隧道强干扰环境瞬变电磁响应规律与校正方法:以TBM为例

发布时间：2017-06-20 22:08

  本文关键词：隧道强干扰环境瞬变电磁响应规律与校正方法:以TBM为例，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：以隧道掘进机(Tunnel Boring Machine,TBM)为例模拟了隧道强干扰环境下,瞬变电磁超前探测的响应曲线,系统分析了异常体(以直立充水断层为例)与掌子面距离、围岩电阻率差异、TBM长度、异常体规模等条件下的曲线特征和影响规律,发现TBM干扰源表现为低电阻率目标特征,其影响主要集中在早期,对于电性差异较大或目标规模较大的低电阻率异常(充水断层)模型能够明显地通过衰减曲线区分.根据电磁场叠加原理,将隧道腔体中包含TBM模型的响应减去纯隧道腔体响应可以获得TBM的响应信号,以此作为干扰背景,从实际包含TBM和充水断层的隧道模型总响应中减除,获得去除TBM干扰的响应信号.通过8组算例进行对比,发现经过校正的衰减曲线与模型计算曲线吻合较好,视电阻率曲线差异相对较小,能够表现探测区域的电性分布情况,确认该方法在不同情况下的适用性.即使在TBM响应计算时给定背景电阻率与实际电阻率差异达到100%的情况下,依然能够通过校正获得合理的响应信号和视电阻率曲线.该方法不仅仅适用于隧道环境,对于其他诸如地面、航空、半航空、海洋瞬变电磁勘探同样适用.
【作者单位】： 山东大学岩土与结构工程研究中心;山东能源集团博士后科研工作站;长安大学地质工程与测绘学院;中国海洋大学海洋地球科学学院;
【关键词】： 瞬变电磁 隧道 TBM 校正方法 强干扰
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2013CB036002) 国家自然科学基金(41404104、51139004) 中国博士后基金(2014M561951) 山东大学自主创新基金(2014GN029)联合资助
【分类号】：P631.325
【正文快照】： 1引言近年来,随着我国在基础设施领域投资规模的加大,以铁路、公路为代表的交通基础设施建设取得了较快的发展,带动了我国隧道建设的大发展.由于各种地质条件复杂,隧道修建过程中面临的突水、突泥地质灾害问题越来越多,使用地球物理方法进行超前探测是有效避免突水突泥地质灾

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5 苏茂鑫;李术才;李貅;张庆松;薛翊国;邱道宏;;瞬变电磁三维成像技术在地质预报中的应用[A];全国地下工程超前地质预报与灾害治理学术及技术研讨会论文集（Ⅰ）[C];2009年

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7 孙怀凤;李术才;李貅;戚志鹏;苏茂鑫;薛翊国;;隧道瞬变电磁三维探测[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年

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9 林君;于生宝;嵇艳鞠;王忠;李慧;王艳;;瞬变电磁探测系统研究的新进展[A];中国地球物理学会第二十届年会论文集[C];2004年

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本文编号：467002