1.地震法是目前隧道中長期超前預報的主流方法。它包括:HSP、TSP、TGP、TRT、TST、負視速度和其他方法。
1,TSP隧道
其工作原理是在隧道圍巖中按排列方式激發彈性波。當彈性波遇到聲阻抗界面,即地質巖性變化、構造破碎帶、巖溶、巖溶發育帶等界面時。反射波將被布置在隧道圍巖中的檢波器接收,並輸入儀器進行信號放大、數字采集和處理,從而拾取隧道掌子面前方巖體中的反射波信息,達到預測的目的。其中TSP、TGP、TRT應用反射理論,在小孔徑偏移成像的病態問題上要努力。
2.TST隧道
該方法充分認識了三維波場的復雜性,可以進行方向濾波,並且只保留隧道掌子面前方的回波,避免了目前超前預報方法中誤報、誤報率高的技術缺陷。能夠準確確定掌子面前方圍巖的波速分布,為巖體工程分類提供依據,避免了現有方法預測位置不準確的缺陷。
2.TST地質超前預報技術有以下優點:?
1.TST隧道超前預報技術是國內外唯壹實現地下三維波場識別與分離,有效排除側向波和面波幹擾,保證成像真實性的超前預報技術;
2.TST是唯壹實現圍巖波速精確分析、保證構造定位精度的先進預測技術;
3.TST是壹種基於逆散射成像原理的先進預測技術,比傳統的反射地震技術具有更高的分辨率。同時利用地震波的運動學和動力學信息,不僅可以準確確定地質構造的位置,還可以獲得圍巖力學性質的空間變化。
4.TST采用獨特、專業設計的觀測方法,確保觀測數據滿足圍巖波速分析、三維波場分離和定向濾波的需要。
第三,HSP隧道
這種方法的原理與地震波檢測基本相同,都是基於彈性波理論,傳播過程遵循惠更斯-菲涅耳原理和費馬原理。這種方法的物理前提是巖體或不同地質體之間存在明顯的聲學特征差異。測試時,在隧道施工面或側壁的壹點發射低頻聲波信號,在另壹點接收反射波信號。通過對反射波信號進行時域和頻域的分析和檢測,並根據隧道工作面的地質調查和地面地質調查,進壹步預測另壹平行隧道工作面前方的地質情況,可以了解前方巖體的變化,探測工作面前方可能存在的巖性邊界、斷層、巖體破碎帶、軟弱夾層、巖溶等不良地質體的規模、性質和範圍。