一、利用地震反射法进行隧道施工地质超前预报（论文文献综述）
宋翱[1]（2020）在《基于隧道掌子面的三维地震智能超前地质预报探测技术研究》文中进行了进一步梳理隧道施工过程中遇到断层、岩溶等地质条件变化较大区域时,易诱发塌方、泥水突涌等灾害。超前地质预报可提前获取掌子面前方围岩信息,降低灾害发生。现有地震探测超前地质预报技术多以全空间地震波场传播模型为依据,在隧道壁上布置观测系统获取前方信息。然而多年工程实践表明探测可靠性仍需提高,主要问题包括:（1）实际隧道空间受掌子面、隧道壁等自由界面干扰并不完全遵守全空间波场传播规律,基于全空间模型的探测方式易出现误探、漏探;（2）迄今隧道地震波场传播及能量分布规律研究较少,波场特征认知不全面;（3）隧道壁上布置观测系统耗时长、成本高、可重复性差,不利于多次探测;（4）现阶段多采用人工方式实现异常体成像和解释,数据量过大时成像周期长、成本高、受人为影响大、多解性强。对此本文开展隧道地震波场特征分析,提出更满足真实波场传播规律的近似全空间模型,基于此研究符合该模型的高效、低成本超前地质预报技术。本文首先采用有限差分数值模拟技术研究不同激发-接收位置隧道地震波场传播、转换及能量分布规律,结合实际和数值模拟数据,提出更符合真实波场传播特征的近似全空间模型;其次,分析基于隧道壁探测的超前地质预报技术优缺点,提出更符合近似全空间模型的掌子面正向三维地震探测思路,从波场传播规律方面阐述该方法探测距离更远、探测精度更高、反射信息更可靠的原因;然后研究采集方法,从覆盖次数、方位角及偏移距方面分析掌子面与地表观测系统设计异同点和特殊性,结合数据处理思路探讨掌子面观测系统布置主要影响因素、衡量标准和质量控制参数,提出快速、低成本观测系统布置方式;再次,研究数据处理及解释方法。结合掌子面采集数据偏移距小、受隧道壁及掌子面影响小、波组关系明确、数据量大等特点,提出基于机器学习的数据智能处理及解释思路。分析机器学习技术在数据处理过程中标签及样本数据制作方式、网络模型及参数选择等方面的难点,实现数据处理过程中繁琐、受人为影响因素大步骤的快速低成本智能处理;同时,研究基于机器学习的不同隧道施工阶段采集的地震数据关联性模型构建方法,实现地震数据智能对比解释;最后实际实验应用结果表明,该方法对于大范围内异常体快速、高效成像,降低隧道灾害具有重要意义。
王耀[2]（2020）在《隧道地震超前预报传感技术及信号处理方法研究》文中研究表明隧道地震超前预报是在隧道开挖阶段利用地震方法对掌子面前方约150m区段地质条件进行预报,指导施工降低风险。该方法由于探测距离长且对地质界面敏感,是目前隧道中应用最普遍的地球物理方法,但还存在几点不足:全空间隧道复杂边界条件下地震波场复杂难以识别;观测系统设计原理不清晰;动圈式速度型传感器难以满足隧道地震宽频带高灵敏度的信号采集需求;检波器与隧道围岩耦合困难;隧道小孔径偏移成像绕射明显、分辨率较低。本文针对上述问题,对隧道地震超前预报进行了系统研究,主要研究成果如下:（1）利用有限差分法进行了隧道全空间、全波场正演模拟,研究了基于隧道空气边界条件的正演方法。将隧道壁和掌子面设置为自由边界、应力设置为0得到更符合实际情况的隧道全波场,主要包括直达波、Rayleigh波、掌子面高能RS波以及不同地质界面产生的反射纵波、转换横波等。对这些波场的走时和振幅特性分析可以为传感器设计、观测系统设置以及信号处理提供理论依据。（2）研究了隧道观测系统设计原理并提出了新的适用于隧道工程实际的二维不规则观测系统。研究表明水平方向（隧道开挖方向）偏移距增大可以减少成像画弧,垂向方向偏移距增大可以压制镜像假象,隧道空间垂向偏移距有限,可充分利用隧道高度采集更丰富的垂向偏移距地震数据压制镜像假象,根据该结论提出了新的二维不规则观测系统并应用于隧道实际工程。（3）基于振动台测试、隧道炸药爆破对比实验研究了隧道地震信号采集的加速度传感器。传感器灵敏度为2.8V/g高于目前国外顶尖仪器设备1V/g,为目前文献及考察调研的最高水平,传感器频宽范围为10Hz-5k Hz远宽于常规速度型传感器。爆破实验也首次发现隧道地震信号频谱可高达1500Hz,说明宽频带加速度传感器可以大大拓宽传统速度型传感器的采集频率,进而提高成像分辨率。（4）基于加速度传感器研发了直耦合检波器。利用滑轮和硬质弹簧的机械结构设计使检波器和隧道钻孔壁牢牢的贴合在一起,首次实现了检波器和隧道钻孔围岩介质的直接硬耦合。直耦合检波器比常规检波器保真度更高,高频信息更丰富,将常规检波器安装时间从约半小时减少至1分钟,缩短了隧道恶劣环境下的工作时间,安装过程节省成本。（5）研究了基于波动方程的小孔径逆时偏移成像方法。正演模拟表明逆时偏移画弧明显小于常规等走时面偏移,说明波动方程偏移方法更接近地震波真实传播规律,成像分辨率更高。将两种方法同时用于工程实际,逆时偏移剖面中地质异常体的区域比常规等走时面偏移剖面更收敛,分辨率更高,说明该方法可以用于隧道小孔径地震成像。（6）研发了TETSP隧道地震超前预报系统。以实际工程应用为导向,设计了简洁高效的隧道地震信号采集软件,根据隧道地震波全空间传播规律,设计了隧道地震资料处理流程,编制了数据处理软件。结合上文研究形成了TETSP隧道地震超前预报系统。该系统打破国外系统垄断,在国内铁路、水利、地铁等隧道进行了大量应用,探测结果稳定可靠,可为隧道施工提供安全参考。
孙志涛[3]（2020）在《富水地区浅埋暗挖软岩隧道超前探水技术研究》文中指出随着国家将川藏铁路建设工程列入国家“十三五”重点建设工程项目,必将涌现出一批工程地质条件复杂、施工难度大的隧道建设工程。由于复杂的地质构造和频发的含水地质灾害给隧道施工建设带来了巨大的挑战,使得我国已经成为遭受隧道含水地质灾害最严重的国家之一。提前探明隧道前方的地质构造和含水不良地质赋存形态已经成为隧道和地下工程建设亟待解决的关键难题。针对上述工程建设难题,通过数值模拟和现场试验,对人工锤击震源进行分析。通过激发参数、排列参数和接收参数三个方面对适宜于富水浅埋暗挖隧道的三维观测系统进行研究。在地震波传播理论、弹性固体介质应力应变关系和基于双相介质的达西理论的基础上对地震波法超前探水问题进行研究。将构建的地质预报系统在珠三角城际铁路隧道进行现场地质预报实验和应用,通过分析基础理论和对比实验结果,取得下列研究成果。锤击震源具有频率低、浅层连续性好、穿透性强、具有方向性、干扰波少等特点,可以作为富水地区软岩隧道的人工震源。现场试验结果表明,使用震源垫板可以明显地提升地震信号的能量和均匀性,18磅铁锤和面积为20cm×20cm,厚度为2cm钢制垫板配合使用,激发人工地震波的效果最佳。提出了适宜于“新奥法”开挖的三维观测系统,将检波器和震源位置按照平面方式展布于开挖较快的双侧导洞,震源位置布置于检波器两侧,检波器及震源点的间距均为1.5～2米。根据地震波传播的基础理论,结合弹性固体介质中的应力应变关系得出了地震波瞬时振幅和瞬时频率与固体应力梯度的关系。根据简化后的双相介质模型与流体动力学达西理论,提出基于弹性介质的定向预报含水不良地质定量识别方法。根据珠三角城际两处隧道现场实际地质预报试验结果与掌子面的实际揭示结果,该体系与地质预报系统对前方不良地质条件预报准确,尤其对含水不良地质,敏感性强,且对围岩不产生扰动,工作效率高具有较好的推广价值。
