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基于卷积神经网络的隧道富水破碎带地质超前预报图像解译方法

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应用基础与工程科学学报 2022年第1期30卷 196-207页

作者：陈培帅袁青张子平杨林陈再励吴立中交第二航务工程局有限公司湖北武汉430040 中国地质大学(武汉)工程学院湖北武汉430071 交通运输行业交通基础设施智能制造技术研发中心湖北武汉430040

针对地质雷达图像解译依赖于专家经验、费时费力且易受主观因素影响精度的问题,提出基于卷积神经网络理论算法针对超前预报中富水破碎带自动化定位预测方法:设计了残差网络结构、损失函数与训练策略;通过对云南文马高速公路中3条重点隧... 详细信息

针对地质雷达图像解译依赖于专家经验、费时费力且易受主观因素影响精度的问题,提出基于卷积神经网络理论算法针对超前预报中富水破碎带自动化定位预测方法:设计了残差网络结构、损失函数与训练策略;通过对云南文马高速公路中3条重点隧道的地质雷达图像进行收集筛选,构建了富水破碎带深度特征提取的超前预报网络模型;在Pytorch深度学习框架下,采用训练预热策略及自适应矩估计(Adam)优化器实现了模型参数稳定收敛的高效训练.通过测试验证及对比实验,表明这种方法对隧道地质雷达图像中的富水破碎带不良地质体特征具有较好的检测精度.文马高速望城坡隧道实践证明,该方法可辅助判定隧道施工过程中富水破碎带,识别定位不良地质区域及概率置信度,为实际工程提供决策依据.

关键词：隧道工程卷积神经网络富水破碎带地质雷达超前地质预报不良地质体图像解译

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超前地质预报技术在岩溶隧道中的对比应用

建筑技术开发 2024年第1期51卷 100-102页

作者：付雷锋中铁十五集团有限公司洛阳471013

特长可溶岩隧道中岩溶和水文地质条件复杂多变,规律性较差,盲目施工易造成突泥、突水及坍塌等事故,有效的超前地质预报为隧道安全掘进提供重要保障,目前尚无一种能独立解决各类地质问题的预报手段。本研究以中老铁路曼勒一号隧道为背景... 详细信息

特长可溶岩隧道中岩溶和水文地质条件复杂多变,规律性较差,盲目施工易造成突泥、突水及坍塌等事故,有效的超前地质预报为隧道安全掘进提供重要保障,目前尚无一种能独立解决各类地质问题的预报手段。本研究以中老铁路曼勒一号隧道为背景,以地质调查为基础,采用TSP、地质雷达、瞬变电磁及超前水平钻探等方法,对DK446+465~DK448+580段岩溶和地下水发育情况进行了预报,基本探明了预报段地质情况。同时,对各类预报方法进行了分析对比研究,希望为其他岩溶隧道的超前地质预报工作提供一定的借鉴参考。

关键词：超前地质预报特长隧道岩溶对比

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超前地质预报在水工隧道施工中的研究和应用

中国科技期刊数据库工业A 2024年第6期 0079-0082页

作者：张刘强新疆水利水电勘测设计研究院有限责任公司新疆乌鲁木齐830000

随着水工隧道建设事业的持续发展,超前地质预报工作面临站新局面,如何科学运用行之有效的方法举措,提升超前地质预报工作质效,备受业内关注。基于此,本文首先介绍了超前地质预报技术现状,分析了超前地质预报方法的实施,探讨了水工隧道... 详细信息

随着水工隧道建设事业的持续发展,超前地质预报工作面临站新局面,如何科学运用行之有效的方法举措,提升超前地质预报工作质效,备受业内关注。基于此,本文首先介绍了超前地质预报技术现状,分析了超前地质预报方法的实施,探讨了水工隧道超前地质预报方法及模型构建,分别从围岩变形段、断层破碎带段与突泥涌水段等方面,探讨了超前地质预报在水工隧道施工中的优化运用,阐述了个人对此的几点浅见。

关键词：水工隧道超前地质预报施工应用优化方法

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超前地质预报在隧区岩溶地质中的应用

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第1期 0023-0027页

作者：张磊中铁十五局集团城市建设工程有限公司河南洛阳471000

贵阳轨道交通2号线4标白云区行政中心站—南湖路站区间工程地质属喀斯特地貌,地下溶腔、溶洞强烈发育,隧道施工过程中易发生地表开裂塌陷、涌水、涌泥等问题,影响地铁工程施工安全。结合工程地质背景,隧区采用钻孔勘探与多种物探技术进... 详细信息

贵阳轨道交通2号线4标白云区行政中心站—南湖路站区间工程地质属喀斯特地貌,地下溶腔、溶洞强烈发育,隧道施工过程中易发生地表开裂塌陷、涌水、涌泥等问题,影响地铁工程施工安全。结合工程地质背景,隧区采用钻孔勘探与多种物探技术进行岩溶地质勘察与分析,超前了解掌子面前方地质情况并对不良地质进行加固,有效的规避了施工风险,能为后续施工提供有效指导。

关键词：贵阳地铁岩溶地表钻探超前地质预报

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超前地质预报在隧洞开挖中的应用

黑龙江水利科技 2022年第10期50卷 145-148页

作者：公瑾新疆水利水电勘测设计研究院有限责任公司乌鲁木齐830091

夹岩水利枢纽工程隧洞开挖需穿越地层,面临着各种复杂、不良地质条件与水文条件,对隧洞安全开挖产生不良的影响。需在隧洞开挖过程中,采用超前地质预报措施,对隧洞开挖前方地质和水文进行探测,为后续的开挖施工提供指导。文章以某地夹... 详细信息

