隧道超前地质预报报警 一、电磁波反射法 电-磁波反射法超前地质预报主要采用地质雷达探测(Ground Penetrating Radar，简称GPR)。地质雷达探测是利用电磁波在隧道开挖工作面前方岩体中的传播及反射，根据传播速度和反射脉冲波走时进行超前地质预报的一种物探方法。 地质雷达探测采用电磁波反射原理探测浅层地层的划分、岩溶、空洞、不均匀体、仪器将发射天线和接收天线集于一体，具有快速、无损、连续检测、实时显示等特点，但在掌子面有水的情况下不宜使用。

 1．探测前提

(l)探测目的体与周边介质之间应存在明显介电常数差异，电磁波反射信号明显。

 (2)探测目的具体，有足以被探测的规模。

(3)不能探测极高电导屏蔽层下的目的体。

2．探测距离 地质雷达在完整灰岩地段预报距离宜在30m以内，在岩溶发育地段的有效探测长度则应根据雷达波形判定。连续预报时前后两次重叠长度应在5m以上。

 3．地质雷达探测仪表的技术指标

(l)系统增益不应低于loOdB。

(2)信噪比应大于60dB。

 (3)采样间隔不应大于0.5ns、模数转换器不应低于16位。

 (4)具有可选的信号叠加、实时滤波．点测与连续测量、手动与自动位置标记等功能。

4．地赝雷达探测的数据采集要求

(l)通过试验选择雷达天线的工作频率，确定介电常数。当探测对象情况复杂时，应选择 两种及以上不同频率的天线。当多个频率的天线均能符合探测深度要求时，应选择频率相对 较高的天线。

 (2)测网密度、天线间距和天线移动速度应反映出探测对象的异常，测线宜采用十字或网 隆形式布设。

(3)选择合适的时间窗口和采样间隔，并根据数据采集中的干挠变化和效果及时调整工作 参数。

 (4)采用连续测量的方式，不能连续测量的地段可采用测点。

 (5)隧址区内不应有较强的电磁波干扰；现场测试时应清除或避开测线附近的金属物等电 兹干扰物；当不能清除或避开时应在记录中注明，并标出位置。

(6)支撑天线的器材应选用绝缘材料，天线操作员应与工作天线保持相对固定的位置。

 (7)测线上天线经过的表面应相对平整，无障碍，且天线易于移动；测试过程中，应保持工 乍天线的平面与探测面基本平行，距离相对一致。

(8)现场记录应注明观测到的不良地质体与地下水体的位置与规模等。

(9)重点异常区应重复观测，重复性较差时应查明原因。地质雷达探测质量检查的记录与原探测记录应具有良好的重复性，波形一致，没有明显的立移。

 5．地质雷达探测的资料与解释 (1)参与解释的雷达剖面应清晰。

(2)解释前宜做编辑、滤波、增益等处理。情况较复杂时，还宜进行道分析、FK滤波时差校正、褶积、速度分析、消除背景干扰等处理。

(3)结合地质情况、电性特征、探测体的性质和几何特征综合分析。必要时应考虑电常数的各种因素，制作雷达探测的正演和反演模型。

 6．探测报告 地质雷达法预报应编制探测报告，内容包括探测工作概况、采集及解释参数、地质因果、测线布置图（表）、探测时间剖面图等，其中时间剖面图中应标出地层的反射波位置。