满令聪[4]（2020）在《新建隧道三维超前地质预报技术研究》文中指出新建隧道施工过程中常常伴随着断层破碎带、软弱夹层及溶洞等不良地质体,往往会造成工期延误、经济损失甚至是人员伤亡等严重后果,因此提前探明隧道沿线地质状况具有重要意义。地震波法隧道超前预报技术具有较远的探测距离,且能够准确、直观的预报掌子面前方复杂地质灾害情况,但由于隧道空间环境的复杂性,地震波法超前探测还存在许多问题。为提高地震波法隧道超前探测的精度与准确性,本文通过理论分析、数值模拟、现场实验相结合的方法进行研究,主要内容和结论如下:基于弹性介质理论,分析人工地震波在非均匀介质中传播规律,发现岩石初始应力会对地震波参数产生影响,得到了人工波从非预应力半空间穿过预应力半空间时两质点压力梯度变化与地震信号参数之间的关系。结合隧道三维地震勘探技术,分析了常见隧道超前预报观测方式的优缺点,提出了具有双向偏移距的隧道定向超前预报观测系统,通过计算三种类型观测方式的覆盖次数,发现9检波器、12震源观测系统更适合隧道环境。利用ANSYS/LS-DYNA建立数值模型,计算分析了地震波在不同地质条件下的传播规律,计算结果表明:软质岩体对地震波频率敏感,硬质岩体对地震波频率不敏感;高频波衰减快,低频波衰减慢,且低频波要比高频波的穿透性强,能够传播更远距离;地震波在穿过软弱夹层时会消耗大量能量;通过频谱分析发现,直达波主频和频带宽度数值拟合曲线呈幂函数衰减,反射波主频和频带宽度数值拟合曲线为常函数;通过分析三维模型地震道集,发现能明显区分各种反射波信息,验证了本文所建立观测系统的可行性。通过张吉怀铁路沿线现场锤击实验,分析了不同岩性条件下人工地震波激发规律,研究结果表明锤击震源主频主要集中在125Hz、325Hz附近,且随着岩体强度等级的提高,高频成分人工波占比逐渐增大。将上述研究成果应用于现场工程实例中,通过对比预报结果与实际揭露情况,二者基本吻合,验证了本文提出的地震波法隧道超前地质预报的可靠性与准确度。
陈用芯[5]（2020）在《郑西高速尧山隧道的超前地质预报》文中研究指明近年来,随着我国的经济高速发展,各种轨道交通等工程开始大规模建设,其中山岭隧道的修建数量越来越多。隧道工程属于隐蔽工程,隧道施工前或者施工过程中如果不能准确地对可能遇到的不良地质体进行预报或预测,就有可能影响施工进度,甚至会引发灾难性事故,给隧道施工工程带来安全隐患和经济损失[1],所以在开挖前明确前方的地质情况,在隧道的建设工程中意义重大。本次隧道超前地质预报的研究以郑西高速尧山隧道为例,首先论证了地震波反射法、瞬变电磁法、探地雷达法等常见超前地质预报法在本项目的适用性,初步确定地震波法及探地雷达法适合于本隧道;然后选择该隧道具有代表性的ZK13+930-ZK13+960段（本文称该段为研究段）进行探地雷达无损检测的试探性研究;最后在隧道内其他三段（本文称为应用段）进行验证。针对隧道进出口处围岩变化较大的段落,用地质超前预报系统（TGP）进行数据采集。在研究段提出了尧山隧道综合地质预报的围岩等级判定方法,即用探地雷达进行超前地质预报,判定探测范围内的围岩等级,再通过围岩的变形监控量测作业得到预报段内的实际围岩变形累计值,生成围岩变形曲线,并对围岩变形的实测数据进行回归分析,根据分析所得的数据相关性及拟合度分析并验证围岩等级。在3个应用段内,用提出的围岩等级联合判定法进行地质情况的判定,可以论证提出的联合判定法对整条隧道的适用性,结果表明净空收敛数据真实的反映了围岩的变形情况,该方法对整条尧山隧道都具有适用性。本次研究的主要成果如下:（1）在尧山隧道的进出口区域使用进行TGP超前地质预报,预测出该段围岩为花岗岩,隧道围岩基本完整,岩体呈微风化,岩体裂隙不发育,岩石完整,围岩体均一,硬度大,无明显断层,整体稳定为Ⅲ级围岩,可按照Ⅲ级围岩进行施工。（2）进行了尧山隧道的探地雷达超前地质预报测量、现场监控量测,并对实测数据进行反演回归分析,对其相关性及拟合度进行定量分析,得出围岩变形的模拟函数决定系数为0.92,拟合程度极高,模拟出观测段隧道的模型。对尧山隧道观测段衬砌进行无损检测,结合观测段模型分析进行围岩等级联合判定。（3）对尧山隧道其他3段应用段的隧道进行检测,并建立变形模拟模型,模拟的决定系数为0.92,拟合程度极高,证明此判定方法可以为围岩等级的判定提供依据。
夏龙龙[6]（2020）在《福厦高铁隧道超前地质预报TSP法应用效果及影响因素研究》文中指出在我国建设八纵八横铁路网规划的主导下,高铁建设进入到了快速发展时期,福厦高铁就是在此大背景之下应运而生。福厦高铁是福建省第二条快速铁路,正线长度277.42公里,设计行车速度350公里每小时。线路穿越了多个断裂带,构造极其发育,为了达到行车速度及安全性、舒适性的设计要求,在线路上建设了大量的隧道。隧道总量达到47座,全长约65公里。隧道作为一种地下隐蔽工程,在掘进过程中会因为勘察资料局限性而无法及时明确挖掘前方的地质情况,从而导致突泥、涌水、塌方等事故,给人员及财产安全带来威胁。在福厦高铁隧道建设过程中,采用了TSP实测技术进行隧道超前地质预报,以保障施工安全。TSP技术在国内的铁路隧道建设中应用普遍,获得大众的认可,但是仍然存在一些不足之处:其数据采集的过程要求高,数据处理对最终的探测结果影响很大,对不同的地质体其探测效果有区别,对最终预报结果准确性的影响因素多,数据解译依赖经验等。针对以上不足之处,本文进行了如下研究:（1）使用tesseral软件对TSP地震波波场进行正演模拟,将断层破碎带、岩性变化带、溶洞等几种隧道工程中常见的典型不良地质体进行数值模拟,获得不同的波场特征,对比TSP探测技术在不同地质体下的反射效果。（2）分析了在福厦高铁超前地质预报项目中应用的TSP203PLUS硬件设备及观测系统的设置,并将TSPWIN软件处理流程中带通滤波、初至拾取、炮能量均衡等12个步骤进行原理上的分析,研究了软件处理结果与不同地质体之间的相关联系。（3）研究了激发条件、接收条件、噪音、软件处理、地质条件、数据解译等6各方面对最终预报结果准确性的影响。（4）通过与福厦高铁隧道超前地质预报中断层破碎带、节理密集带、岩层分界带等6个典型应用案例结合,详细的介绍从数据处理结果到地质解译的过程,分析TSP方法在福厦高铁的应用效果。得出结论:TSP对断层、节理密集带、岩性分界面、侵入体等构造的探测结果误差不大,比较可靠,能够较好的弥补地质勘查的不足之处,满足施工单位的施工需求。