夹岩水利枢纽工程隧洞开挖需穿越地层,面临着各种复杂、不良地质条件与水文条件,对隧洞安全开挖产生不良的影响。需在隧洞开挖过程中,采用超前地质预报措施,对隧洞开挖前方地质和水文进行探测,为后续的开挖施工提供指导。文章以某地夹岩水利枢纽工程长石板隧洞开挖工程为实例,明确了地质超前预报的目的、方案与内容,同时进行了超前预报方法的选用,最终确定使用“TSP203地震波反射法+加深炮孔法”进行实践探测,实现对隧洞开挖前方地质的准确、全面预报。

关键词：超前地质预报夹岩水利枢纽长石板隧洞隧洞开挖

超前地质预报在隧道不良地质体探测中的应用分析

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中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2023年第6期 0190-0193页

作者：孙林勇黄冕乔佳伟文山天文高速公路投资开发有限公司云南文山663000 中路高科交通检测检验认证有限公司北京100088

在隧道建设工程当中,受含水量或岩性变化等相关因素的影响可能会存在不良地质体,给施工带来了一定的安全风险与隐患。如何做好隧道内部不良地质体的探测和处理已成为施工技术团队需要面对的关键问题。本文以超前地质预报的概述及其主要... 详细信息

在隧道建设工程当中,受含水量或岩性变化等相关因素的影响可能会存在不良地质体,给施工带来了一定的安全风险与隐患。如何做好隧道内部不良地质体的探测和处理已成为施工技术团队需要面对的关键问题。本文以超前地质预报的概述及其主要内容作为切入点,基于地质分析法、地震波反射法、电磁波反射法以及超前钻探法等类别针对隧道不良地质体探测过程中的超前地质预报方法进行了分析,并针对超前地质预报方法应用过程当中的注意事项进行了阐述,以期为相关技术团队提供参考。

关键词：超前地质预报隧道建设不良地质探测分析

超前地质预报方法在西延高铁岩溶隧道中的应用

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山西建筑 2022年第14期48卷 157-159,162页

作者：张文康陕西铁道工程勘察有限公司陕西西安710003

由于前期的地质勘察资料存在偏差,在隧道施工开挖期间,要准确地预知隧道前方围岩的地质情况,超前地质预报方法已经成为国际公认的隧道预报常规手段,其中TSP法和地质雷达技术方法是最成熟、最直接的预报方法,然而物探的多解性,人为因素... 详细信息

由于前期的地质勘察资料存在偏差,在隧道施工开挖期间,要准确地预知隧道前方围岩的地质情况,超前地质预报方法已经成为国际公认的隧道预报常规手段,其中TSP法和地质雷达技术方法是最成熟、最直接的预报方法,然而物探的多解性,人为因素等多种原因往往造成岩溶隧道预报准确率不高,通过对TSP和地质雷达法的工艺创新改进,经过典型工程实例验证,不仅提高了预报准确率,正确指导了隧道施工方案,还最大化的创造了经济价值。

关键词：超前地质预报 TSP法地质雷达法岩溶隧道物探的多解性

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超前地质预报在某隧洞工程施工中的应用实践

油气田地面工程 2022年第8期41卷 92-97页

作者：李标张允亭杨风学梁海洋大庆油田设计院有限公司勘察工程部大庆油田设计院有限公司大庆油田质量安全环保监督评价中心运行协调部

在目前的技术条件下,地下工程中开挖前的地质勘测工作很难做到十分精确,导致在隧洞开挖过程中,经常可能遇到各种各样的的不良地质状况,引发突发的地质灾害,给施工带来预想不到的困难和危害。因此,超前地质预报是隧洞工程施工安全管理的... 详细信息

在目前的技术条件下,地下工程中开挖前的地质勘测工作很难做到十分精确,导致在隧洞开挖过程中,经常可能遇到各种各样的的不良地质状况,引发突发的地质灾害,给施工带来预想不到的困难和危害。因此,超前地质预报是隧洞工程施工安全管理的重要环节。超前地质预报可用的方法很多,某隧洞工程采用地质编录和TGS地震法物探手段,对里程0+004 m-0+124 m范围内的洞身进行了超前地质预报,获得了洞身范围内的含水量、应力梯度及纵横波速的分布特征,对围岩危险等级进行了划分。通过开挖段的地质素描验证,预测结论与实际地质情况基本相符,在两处多组不利节理交叉发育的地方提前告知施工单位采取多循环、少进尺的施工开挖方法,避免了极易发生顺坡滑塌的风险;有两段股状流水位置与物探位置基本一致,证明了本次超前预报结论的准确性,能够有效指导施工作业。

关键词：超前地质预报隧洞施工地质编录法物探法

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超前地质预报方法在TBM施工隧洞中的应用

云南水力发电 2022年第10期38卷 178-183页

作者：史伟伟党景坤林朝晖杨旭中国水利水电第十四工程局有限公司云南昆明650041

珠江三角洲水资源配置工程2号主隧洞由于前期地质勘探资料的局限性,结合TBM快速掘进的需求,需要准确、快速地判断TBM隧洞前方围岩段地质情况,超前地质预报作为常规的预测手段,能较为准确的预报隧洞地质情况,以便提前采取措施,规避了TBM... 详细信息

珠江三角洲水资源配置工程2号主隧洞由于前期地质勘探资料的局限性,结合TBM快速掘进的需求,需要准确、快速地判断TBM隧洞前方围岩段地质情况,超前地质预报作为常规的预测手段,能较为准确的预报隧洞地质情况,以便提前采取措施,规避了TBM卡机及突泥、涌水等地质灾害的发生。介绍了搭载式激发极化法与地震波法超前地质预报技术在该工程的使用的实例。

关键词： TBM快速掘进超前地质预报激发极化法地震波法地质灾害