Predicción geológica avanzada eléctrica de alta densidad

El sur de China tiene un desarrollo kárstico, una estructura geológica compleja y abundante agua subterránea. Para garantizar la calidad y seguridad del proyecto, es aconsejable adoptar exploración eléctrica de alta densidad a lo largo del eje del túnel y métodos de predicción avanzados combinados con métodos sísmicos. Utilice métodos eléctricos de alta densidad para obtener imágenes de toda la montaña y encontrar zonas acuíferas, como cuevas, además, combine métodos de predicción sísmica para predecir las estructuras geológicas frente a la cara del túnel; Los resultados son más fiables.

Por ejemplo:

La siguiente imagen es un túnel en una zona de desarrollo kárstico. El color rojo en la imagen indica la zona de alta resistencia, que tiene mala conductividad y el macizo rocoso es seco, denso y estable. El área azul representa baja resistencia, buena conductividad, masa rocosa rota y alto contenido de agua, lo que está relacionado con zonas de fallas, zonas acuíferas y cuevas llenas. El área azul es un área propensa a deslizamientos de tierra e irrupciones de agua durante la excavación del túnel, por lo que se debe prestar especial atención. El túnel tiene una longitud de casi 800 metros y una profundidad máxima de enterramiento de 250 metros. El tramo de entrada es de piedra caliza y el tramo de salida es de arenisca arcillosa. Se encontró que hay 7 grupos kársticos en la sección de piedra caliza y 4 grupos kársticos se cruzan con el túnel. Tres están conectados a sumideros superficiales y tres a ríos subterráneos. Confirmado durante las excavaciones. Gracias a las precauciones tomadas, pasó con seguridad. Entre ellos, la sección de la cueva en k4250 es de 20 mx 30 m y conduce a ríos superficiales y subterráneos. Un puente en el túnel cruza la zona de la cueva. Se obtuvieron resultados precisos mediante la aplicación de software de corrección de topografía y resistividad. (La imagen es de una captura de pantalla del software de procesamiento de corrección de resistividad y topografía eléctrica de alta densidad TD-EleData). He Faliang, nativo de Hezhou, Guangxi, ingeniero senior a nivel de profesor, ingeniero jefe adjunto de China Railway Southwest Research Institute Co., Ltd., Director del Centro de Predicción de Ingeniería Geológica/Laboratorio de Investigación de Ingeniería Geológica, tutor de maestría. Nacido en 1962, se graduó en el Departamento de Geología de la Universidad Sun Yat-sen en 1984. Se dedica principalmente a la clasificación de rocas circundantes a túneles, la aplicación de tecnología de detección de ondas acústicas y la predicción geológica de la construcción de túneles. 65438-0995 fue nombrado investigador asociado y en 2002 fue nombrado ingeniero senior a nivel de profesor. Ese mismo año, la Corporación de Ingeniería Ferroviaria de China, un experto del Comité de Expertos de la Corporación de Ingeniería Ferroviaria de China y un experto que disfruta de la asignación gubernamental especial del Estado le otorgaron el primer grupo de expertos jóvenes y de mediana edad con contribuciones destacadas. Consejo en 2008. Actualmente es miembro de la IAEG, miembro de la Comisión de Geología de Ingeniería de la Sociedad Geológica de China, director de la Rama de Ingeniería Subterránea de la Sociedad China de Mecánica e Ingeniería de Rocas, director y subsecretario general de la Sociedad de Rocas de Sichuan. Mecánica e Ingeniería, director de la Sociedad de Acústica de Sichuan y editor del Comité de "Geología y Subrasante Ferroviaria", la Base de Datos de Expertos en Evaluación de Ofertas de la Provincia de Sichuan y la Base de Datos de Expertos en Evaluación de Peligros Geológicos de la Provincia de Sichuan. Obtuvo el cuarto premio del Premio al Progreso Científico y Tecnológico del Ministerio de Ferrocarriles1, el primer y segundo premio del Premio de Ciencia y Tecnología de la Corporación1 y el tercer premio del Premio a los Logros Científicos y Tecnológicos del Instituto de Investigaciones Científicas Ferroviarias1. Artículos y trabajos principales: "Predicción avanzada de la geología de túneles" (Southwestern Jiaotong University Press, 2006), "Clasificación de masas de rocas de ingeniería de túneles" (Southwestern Jiaotong University Press, 2007), "Geología de ingeniería de túneles y tecnología de detección acústica" (Universidad de Southwestern Jiaotong Press, 2007) Jiaotong University Press, 2005), "Investigación experimental sobre el modelo de predicción del cuerpo de agua frente a la cara del túnel con el método de temperatura del macizo rocoso" (Tecnología moderna de túneles, número 2, 2008) "Predicción de la afluencia de agua frente al túnel "Discusión" sobre el método de temperatura del macizo rocoso (Modern Tunnel Technology, número 2, 2007) "Métodos de trabajo para la predicción geológica avanzada de la construcción de túneles" (Journal of Geotechnical Engineering, 2006) "Investigación sobre la clasificación de las rocas circundantes de los túneles de construcción con TBM" (Journal of Rock Mechanics and Engineering, Número 9 de septiembre de 2002, Volumen 21) "Tecnología para pronosticar y pronosticar desastres de irrupción de agua en túneles largos en áreas kársticas" (Hidrogeología e ingeniería geológica, Número 5, Volumen 2001), "Nuevo desarrollo y aplicación of Acoustic Inspection Technology" (Número 4, Volumen 20, China Railway Science, 65433 Desarrollo de la tecnología de predicción avanzada de la geología de la construcción de túneles (Modern Tunnel Technology, Número 3, 2001) Discusión sobre varios temas de la predicción avanzada de la geología de la construcción de túneles (Actas del Octavo Conferencia Académica Nacional sobre Mecánica e Ingeniería de Rocas, 2004), HSP y CT para la predicción geológica kárstica de la construcción de túneles (Actas del Taller sobre Tecnología de Predicción Avanzada Geológica de Túneles, 2004), Aplicación de la Tecnología de CT Acústica en la Detección de la Estructura Interna del Estribo este del puente Luding (Protección de reliquias culturales y ciencia arqueológica,