伍小刚[7]（2020）在《隧道超前地质预报物探方法选择与解译阈值研究》文中进行了进一步梳理我国非常重视基础设施建设,公路是基础设施建设的重点,隧道是公路工程的重要组成部分,尤其在西南地区,复杂的地形和地质条件决定了隧道建设的必要性。隧道建设过程中难免遇到不良地质,常见的不良地质有破碎岩体、软弱带、断层、溶洞等,这些不良地质容易引起隧道塌方、突泥、涌水等灾害。为了查明隧址区不良地质情况,有效避免施工地质灾害,超前地质预报技术被引入隧道工程中,在隧道开挖前查明掌子面前方一定区域内的不良地质情况。物探法是隧道超前地质预报常用的方法,常用的隧道超前地质预报物探法有地震波反射法、电磁波反射法、瞬变电磁法、红外探水法、陆地声呐法。本文以天池隧道工程为依托,用层次分析法计算出地震波反射法、电磁波反射法和瞬变电磁法在物探预报方案中的重要性权重,做出具有较强针对性的物探预报方案。然后,总结鹧鸪山隧道、铜锣山隧道、大巴山隧道地震波反射法地质预报资料,得出常见不良地质的纵波波速变化值（△vp）和纵横波速比变化值（△vp/vs）的规律;总结铜锣山隧道和明月隧道瞬变电磁法地质预报资料,得出常见不良地质的视电阻率（ρT）的变化规律。最后,将这些规律应用于九绵高速公路天池隧道超前地质预报解译中,达到提高解译准确性和效率的目的。本文的主要研究成果如下:（1）地震波反射法解译中,纵波波速（vp）、横波波速（vs）、纵横波速比（vp/vs）是3个重要参数,这3个参数共有13种变化模式。△vp可反映岩体完整性变化情况,△vp/vs可反映地下水发育情况,通过数理统计得出3种最有可能反映不良地质情况的模式对应的△vp和△vp/vs阈值范围。将其应用到天池隧道超前地质预报工作中,首先根据常规解译对岩体的完整性和富水性情况进行初步判定,再通过查表的方式快速准确地进行解译,这种方法有提高地震波反射法解译准确性和效率的效果。（2）瞬变电磁法解译中,视电阻率（ρT）是反映地下水发育情况的重要参数。通过数理统计得出常见含水节理裂隙、富水岩溶区域的ρT阈值范围,并将其应用在天池隧道超前地质预报工作中,首先根据常规解译对岩体富水性情况进行初步判定,再通过查表的方式快速准确地进行解译,这种方法有提高瞬变电磁法解译准确性和效率的效果。（3）在超前地质预报方法选择方面,将层次分析法用于物探法预报方案中的重要性权重计算,建立了一套基于层次分析法的物探法超前地质预报体系。层次分析模型中包含了影响隧道超前地质预报物探法选择的所有因素,首次预报考虑了所有影响因素选择一种物探法进行预报,当首次预报发现不良地质时则针对不良地质特征通过层次分析法再选择一种物探法进行复测,通过两种及以上物探法尽可能消除预报多解性,提高预报准确性。
张攀攀[8]（2020）在《地震波法隧道地质超前预报关键技术与应用》文中指出近年来,国内基础设施建设的投资力度一直在加大。高速公路网和高速铁路网在不断地修建扩张,城市轨道交通也发展迅猛,获批建设地铁的城市越来越多。随着大量交通基础设施建设项目的落地,隧道工程建设的数量多了起来。隧道作为隐蔽工程,其开挖过程面对的是广袤的地层,施工中可能会遇到各种不良的地质情况,如:岩溶、破碎带、突水、突泥等,尤其是在我国地质结构和水文条件复杂的西南区域,这种情况更是时有发生。为防止各类地质灾害和工程事故的发生,需要对隧道里程段内的岩体进行隧道地质超前预报,这样可以提前获取隧道开挖方向区域内的地质情况,以便随时调整施工设计方案,确保隧道施工的安全性和经济性。本文主要对地震波法隧道地质超前预报进行研究。通过对相关理论的学习以及在云南航天检测实习期间对三维隧道地质超前预报系统（AGI-T3）的工程应用,围绕着地质超前预报中信号采集观测方法、数据解释方法以及信号分析处理几个关键技术进行了研究与应用。本文通过对已有隧道地质超前预报观测系统的学习,并结合麦克风阵列声源定位方法的研究,提出了以“三点定位”为原理的三维观测方法,提高了异常体的定位精度。本文利用高灵敏度和宽频带的三分量检波器充分的获取到掌子面前方的波场信息,得到了共接收点互换排列信号预报结果优于同侧排列的结论,且利用纵、横波速度与密度之间的经验关系可以很好的计算出泊松比μ、弹性模量E、切变模量G等物理力学参数,为地质超前预报结果岩性判定提供依据。通常采集到的地震波是充斥着杂波信号的,本文利用有效波和干扰波主频范围的不同,进行一维频率带通滤波,剔除掉杂波信号,提高整体地震波记录的信噪比。同时还利用剖面均衡方法对地震波信号中因能量衰减而导致深部信号减弱的问题进行了研究,对地震波信号的深部振幅进行了均衡归一处理,有效的实现了振幅的放大处理,提高了振幅的识别度。
郑腰华[9]（2020）在《蒙华铁路彭家岭二号隧道施工风险评估与综合超前地质预报研究》文中研究表明铁路隧道在穿越地质条件复杂的地段时,施工安全风险很大,在隧道施工过程中易发生掌子面失稳、掉块、突水突泥、塌方等施工安全事故。针对蒙华铁路彭家岭二号隧道施工所存在的地质灾害特点,采用模糊层次分析法建立风险概率评估模型,并引入风险后果当量估计法建立事故后果评估模型,参考《铁路隧道工程风险管理技术规范》进行施工风险等级划分。蒙华铁路彭家岭二号隧道全长2108m,整体埋置较深,地质构造复杂。通过分析蒙华铁路彭家岭二号隧道的隧道不良地质条件,将隧道划分成区段,利用已建立的铁路隧道施工风险评估模型对隧道各段进行风险评估,并针对隧道各段不同风险等级综合预报方案进行超前地质预报,并基于综合超前地质预报的结果对风险评估结论进行修正,最终制定隧道施工风险处理技术措施,主要研究成果有:（1）针对蒙华铁路彭家岭二号隧道的主要不良地质情况进行分析,为合理采用风险处理措施尤其是如何采用综合超前地质预报方法提供理论上的依据。（2）采用模糊层次分析法（AHP）建立铁路隧道施工风险概率评估模型,其中各风险因素权重由AHP确定,采用梯形分布隶属度函数确定定量因素的隶属值,用模糊隶属函数确定定性因素的隶属值。引入“当量”概念,采用后果当量估计法建立事故后果评估模型。利用已建立的铁路隧道施工风险评估模型,对隧道各段施工风险等级进行评估。（3）总结分析了各地质预报方法的优缺点和适用条件,针对铁路隧道施工风险评估的不同风险等级,制定了不同的综合预报方案,并在蒙华铁路彭家岭二号隧道中进行应用,取得了良好的预报效果,验证了综合超前地质预报的可行性。并基于综合超前地质预报的结果对风险评估结论进行修正。（4）基于综合超前地质预报的结果对风险评估结论进行修正,将修正后的蒙华铁路彭家岭二号隧道可能遇到的施工风险及等级运用于实际,指导针对潜在的风险因素的处理技术工作,这些风险主要包括:掌子面失稳、突水突泥、塌方等。并建立不同类型的灾害防治措施,期望能对铁路隧道施工工作带来参考价值。
何发亮[10]（2019）在《中国隧道施工地质预报回顾与展望》文中提出经济发展对交通路网建设、水电清洁能源建设需求的提升,促进了我国隧道工程建设的大发展。由此穿越地质复杂地区的长大深埋隧道工程越来越多,施工面临的地质问题越来越复杂,加之隧道施工机械化设备的广泛采用,因隧道施工接近和揭穿不良地质体引发的施工地质灾害及其诱发的环境生态问题甚至灾害越来越多,隧道施工安全形势越来越严峻,地质预报在隧道工程施工中的作用越来越重要。文章总结了我国隧道施工地质预报的发展、理论与技术研究的进展,提出了今后隧道施工地质预报工作的几点建议,希望对我国隧道施工地质预报水平的提高和技术进步起到一定的推进作用。
