隧道超前地質預報報警 一、電磁波反射法 電-磁波反射法超前地質預報主要采用地質雷達探測(Ground Penetrating Radar，簡稱GPR)。地質雷達探測是利用電磁波在隧道開挖工作面前方巖體中的傳播及反射，根據(jù)傳播速度和反射脈沖波走時進行超前地質預報的一種物探方法。 地質雷達探測采用電磁波反射原理探測淺層地層的劃分、巖溶、空洞、不均勻體、儀器將發(fā)射天線和接收天線集于一體，具有快速、無損、連續(xù)檢測、實時顯示等特點，但在掌子面有水的情況下不宜使用。
1．探測前提
(l)探測目的體與周邊介質之間應存在明顯介電常數(shù)差異，電磁波反射信號明顯。
(2)探測目的具體，有足以被探測的規(guī)模。
(3)不能探測極高電導屏蔽層下的目的體。
2．探測距離 地質雷達在完整灰?guī)r地段預報距離宜在30m以內，在巖溶發(fā)育地段的有效探測長度則應根據(jù)雷達波形判定。連續(xù)預報時前后兩次重疊長度應在5m以上。
3．地質雷達探測儀表的技術指標
(l)系統(tǒng)增益不應低于loOdB。
(2)信噪比應大于60dB。
(3)采樣間隔不應大于0.5ns、模數(shù)轉換器不應低于16位。
(4)具有可選的信號疊加、實時濾波．點測與連續(xù)測量、手動與自動位置標記等功能。
4．地贗雷達探測的數(shù)據(jù)采集要求
(l)通過試驗選擇雷達天線的工作頻率，確定介電常數(shù)。當探測對象情況復雜時，應選擇 兩種及以上不同頻率的天線。當多個頻率的天線均能符合探測深度要求時，應選擇頻率相對 較高的天線。
(2)測網(wǎng)密度、天線間距和天線移動速度應反映出探測對象的異常，測線宜采用十字或網(wǎng) 隆形式布設。
(3)選擇合適的時間窗口和采樣間隔，并根據(jù)數(shù)據(jù)采集中的干撓變化和效果及時調整工作 參數(shù)。
(4)采用連續(xù)測量的方式，不能連續(xù)測量的地段可采用測點。
(5)隧址區(qū)內不應有較強的電磁波干擾；現(xiàn)場測試時應清除或避開測線附近的金屬物等電 茲干擾物；當不能清除或避開時應在記錄中注明，并標出位置。
(6)支撐天線的器材應選用絕緣材料，天線操作員應與工作天線保持相對固定的位置。
(7)測線上天線經(jīng)過的表面應相對平整，無障礙，且天線易于移動；測試過程中，應保持工 乍天線的平面與探測面基本平行，距離相對一致。
(8)現(xiàn)場記錄應注明觀測到的不良地質體與地下水體的位置與規(guī)模等。
(9)重點異常區(qū)應重復觀測，重復性較差時應查明原因。地質雷達探測質量檢查的記錄與原探測記錄應具有良好的重復性，波形一致，沒有明顯的立移。
5．地質雷達探測的資料與解釋 (1)參與解釋的雷達剖面應清晰。
(2)解釋前宜做編輯、濾波、增益等處理。情況較復雜時，還宜進行道分析、FK濾波時差校正、褶積、速度分析、消除背景干擾等處理。
(3)結合地質情況、電性特征、探測體的性質和幾何特征綜合分析。必要時應考慮電常數(shù)的各種因素，制作雷達探測的正演和反演模型。
6．探測報告 地質雷達法預報應編制探測報告，內容包括探測工作概況、采集及解釋參數(shù)、地質因果、測線布置圖（表）、探測時間剖面圖等，其中時間剖面圖中應標出地層的反射波位置。