Autor principal de "Directrices técnicas para la previsión geológica avanzada de túneles ferroviarios" (Construcción ferroviaria 2008105) del Ministerio de Ferrocarriles. Centro de previsión geológica del suroeste Instituto de Investigación de Ferrocarriles de China:

El impacto de los peligros geológicos durante la construcción de túneles. Las amenazas a la seguridad causadas por el personal y la maquinaria de construcción siempre han sido un problema que los círculos de ingeniería de túneles y subterráneos esperan resolver. La tarea principal de la investigación de predicción del avance geológico de la construcción de túneles es detectar la distribución de cuerpos geológicos desfavorables frente al frente de construcción del túnel y predecir la existencia de posibles peligros geológicos del túnel.

Desde la década de 1980, en combinación con el túnel Dayaoshan y el túnel Tianmashan, el país ha tomado la delantera en la realización de investigaciones sobre tecnología avanzada de predicción geológica de túneles utilizando el método geoacústico (Figura 1) y ha llevado a cabo "túneles". "Tecnología de predicción geológica desfavorable" - Investigación sobre el método de reflexión acústica (1990 ~ 1995), y propuso el método de perfil acústico horizontal HSP para la predicción geológica de la construcción de túneles. Este proyecto pasó la evaluación de logros científicos y tecnológicos del Ministerio de Ferrocarriles en febrero de 1995 y ganó el tercer premio del Premio al Progreso Científico y Tecnológico del Ministerio de Ferrocarriles en 1997 (Figura 2).

Desde 2002, en combinación con el proyecto de desvío de agua del embalse de Liaoning Dahuofang y la construcción de la TBM del túnel de desvío de la central eléctrica de Jinping, el proyecto de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales "Predicción y tratamiento avanzados de fisuras kársticas de alta presión y gran flujo Se han seguido llevando a cabo los subproyectos "Investigación sobre la predicción de HSP y el método de reflexión de ondas en las condiciones de construcción de una tuneladora" y "Investigación sobre la predicción de la irrupción de agua delante de la cara del túnel con el método de temperatura del macizo rocoso". ". Entre ellos, "Investigación sobre la predicción del avance geológico y el plan de construcción de tuneladoras que cruzan secciones geológicas desfavorables" se encuentra en "Uso de la señal excitada por la herramienta TBM cortando roca como señal de excitación predicha por el método de reflexión acústica HSP y el modelo de clasificación y corrección de Túnel que rodea roca adecuada para la construcción de TBM ", brindando soporte técnico para que TBM atraviese rápidamente secciones geológicas desfavorables y una construcción segura, y su tecnología avanzada de pronóstico geológico de TBM ha alcanzado el nivel avanzado internacional. Ha realizado importantes innovaciones. Los resultados de la investigación sobre este tema ganaron el segundo premio del Premio al Progreso Científico y Tecnológico de la Corporación Ferroviaria de China de 2007 (Figura 3).

En los últimos 20 años, la teoría y la tecnología de la predicción geológica de la construcción de túneles con el método del perfil acústico horizontal HSP se han aplicado en muchos proyectos de túneles de ferrocarriles y carreteras. A través de una gran cantidad de prácticas de ingeniería y servicios de consultoría técnica, la investigación sobre la tecnología de predicción avanzada de la geología de túneles ha logrado muchos resultados. Hay 5 monografías relacionadas, que se incluyen en 2 estándares nacionales y 5 estándares de la industria (Figura 4).