二、利用地震反射法进行隧道施工地质超前预报（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、利用地震反射法进行隧道施工地质超前预报（论文提纲范文）
（1）基于隧道掌子面的三维地震智能超前地质预报探测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的与研究意义 |
| 1.2 国内外隧道超前地质预报技术研究现状 |
| 1.3 机器学习在大量地震数据智能处理中的应用现状 |
| 1.4 主要研究内容及创新点 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 本文的创新点 |
| 第二章 基于掌子面正向三维地震探测隧道超前地质预报技术理论研究 |
| 2.1 近似全空间隧道地震波场特征分析 |
| 2.1.1 隧道壁及掌子面上激发震源时地震波场特征分析 |
| 2.1.2 隧道壁及掌子面上接收信号时地震波场特征分析 |
| 2.2 现有地震探测隧道超前地质预报技术探测难点分析 |
| 2.2.1 不同激发-接收位置影响总结 |
| 2.2.2 隧道周围地层及地表对预报结果的影响 |
| 2.3 基于掌子面上激发-接收的正向三维地震超前地质预报技术研究 |
| 2.3.1 技术优势分析研究 |
| 2.3.2 技术难点分析研究 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 基于掌子面正向三维地震探测隧道超前地质预报数据采集技术研究 |
| 3.1 掌子面三维观测系统特殊性分析研究 |
| 3.1.1 方位角分布特征分析 |
| 3.1.2 偏移距分布特征分析 |
| 3.1.3 覆盖次数分布特征分析 |
| 3.2 掌子面三维观测系统影响因素分析 |
| 3.2.1 对称观测系统覆盖次数和方位角对能量分布影响研究 |
| 3.2.2 非对称观测系统覆盖次数和方位角对能量分布影响研究 |
| 3.3 掌子面三维观测系统快速布置方式研究 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 隧道超前地质预报三维地震数据智能处理及解释技术研究 |
| 4.1 数据处理和解释具体问题分析 |
| 4.2 机器学习在数据处理和解释中的应用前景分析 |
| 4.3 基于机器学习的隧道三维地震数据处理技术研究 |
| 4.3.1 卷积神经网络算法简介 |
| 4.3.2 主成分分析算法简介 |
| 4.3.3 基于卷积神经网络算法的坏道剔除预处理方法 |
| 4.3.4 基于卷积神经网络算法的初至波识别及线性动校技术研究 |
| 4.3.5 基于PCA算法的反射波提取技术研究 |
| 4.4 基于深度学习的隧道超前地质预报数据解释方法研究 |
| 4.4.1 基于深度学习的数据解释技术原理 |
| 4.4.2 基于深度学习的数据解释技术在数值模拟数据中的应用 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 基于掌子面三维地震探测隧道智能超前地质预报技术实际应用研究 |
| 5.1 实际隧道三维地震探测超前地质预报实验 |
| 5.1.1 试验区工程地质条件概况 |
| 5.1.2 单炮数据分析 |
| 5.1.3 数据处理 |
| 5.2 不同施工位置超前地质预报数据关联性模型构建技术物理模拟实验应用 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期发表的论文及参加的科研工作 |
（2）隧道地震超前预报传感技术及信号处理方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 隧道地震超前预报国内外研究现状 |
| 1.2.1 隧道地震仪器设备研究现状 |
| 1.2.2 隧道地震正演模拟研究现状 |
| 1.2.3 隧道地震资料处理研究现状 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 1.4 本文研究的内容 |
| 2 隧道地震全波场模拟 |
| 2.1 声波波动方程数值模拟 |
| 2.1.1 声波波动方程 |
| 2.1.2 交错网格有限差分格式 |
| 2.1.3 网格频散 |
| 2.1.4 边界条件 |
| 2.2 弹性波波动方程数值模拟 |
| 2.2.1 弹性波波动方程 |
| 2.2.2 交错网格有限差分格式 |
| 2.2.3 网格频散 |
| 2.2.4 边界条件 |
| 2.3 隧道地震全波场分析 |
| 2.3.1 地质模型及正演参数 |
| 2.3.2 地震全波场分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 隧道地震观测系统设计 |
| 3.1 隧道地震观测系统分析 |
| 3.2 隧道不规则观测系统设计 |
| 3.2.1 地质模型及正演参数 |
| 3.2.2 不同观测系统对比分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 基于加速度传感器的直耦合检波器设计 |
| 4.1 加速度传感器的测试 |
| 4.1.1 加速度传感器 |
| 4.1.2 加速度传感器测试 |
| 4.1.3 现场对比测试 |
| 4.2 直耦合检波器设计 |
| 4.2.1 结构设计 |
| 4.2.2 弹簧参数仿真 |
| 4.3 隧道现场对比实验 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 隧道地震小孔径偏移成像 |
| 5.1 隧道地震偏移成像原理 |
| 5.1.1 逆时偏移成像 |
| 5.1.2 等走时面偏移成像 |
| 5.2 正演模拟对比 |
| 5.3 实际工程数据成像对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 系统研发与工程应用 |
| 6.1 仪器主机 |
| 6.2 隧道地震信号采集软件开发 |
| 6.3 隧道地震数据处理软件开发 |
| 6.3.1 软件设计思路 |
| 6.3.2 软件处理流程 |
| 6.4 工程应用 |
| 6.4.1 与TSP系统对比应用 |
| 6.4.2 在城市轨道交通隧道中的应用 |
| 6.4.3 在高海拔复杂地质条件隧道中的应用 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
| B.作者在攻读学位期间取得的科研成果目录 |
