二、探测方法及设备
1.探测方法
本隧道地质超前预报依据的技术文件是铁路工程施工技术指南TZ214—2005《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》,采用隧道地震反射波探测技术。隧道地震波超前预报技术TSP(TunnelSeismicPrediction)是利用地震波在不均匀、不连续地质体中产生反射波,实现隧道地质超前预报目的。地震波震源采用小药量炸药在隧道边墙的风钻孔中激发产生,激发炮孔在洞壁一侧沿直线布置,一般采用24个炮孔。
地震波的接收器也安置在孔中,一般左右壁各布置一个。地震波在岩石中以球面波形式传播,当地震波遇到弹性波阻抗差异界面时,例如断层、岩体破碎带、岩性变化或岩溶发育带等
一部分地震信号反射回来,一部分信号透射进入前方介质继续传播和发生反射(见图2.1)。反射的地震波信号被高灵敏度的地震检波器接收。地震波反射信号的传播时间与传播距离成正比,与传播速度成反比,因此通过测量直达波速度、反射回波的时间、波形和强度,可以达到预报隧道掌子面前方地质条件的目的。