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2017年用于蒙华铁路延安段的MHTJ-5标段,隧道位于砂岩广泛分布的黄土高原上,近1/3的隧道属于一级风险隧道。因为黄土高原的独特的地质地形,对地震波难以形成有效的反射,主要以散射形式为主,信号较弱,干扰大,难以预报,所以这次选用的TSP-SK来进行隧道的超前预报。
TSP-SK隧道地震波超前地质预报系统布置主要包括炮孔布置、传感器钻孔布置、测试前准备等,TSP超前预报观测系统布置如下图:
(a) 俯视图
(b)剖视图
按TSP-SK数据处理流程处理后得到隧道掌子面前方150m内的地质体围岩波速曲线图、偏移图像如下图所示:
隧道横洞速度曲线 (Velocity curve of the entrance of Dadushan Tunnel) 使用前方回波地震数据和分析得到的速度分布,进行深度偏移成像,得到如下图 所示的TST-SK 构造深度偏移成像,它反映了掌子面前方的地质构造特征。