| C.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（3）富水地区浅埋暗挖软岩隧道超前探水技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地震波法超前探水技术研究现状 |
| 1.2.2 其他超前探水技术研究现状 |
| 1.2.3 目前研究存在的问题 |
| 1.3 研究内容、创新点和技术路线 |
| 1.3.1 研究内容、创新点 |
| 1.3.2 技术路线图 |
| 第二章 人工震源的选取与优化 |
| 2.1 锤击震源的数值模拟 |
| 2.1.1 ANSYS/LS-DYNA软件概述 |
| 2.1.2 模型建立 |
| 2.2 锤击震源的可行性研究 |
| 2.3 锤击震源的优化 |
| 2.3.1 震源垫板对地震信号的影响 |
| 2.3.2 震源垫板的面积对地震信号的影响 |
| 2.3.3 铁锤质量对地震信号的影响 |
| 2.4 锤击震源的现场实验 |
| 2.4.1 锤击现场实验方案 |
| 2.4.2 震源垫板对地震信号的影响 |
| 2.4.3 震源垫板面积对地震波信号的影响 |
| 2.4.4 铁锤质量对地震信号的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 三维预报观测系统优化研究 |
| 3.1 观测系统的基本概念及研究意义 |
| 3.2 目前观测系统存在的问题 |
| 3.3 三维观测系统的设计及优化 |
| 3.3.1 人工震源方式 |
| 3.3.2 检波器的选择 |
| 3.3.3 三维观测系统参数选择 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于弹性介质的超前探水理论研究 |
| 4.1 地震波传播基础理论 |
| 4.1.1 弹性介质 |
| 4.1.2 纵波和横波 |
| 4.1.3 地震波传播原理 |
| 4.2 超前探水理论研究 |
| 4.2.1 DFM法中地震波信息与岩体应力关系 |
| 4.2.2 定向预报含水不良地质定量识别方法 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 典型含水地质灾害预报工程实例 |
| 5.1 下穿大窝岭隧道突水突泥工程实例 |
| 5.1.1 工程概述 |
| 5.1.2 观测系统布置及数据采集 |
| 5.1.3 地质预报结论及其开挖揭示验证 |
| 5.2 下穿大窝岭软岩隧道岩溶涌水预报工程实例 |
| 5.2.1 观测系统布置及数据采集 |
| 5.2.2 地质预报结论及其开挖揭示验证 |
| 5.3 下穿机场灯光带隧道富水断裂带工程实例 |
| 5.3.1 工程概述 |
| 5.3.2 观测系统布置及数据采集 |
| 5.3.3 地质预报结论及其开挖验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表学术论文 |
（4）新建隧道三维超前地质预报技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地震波法隧道超前探测研究现状 |
| 1.2.2 地震波衰减规律研究现状 |
| 1.2.3 隧道地震波场数值模拟研究现状 |
| 1.2.4 隧道超前地质预报存在的问题 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 基于弹性波理论岩石构造应力变化分析 |
| 2.1 地震波基本理论 |
| 2.1.1 地震波弹性本构关系 |
| 2.1.2 地震波波动方程 |
| 2.1.3 地震波传播理论 |
| 2.1.3.1 惠更斯-菲涅尔原理 |
| 2.1.3.2 克希霍夫积分公式 |
| 2.1.3.3 费马原理 |
| 2.1.3.4 斯奈尔定律 |
| 2.1.4 地震波时距曲线 |
| 2.1.4.1 直达波时距曲线 |
| 2.1.4.2 单一水平界面反射波时距曲线 |
| 2.1.4.3 多层水平界面反射波时距曲线 |
| 2.2 压力梯度变化与地震波参数关系推导 |
| 2.2.1 基本动力方程 |
| 2.2.2 应力、应变边界条件关系 |
| 2.2.3 岩石构造应力变化识别方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 隧道定向超前预报三维观测系统建立 |
| 3.1 常见观测系统及其优缺点 |
| 3.1.1 直线类观测方式 |
| 3.1.2 空间类观测方式 |
| 3.1.3 极小偏移距观测方式 |
| 3.2 隧道定向探测三维观测方式设计 |
| 3.2.1 三维观测方式概念及设计要求 |
| 3.2.2 三维观测方式参数论证 |
| 3.2.3 震源和检波器空间位置关系 |
| 3.3 三维观测方式优化分析 |
| 3.3.1 覆盖次数计算 |
| 3.3.2 观测方式选择 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 隧道地震波传播有限元数值模拟及波场特征分析 |
| 4.1 隧道数值模拟方法 |
| 4.1.1 有限元方法简介 |
| 4.1.2 ANSYS/LS-DYNA软件概述 |
| 4.2 数值模拟参数设置及数据处理方法 |
| 4.2.1 模型参数选择 |
| 4.2.1.1 单元及算法选择 |
| 4.2.1.2 震源的加载 |
| 4.2.1.3 时间步长控制 |
| 4.2.1.4 边界条件设置 |
| 4.2.1.5 采样间隔设置 |
| 4.2.2 频率滤波方法 |
| 4.3 人工地震波衰减规律研究 |
| 4.3.1 均质地层条件下地震波传播规律 |
| 4.3.1.1 模型尺寸的确定 |
| 4.3.1.2 速度分析 |
| 4.3.1.3 单一地质条件下频谱分析 |
| 4.3.2 含一个岩性分界面地震波传播规律 |
| 4.3.2.1 模型尺寸的确定 |
| 4.3.2.2 速度分析 |
| 4.3.2.3 频谱分析 |
| 4.3.3 复杂地质条件对地震波传播影响规律研究 |
| 4.3.3.1 模型尺寸的确定 |
| 4.3.3.2 硬夹层条件下地震波传播规律 |
| 4.3.3.3 软弱夹层条件下地震波传播规律 |
| 4.3.3.4 破碎带条件下地震波传播规律 |
| 4.4 隧道超前地质预报三维数值模拟 |
| 4.4.1 隧道前方无异常地质三维数值模拟 |
| 4.4.1.1 有限元模型 |
| 4.4.1.2 地震记录分析 |
| 4.4.2 含一个岩性分界面隧道三维数值模拟 |
| 4.4.2.1 有限元模型 |
| 4.4.2.2 地震记录分析 |
| 4.4.3 断层破碎带隧道三维数值模拟 |
| 4.4.3.1 有限元模型 |
