隧道信息化施工中综合超前地质预报技术讨论

和士丹

摘 要：新形势下我国经济社会快速发展中隧道建设规模的扩大，对其信息化施工管理提出了更高的要求。在此背景下，为了确保隧道信息化施工效果良好性，全面提升其施工管理水平，降低项目施工风险，则需要注重其施工中综合超前地质预报技术使用。在该技术作用下，能够为隧道信息化施工中综合地质灾害的分析与处理提供参考依据，使得项目施工质量能够得到可靠保障，提高隧道施工效率的同时消除其施工中可能存在的安全隐患。基于此，本文就隧道信息化施工中综合超前地质预报技术展开论述。

关键词：隧道；信息化施工；综合超前地质预报技术；施工质量；参考依据

中图分类号：U452 文献标志码：A

在隧道信息化施工中，若加强综合超前地质预报技术使用，则能为其施工区域地质灾害的科学处理提供技术支持，使得隧道信息化施工管理工作落实能够达到预期效果，并降低其实践中的施工风险。因此，隧道信息化施工中施工企业及人员应结合施工区域的实际情况及项目施工要求，注重综合超前地质预报技术的灵活使用，使得项目施工计划深入推进中的地质灾害因素能够得到及时处理，最大限度地满足隧道信息化施工的实际需求。

1 隧道信息化施工中加强综合超前地质预报技术使用的必要性分析

为了使综合超前地质预报技术在隧道信息化施工中能够达到预期效果，则需要注重该技术在这类工程施工应用中的必要性分析。具体表现为：（1）隧道信息化施工中若加强超前地质预报技术使用，则有利于实现对其施工区域地质灾害因素的科学分析，进而为隧道信息化施工方案的完善及管理工作的落实提供参考信息，使得项目施工安全性得以增强；（2）隧道信息化施工中若加强综合超前地质预报技术使用，则有利于项目施工管理工作的顺利进行，优化资源配置的同时为项目施工计划的深入推进提供保障，使得隧道信息化施工管理水平逐渐提升；（3）隧道信息化施工中若加强综合超前地质预报技术使用，则有利于项目施工问题的高效处理，确保其施工质量可靠性的同时提升项目施工风险预控水平，促进隧道施工企业的可持续发展。

2 综合超前地质预报技术实践应用中不同类型的预报方法分析

（1）地面地质调查法

作为综合超前地质预报技术应用过程中的常用预报方法，地面地质调查法在实际应用中取得了良好的作用效果，为隧道信息化施工目标的实现带来了重要的保障作用。该方法本质上是一种长期超前地质预报方法。它是运用地下地表构造的相关性原理，对隧道周围的不良地情况进行宏观和较为粗略的预报，预报距离可以达到200m以上。它有可靠的理论基础，适用性强，成本低，但仅靠有限之“见”难以预报较大范围内的地質情况，特别是在地层岩性变化极为复杂（如强烈褶皱地层）的隧道中预报的难度很大。

（2）地面雷达法

地面雷达法作为综合超前地质预报法的一种，实践应用中有着自身独特的优势：无损伤、具有良好的分辨率、灵活性强，数据处理效率高等。但是，因这种预报方法使用中存在着预报距离短、难以有效地应对隧道施工中的干扰因素等，一定程度上限制了地面雷达在超前地质预报中的大范围推广使用，需要隧道信息化施工人员能够结合实际情况，注重该超前地质预报法的合理运用。

（3）TSP法

实践过程中运用长期超前地质预报法时，需要给予TSP法必要的重视。该方法是利用地震波在不均匀地质构造中产生的反射波特性来准确预报隧道施工前方150m范围内的地质条件和岩石特性变化；同时，还可以提供杨氏模量、泊松比等岩石力学参数，也可预测围岩级别，从而更清晰地反映前方的地质状况，为信息化施工顺利进行奠定基础。现在TSP已经被国内外广大技术人员和工程单位广泛采用。但它探测费用高；对隧道施工有细微干扰；受探测人员专业技术水平限制；存在多解性特点。在探测成果图中，断层、节理、软弱岩层界面，都以相近的异常带形式出现，差别甚小，在经验不足或解释水平不高的情况下很难区分。

以上所述的3种超前地质预报法各有优势，但也存在着一定的缺陷，需要隧道工程地质界研究人员给予这些方法研究必要的关注。在此背景下，将前面所述在3种超前地质预防方法作为基础，且在信息化管理技术、专业基础理论等要素的支持下，实现综合超前地质预防方法的高效利用，能够增强预报结果准确性，充分满足重大隧道工程建设的多样化需求。

3 隧道信息化施工中综合超前地质预报方法的实现

3.1 实践中的隧道系统科学理论

在隧道信息化施工中，为了充分地发挥出综合超前地质预报方法的优势，则需要注重与之相关的超前地质预防方法的实现分析。针对这种情况，应加强专业性强的隧道系统科学理论使用。具体表现为：（1）把隧道及其周围地质环境看作一个系统，隧道、断层以及其他的不良地质体是系统内的要素。这些要素之间相互联系、相互作用，构成统一的整体；（2）在对基于隧道及其周围地质环境所构成系统进行分析与研究时，需要严格遵循整体性、动态性原则等要求，对隧道信息化施工中不同要素的实际情况进行分析，确保隧道系统科学理论应用有效性；（3）在隧道信息化施工中，为了实现对综合超前地质预报技术的高效利用，也需要在分析隧道系统科学理论的过程中，重视其中的高应力软岩情况、隧道开挖后的变形情况等方面的深入分析，使得隧道系统科学理论的潜在应用价值得以提升，并增强隧道信息化施工质量。

3.2 实践中的定性分析

在综合超前地质预报方法实现过程中，结合隧道信息化施工要求及具体情况，需要在实践中注重定性分析。具体表现为：（1）超前地质预报中若借助地质地面调查法的优势对隧道施工区域的整体概况进行分析时，则需要在定性分析法的作用下，获取施工区域较大节理及断层信息，满足项目施工要求；（2）通过对定性分析法的合理运用，能够使综合超前地质预报法对隧道施工中的岩层走向、倾角等地质界面产状、不良地质情况等要素之间的关系进行分析，获取可靠地质预报成果的同时为隧道信息化施工计划实施提供支持。

3.3 实践中的定量分析

隧道信息化施工中借助定性分析法的优势，能够使综合超前地质预报法作用下获取不良地质体的信息，并确定其大致范围。而在对探测结果进行科学分析时，则需要加强定量分析法使用。在该方法的支持下，综合超前地质预报技术能够为隧道隧洞走向剖面上的倾角分析、投射位置确定等提供技术支持，使得隧道信息化施工管理工作能够落到实处，处理好施工中地质问题的基础上，保持综合超前地质预报技术良好的实践应用效果。

结语

现阶段隧道信息化施工中的机遇与挑战并存，需要在其实践过程中落实好施工管理工作，给予项目施工安全保障，减少其施工问题发生。因此，未来隧道信息化施工中施工企业应结合项目施工要求及施工区域的具体情况，不断提高与之相关的综合超前地质预报技术利用效率，实现对项目施工中不同地质灾害因素的有效应对，保持良好的隧道信息化施工管理水平，并为后续项目施工计划的安全实施打下坚实的基础。

参考文献

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