基于机械波应用的隧道含水地质结构的探测方法,其特征在于,所述根据每个预设采样点的反馈信号确定目标隧道含水地质结构的空间分布图,包括:根据每个预设采样点的反馈信号确定目标隧道所在山体的水文地质分层数据;根据目标隧道的施工位置在山体的层面信息在所述第一水文地质分层数据中筛选出第二水文地质分层数据;
构建目标隧道在山体中的三维模型;根据所述第二水文地质分层数据确定目标隧道含水地质结构的空间分布情况,根据所述空间分布情况在所述三维模型中标记出含水地质结构,根据标记结果生成目标隧道含水地质结构的空间分布图。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:高军刘凯文周斌项小珍林晓高阳李松真陈更杨立云薛惠玲
申请(专利权)人:西南交通大学
类型:发明
国别省市:

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