| 4.4.3.2 地震记录分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 现场工程实验 |
| 5.1 锤击震源实验分析 |
| 5.1.1 张吉怀铁路隧道现场实验 |
| 5.1.1.1 实验目的 |
| 5.1.1.2 实验仪器 |
| 5.1.1.3 实验方法 |
| 5.1.2 实验数据处理及分析 |
| 5.2 工程实例应用 |
| 5.2.1 已戎村隧道进口超前预报实例 |
| 5.2.1.1 工程概况 |
| 5.2.1.2 超前探测数据解译及分析 |
| 5.2.1.3 开挖验证 |
| 5.2.2 天桥山隧道爬佑斜井超前预报实例 |
| 5.2.2.1 工程概况 |
| 5.2.2.2 超前探测数据解译及分析 |
| 5.2.2.3 开挖验证 |
| 5.2.3 南清隧道进口隧道超前预报实例 |
| 5.2.3.1 工程概况 |
| 5.2.3.2 超前探测数据解译及分析 |
| 5.2.3.3 开挖验证 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
| 个人简历 |
| 参研课题 |
| 已发表的学术论文 |
| 已获得的专利 |
（5）郑西高速尧山隧道的超前地质预报（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究目的、意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地质分析法 |
| 1.2.2 超前地质钻探法 |
| 1.2.3 地震波法 |
| 1.2.4 红外探测法 |
| 1.2.5 探地雷达法 |
| 1.3 隧道超前地质预报的发展趋势 |
| 1.4 本文的主要研究内容及技术路线 |
| 1.5 课题特色 |
| 2 地震波法与地质雷达法超前预报理论 |
| 2.1 地震波法工作原理 |
| 2.1.1 惠更斯原理 |
| 2.1.2 费马原理 |
| 2.1.3 斯涅耳定律 |
| 2.1.4 岩石力学参数 |
| 2.1.5 地震波的衰减 |
| 2.2 地质雷达基本原理 |
| 2.3 地质雷达工作原理 |
| 2.4 围岩等级划分 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 尧山隧道的地质工程概况 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.1.1 地质构造 |
| 3.1.2 地层岩性 |
| 3.1.3 地震 |
| 3.1.4 水文地质 |
| 3.1.5 气象 |
| 3.1.6 围岩级别划分 |
| 4 基于尧山隧道的超前地质预报研究应用 |
| 4.1 地质预报依据 |
| 4.2 工作目的 |
| 4.3 地震波法超前预报 |
| 4.3.1 预报仪器设备 |
| 4.3.2 数据采集工作内容 |
| 4.3.3 TGP现场数据采集 |
| 4.3.4 数据资料分析 |
| 4.3.5 岩层破碎带判断 |
| 4.3.6 含水层判断 |
| 4.3.7 成果图解译 |
| 4.4 地质雷达法超前预报 |
| 4.4.1 地质预报仪器设备 |
| 4.4.2 仪器安装及数据处理 |
| 4.5 监控量测数据处理及分析 |
| 4.5.1 监控量测数据采集 |
| 4.5.2 监控量测数据曲线表 |
| 4.5.3 监控量测数据的回归分析 |
| 4.5.4 根据监控量测数据提出的施工建议 |
| 4.6 地质雷达衬砌检测 |
| 4.6.1 设备仪器 |
| 4.6.2 检测方法和原理 |
| 4.6.3 现场检测 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 地质超前预报在其他段的推广应用 |
| 5.1 应用段A内超前地质预报及收敛变形反演回归分析 |
| 5.1.1 探地雷达超前地质预报 |
| 5.1.2 应用段A监控量测结果及反演回归分析 |
| 5.2 应用段B内超前地质预报及收敛变形反演回归分析 |
| 5.2.1 探地雷达超前地质预报 |
| 5.2.2 应用段B监控量测结果及反演回归分析 |
| 5.3 应用段C内超前地质预报及收敛变形反演回归分析 |
| 5.3.1 探地雷达超前地质预报 |
| 5.3.2 应用段C监控量测结果及反演回归分析 |
| 5.4 应用段内的二衬检测 |
| 5.4.1 完整岩体 |
| 5.4.2 断层破碎带和裂隙带 |
| 5.4.3 富水带 |
| 5.4.4 岩溶洞穴 |
| 5.4.5 常见干扰波形 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（6）福厦高铁隧道超前地质预报TSP法应用效果及影响因素研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.2.1 国外研究概况 |
| 1.2.2 国内研究概况 |
| 1.3 研究内容及目的 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究目的 |
| 1.4 研究方法及技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第2章 TSP技术理论基础 |
| 2.1 地震波的类型 |
| 2.2 与TSP技术有关的围岩弹性参数 |
| 2.3 波动方程 |
| 2.4 地震波的传播规律 |
| 2.5 地震波的频谱 |
| 2.6 反射波的时距曲线 |
| 2.6.1 水平界面的时距曲线 |
| 2.6.2 倾斜界面的反射波时距曲线 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 TSP技术数值模拟 |
| 3.1 模型的建立及参数设置 |
| 3.2 正演模拟计算结果分析 |
| 3.2.1 完整围岩 |
| 3.2.2 掌子面前方50m竖直围岩级别变化界面 |
| 3.2.3 掌子面前方50m竖直断层破碎带厚度15m |
| 3.2.4 掌子面前方50m倾角45°断层破碎带厚度5m |
| 3.2.5 掌子面前方50m倾角60°断层破碎带厚度15m |
| 3.2.6 掌子面前方50m直径6m的充水溶洞 |
| 3.2.7 掌子面前方50m直径6m的串珠状充水溶洞 |
| 3.2.8 掌子面前方50m竖直含水薄层厚度2m |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 福厦高铁TSP实测技术研究 |
| 4.1 福厦高铁TSP技术外业采集设计 |
| 4.1.1 福厦高铁应用TSP仪器设备 |
| 4.1.2 福厦高铁超前预报观测系统 |
