地球物理技术在隧道勘察中的应用

倪宝圣

临沂市供热与住房保障中心 山东临沂 276000

摘要：隧道工程地质勘察是为隧道的设计、施工而进行的专门的地质勘察工作。而地球物理方法得益于其不同方法的不同针对性，可全面获取整个隧道建设去的地质构造环境，进而可在隧道工程中发挥着越来越重要的作用。

关键词：隧道工程，地球物理，地质构造

随着交通强国战略的实施，我国将持续推进公路、铁路的建设。而我国地势复杂，进行交通公路的选线时，考虑到时间和成本因素，无可避免的存在穿山而过的现象，因此需要修建大量的公路、铁路隧道乃至海底隧道。在隧道施工中，为了保证施工人员生命和财务安全，在隧道选线及建设时进行前期勘察是十分必要的。地球物理方法作为常规的勘察技术，在其中起着至关重要的作用。

一、地震折射法

浅层地震折射法是一种通过研究人工源所激发的地震波在地下介质中的传播规律来获取地下速度结构的方法，该方法探测深度较浅，常用于解决100米范围以内的工程地质问题。在隧道勘察中，通常使用该方法来探测覆盖层的厚度、风化分层、以及寻找基岩面的深度。实际应用简单、可操作性强，通常采用锤击叠加法来获取可靠信号，在隧道勘察中广泛用于地质复杂地段的浅层探测，具有较高的准确率。

二、大地电磁测深法

在隧道勘察中，通常使用音频大地电磁测深法和人工源音频大地电磁测深法，他们的观测带宽从0.1Hz至100KHz，探测深度从几米到2000米，被广泛应用于各种地下不同深度的工程勘察。近年来由于城市化的发展，电磁环境日益复杂，因此天然源音频大地电磁法受到的信号干扰越来越多，人工源音频大地电磁法被越来越多的应用。人工源音频大地电磁法通过人工场源来克服天然长远信号微弱的特点，通过发射源向地下提供不同频率的电磁信号，不同频率的信号在地下不同介质中传播，再被接收机接收则携带了不同深度的地下结构信息，通过反演最终得到地下结构特征。这两种方法被广泛的应用在了隧道勘察工作中，具有良好的效果。

三、直流电测深法

直流电测深法是以地下岩石的电阻率差异为基础，通过向地下供电，来测量不同电极距之间的电位差。调整不同的电极距则对用不同的岩层深度，通过研究所测的地电断面来分析地下的地质构造。该方法简单易操作、成本较低，且对隧道设计和建设中需要规避和采取措施的不良地质现象较为敏感，如岩溶、破碎带以及断层。因此该方法也广泛的应用在隧道工程的设计和建设勘察工作中。

四、结语

在我国交通基础设施的建造过程中，复杂的地质环境和特殊的地形魏隧道的勘察设计和建设带来了很大的困难，各种地质灾害频发。隧道工程地质勘察工作越来越收到重视，相对于地质勘察、钻探和触探，地球物理方法具有更加精细、快速的特点，无论是地震法还是电磁方法都在隧道工程的地质勘察中发挥着重要的作用。在复杂地区的隧道工程勘察中，可使用不同方法相组合开展的方式来获取不同深度、不同尺度的地下地质结构，进而保证隧道建设的安全，因此开展隧道工程勘察技术的研究具有重要的意义。

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【作者简介】倪宝圣（1991.04-），男，汉族，山东省临沂市人，大学本科学历，临沂市供热和住房保障中心工作，主要研究方向：建设工程。