| 4.1.3 福厦高铁超前预报现场布置 |
| 4.2 福厦高铁TSP数据处理方法 |
| 4.2.1 设定观测系统 |
| 4.2.2 原始数据编辑 |
| 4.2.3 带通滤波 |
| 4.2.4 拾取初至 |
| 4.2.5 横波初至拾取 |
| 4.2.6 炮能量均衡 |
| 4.2.7 Q因子估算 |
| 4.2.8 反射波提取 |
| 4.2.9 纵横波提取 |
| 4.2.10 速度分析 |
| 4.2.11 深度偏移成像 |
| 4.2.12 反射层提取 |
| 4.3 福厦高铁TSP技术数据解释原理 |
| 4.3.1 速度 |
| 4.3.2 纵横波波速比 |
| 4.3.3 反射波振幅 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 TSP技术在福厦高铁的应用效果分析 |
| 5.1 Ⅰ号隧道TSP法应用效果分析 |
| 5.1.1 隧道概况 |
| 5.1.2 预报方案的选取 |
| 5.1.3 TSP数据处理成果分析 |
| 5.2 Ⅱ号隧道TSP法应用效果分析 |
| 5.2.1 隧道概况 |
| 5.2.2 预报方案的选取 |
| 5.2.3 TSP数据处理成果分析 |
| 5.3 Ⅲ号隧道TSP法应用效果分析 |
| 5.3.1 隧道概况 |
| 5.3.2 预报方案的选取 |
| 5.3.3 TSP数据处理成果分析 |
| 5.4 Ⅳ号隧道TSP法应用效果分析 |
| 5.4.1 隧道概况 |
| 5.4.2 预报方案的选取 |
| 5.4.3 TSP数据处理成果分析 |
| 5.5 Ⅴ号隧道TSP法应用效果分析 |
| 5.5.1 隧道概况 |
| 5.5.2 预报方案的选取 |
| 5.5.3 TSP数据处理成果分析 |
| 5.6 Ⅵ号隧道TSP法应用效果分析 |
| 5.6.1 隧道概况 |
| 5.6.2 预报方案的选取 |
| 5.6.3 TSP数据处理成果分析 |
| 5.7 福厦高铁TSP技术预报精度影响因素 |
| 5.7.1 激发条件的影响 |
| 5.7.2 接收条件的影响 |
| 5.7.3 噪音干扰 |
| 5.7.4 软件处理过程的影响 |
| 5.7.5 隧道地质条件不够了解 |
| 5.7.6 数据解译不合理 |
| 5.8 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）隧道超前地质预报物探方法选择与解译阈值研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究意义与选题依据 |
| 1.1.1 研究意义 |
| 1.1.2 选题依据 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 隧道超前地质预报物探方法发展状况 |
| 1.2.2 隧道超前地质预报物探方法选择状况 |
| 1.2.3 隧道超前地质预报物探方法解译状况 |
| 1.2.4 目前隧道超前地质预报物探方法的不足 |
| 1.3 研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 隧道超前地质预报常用物探方法 |
| 2.1 地震波反射法 |
| 2.1.1 地震波反射法基本原理 |
| 2.1.2 地震波反射法数据采集 |
| 2.1.3 地震波反射法数据处理 |
| 2.1.4 地震波反射法地质解译 |
| 2.1.5 地震波反射法隧道超前地质预报案例 |
| 2.2 瞬变电磁法 |
| 2.2.1 瞬变电磁法基本原理 |
| 2.2.2 瞬变电磁法数据采集 |
| 2.2.3 瞬变电磁法数据处理 |
| 2.2.4 瞬变电磁法地质解译 |
| 2.2.5 瞬变电磁法隧道超前地质预报案例 |
| 2.3 探地雷达法 |
| 2.3.1 探地雷达法基本原理 |
| 2.3.2 探地雷达法数据采集 |
| 2.3.3 探地雷达法数据处理 |
| 2.3.4 探地雷达法地质解译 |
| 2.3.5 探地雷达法隧道超前地质预报案例 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于层次分析法的隧道不良地质超前预报物探方法选择 |
| 3.1 隧道超前地质预报物探方法适用性分析 |
| 3.2 隧道超前地质预报物探方法层次分析 |
| 3.2.1 隧道超前地质预报物探方法层次分析原理 |
| 3.2.2 隧道超前地质预报物探方法层次分析模型建立 |
| 3.2.3 隧道超前地质预报物探方法层次分析模型计算和结果分析 |
| 3.3 隧道超前地质预报综合物探法预报体系 |
| 3.3.1 物探方法解译指标选取 |
| 3.3.2 综合物探预报法体系 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 隧道不良地质地震波反射法解译阈值研究 |
| 4.1 地震波反射法不良地质解译阈值研究 |
| 4.1.1 解译参数变化模式 |
| 4.1.2 解译参数实测值统计 |
| 4.1.3 隧道不良地质解译阈值研究 |
| 4.2 基于地震波反射法解译阈值的隧道不良地质解译方法 |
| 4.2.1 基于解译阈值的地震波反射法解译流程 |
| 4.2.2 基于解译阈值的地震波反射法解译案例 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 隧道不良地质瞬变电磁法解译阈值研究 |
| 5.1 瞬变电磁法不良地质解译阈值研究 |
| 5.1.1 解译参数实测值统计 |
| 5.1.2 隧道不良地质解译阈值研究 |
| 5.2 基于瞬变电磁法解译阈值的隧道不良地质解译方法 |
| 5.2.1 基于解译阈值的瞬变电磁法解译流程 |
| 5.2.2 基于解译阈值的瞬变电磁法解译案例 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 工程应用 |
| 6.1 工程概况 |
| 6.2 综合预报法在天池隧道左线岩溶裂隙带的应用 |
| 6.3 综合预报法在天池隧道左线断层破碎带的应用 |
| 6.4 综合预报法在天池隧道右线岩溶裂隙带的应用 |
| 6.5 综合预报法在天池隧道右线断层破碎带的应用 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 1 结论 |
| 2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
| 附录 |
| 附录A 天池隧道左线工程地质断面图 |
| 附录B 天池隧道右线工程地质断面图 |
（8）地震波法隧道地质超前预报关键技术与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 隧道地质超前预报方法介绍 |
| 1.3.1 地质调查法 |
| 1.3.2 超前钻探法 |
| 1.3.3 物理探测法 |
| 1.4 地震波法隧道地质超前预报国内外研究现状 |
| 1.4.1 国外研究现状 |
| 1.4.2 国内研究现状 |
| 1.5 本文主要研究内容及思路 |
| 2 地震波法隧道地质超前预报的相关理论 |
| 2.1 地震波的基本类型 |
| 2.1.1 体波 |
| 2.1.2 面波 |
| 2.2 地震波传播的相关理论 |
| 2.2.1 地震波波动方程 |
| 2.2.2 惠更斯—菲涅尔原理 |
| 2.2.3 克希霍夫积分公式 |
| 2.2.4 费马原理 |
| 2.2.5 反射和透射定律 |
| 2.2.6 地震波的绕射 |
| 2.2.7 影响地震波振幅的因素 |
| 2.3 地震波信号处理的相关理论 |
| 2.3.1 滤波原理 |
| 2.3.2 频谱分析 |
| 2.4 小结 |
| 3 信号采集观测与解释方法研究 |
| 3.1 三维观测方法 |
| 3.1.1 三点定位原理 |
| 3.1.2 现场观测布置方法 |
| 3.1.3 模型信号验证分析 |
| 3.2 多波分量采集方法 |
| 3.2.1 三分量检波器采集 |
| 3.2.2 共接收点排列分类对成像的影响 |
| 3.2.3 实测信号验证分析 |
| 3.3 纵横波综合解释方法 |
| 3.3.1 岩体物理力学参数计算 |
| 3.3.2 模型信号解释分析 |
| 3.4 小结 |
| 4 信号处理滤波与均衡方法研究 |
| 4.1 信号数字滤波 |
| 4.1.1 地震波频谱特性 |
| 4.1.2 一维频率带通滤波 |
| 4.1.3 模型与实测信号验证分析 |
| 4.2 信号均衡处理 |
| 4.2.1 地震波衰减特性 |
| 4.2.2 剖面均衡 |
| 4.2.3 模型与实测信号验证分析 |
| 4.3 小结 |
| 5 工程实例应用 |
| 5.1 AGI-T3隧道地质超前预报系统简介 |
| 5.2 工程实例一 |
| 5.2.1 工程项目概况 |
| 5.2.2 数据采集分析处理 |
| 5.2.3 地质超前预报结果 |
| 5.3 工程实例二 |
| 5.3.1 工程项目概况 |
| 5.3.2 数据采集分析处理 |
| 5.3.3 地质超前预报结果 |
| 5.4 小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（9）蒙华铁路彭家岭二号隧道施工风险评估与综合超前地质预报研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 隧道工程风险评估研究现状 |
| 1.2.2 综合超前地质预报研究现状 |
| 1.3 研究思路与写作框架 |
| 第二章 工程概况及主要不良地质介绍 |
| 2.1 彭家岭二号隧道工程概况 |
| 2.1.1 工程基本情况介绍 |
| 2.1.2 隧道自然地理条件 |
| 2.1.3 隧道地质概况 |
| 2.2 主要不良地质介绍 |
| 2.2.1 隧道断层破碎带 |
| 2.2.2 隧道岩溶 |
| 2.2.3 地下水和富水带分布 |
| 2.2.4 隧道危岩和孤石 |
| 第三章 蒙华铁路彭家岭二号隧道施工风险评估研究 |
| 3.1 铁路隧道施工风险评估方法简介 |
| 3.2 铁路隧道施工风险评估标准 |
| 3.3 施工风险评估模型 |
| 3.4 蒙华铁路彭家岭二号隧道施工风险概率评估 |
| 3.4.1 建立施工风险因素指标体系 |
| 3.4.2 建立铁路隧道施工风险评价集 |
| 3.4.3 施工风险隶属函数构造 |
| 3.4.4 风险因素权重的确定及等级综合评价 |
| 3.5 蒙华铁路彭家岭二号隧道施工风险后果评估 |
| 3.5.1 评估模型 |
| 3.5.2 后果当量估计法 |
| 3.6 蒙华铁路彭家岭二号隧道施工风险评估结果 |
| 3.7 小结 |
| 第四章 基于风险评估的蒙华铁路彭家岭二号隧道综合超前地质预报 |
| 4.1 综合超前地质预报方法简介 |
| 4.1.1 掌子面地质素描方法 |
| 4.1.2 TSP203超前地质预报系统 |
| 4.1.3 水平超前探孔 |
| 4.1.4 地质雷达法 |
| 4.2 蒙华铁路彭家岭二号隧道综合超前地质预报实例 |
| 4.2.1 彭家岭二号隧道地质素描 |
| 4.2.2 彭家岭二号隧道TSP超前地质预报 |
| 4.2.3 彭家岭二号隧道超前水平钻探 |
| 4.2.4 彭家岭二号隧道地质雷达检测 |
| 4.3 基于综合超前地质预报对彭家岭二号隧道风险评估结论的修正 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 基于风险评估的蒙华铁路彭家岭二号隧道施工风险处理 |
| 5.1 掌子面失稳风险 |
| 5.1.1 掌子面失稳风险控制理论 |
| 5.1.2 彭家岭二号隧道掌子面失稳风险控制措施 |
| 5.2 突水突泥(或渗漏水)风险控制 |
| 5.2.1 突水突泥(或渗漏水)风险控制理论 |
| 5.2.2 彭家岭二号隧道突水突泥风险控制措施 |
| 5.3 塌方风险控制 |
| 5.3.1 塌方风险控制理论 |
| 5.3.2 彭家岭二号隧道塌方风险控制措施 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 总结 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
四、利用地震反射法进行隧道施工地质超前预报（论文参考文献）
- [1]基于隧道掌子面的三维地震智能超前地质预报探测技术研究[D]. 宋翱. 中国地质大学(北京), 2020(04)
- [2]隧道地震超前预报传感技术及信号处理方法研究[D]. 王耀. 重庆大学, 2020(02)
- [3]富水地区浅埋暗挖软岩隧道超前探水技术研究[D]. 孙志涛. 石家庄铁道大学, 2020(04)
- [4]新建隧道三维超前地质预报技术研究[D]. 满令聪. 石家庄铁道大学, 2020(04)
- [5]郑西高速尧山隧道的超前地质预报[D]. 陈用芯. 西南科技大学, 2020(08)
- [6]福厦高铁隧道超前地质预报TSP法应用效果及影响因素研究[D]. 夏龙龙. 西南交通大学, 2020(07)
- [7]隧道超前地质预报物探方法选择与解译阈值研究[D]. 伍小刚. 成都理工大学, 2020(04)
- [8]地震波法隧道地质超前预报关键技术与应用[D]. 张攀攀. 郑州大学, 2020(02)
- [9]蒙华铁路彭家岭二号隧道施工风险评估与综合超前地质预报研究[D]. 郑腰华. 华东交通大学, 2020(03)
- [10]中国隧道施工地质预报回顾与展望[J]. 何发亮. 现代隧道技术, 2019(S1)