岩溶地区隧道施工综合预报技术案例分析.pdf

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1、第 2 2卷第 4期 2 0 1 1年 l 2月 中国地质灾害与防治学报 T h e Ch i n e s e J o u r n a l o f Ge o l o g i c a l Ha z a r d a n d Co n t r o l Vo 1 2 2 NO 4 De c 2 0I 1 岩溶地 区隧道施工综合预报技术案例分析 刘 智，邓 辉。，黄润秋，黄 艾，刘 海 军 (1 成都理工大学 地质灾 害防治与地质环境保护 国家重点实验室，四川 成都6 1 0 0 5 9；2 四川省地质矿产勘查开发局 1 0 1 地质队，四川 广汉6 1 8 3 0 0)摘要：由于岩溶地 区隧道地质条件

2、的复杂性，在 隧道 施工过程 中实施准 确及 时的隧道综合地 质超前预 报是 非常有必 要 的，并且对 隧道 内不 同段落进行风险评价和风 险分级，以实现和 提高对岩 溶隧道 不 良地质 灾害的综合 预报。此次 研 究以伊家岩隧道 为工程背景，通过严格 实施该 综合超前地质预报方 案，成功预 报 了隧道掌子 面前 方的岩溶，结合预 报结果和 实际揭露的对比分 析，其综合预报准确率可到 9 0 以上，证 实 了该综 合预报方 法具有较 高的系统 性和工作 效 率，有效地 指导了隧道 的安全施工，为同类工程提供 了技术资料和经验。关键词：岩溶隧道；隧道地质灾害；综合超前地质预报；自适应模糊神经 网

3、络；风 险评估和分级 文章编号：1 0 0 3 8 0 3 5(2 0 1 1)0 4 0 0 7 4 0 7 中图分类号：U 4 5；P 6 4 2 2 5 文献标识码：A O 引言 进入 2 1世纪以来，随着国家西部大开发战略方 针的逐步实施，快速的推动了我国西部地区交通事业 的发展，使得在我国西部岩溶地区修建的隧道工程和 地下工程犹如雨后春笋一般。由于这些地区具有 的 特殊地形地貌、复杂地质条件等工程背景，使得在这 些岩溶地 区修 建的隧道极 具有复 杂性和不 可预见 性 。因此，在岩溶高度发育地 区修建大规模 的铁 路隧道时将不可避免 的会遇到大量 的岩溶灾害和不 良地质问题，在施工过

4、程 中常出现突水、突泥、坍塌、瓦斯燃烧等灾害，给现场施工带来极大困难，造成很 多人身伤亡事故和大量的工程经济损失。结合现有 的技术经济条件，对隧道施工过程 中出现的各种不 良 地质灾害实施高准确率 的超前 预测成为国内外工程 地质 和 隧道 工 程 界 关 注而 又 未 能很 好 解 决 的难 题 t。针对上述情况，为了保证高发育岩溶地 区隧道施 工的安全和减轻突水突泥等不 良地质灾害给工程带 来的损失，又能提高预报 的准确和减少工程 的费用，本文采用综合超前地质 预报 方法，以叙 大铁路 B标 段尹家岩隧道为工程背景，对高发育岩溶隧道进行地 质雷达连续跟踪预报，有效地指导了隧道施工。1 工程

5、概况 尹家岩隧道进 口位 于古 蔺县龙 山镇、石屏 乡境 内，中心里程 K 7 1+6 5 8，全长 3 0 5 0 m，交通极为不便。该 区属于四川盆地南缘山地与云贵高原过渡带，属低 中山构造侵蚀地貌，斜坡沟谷地形，山高谷深，地形起 伏大，总体北低南东高，山体多呈东西走向，与构造线 基本一致。本区海拔高程多在 3 5 02 0 0 0 m，相对高 差 2 0 0 7 0 0 m，沟谷基本上沿构造线发育，谷深坡陡，沟谷一般呈“V”字形，局部为“u”字形，宽谷谷底大 多辟为农 田，灰岩地区岩溶地貌显著，表面溶蚀严重，多石林、石柱等典型灰 岩地貌 特征，且溶蚀洼地、溶 洞、暗河较多，洼地呈 串珠状

6、相连，暗河时隐时现，与 地表水相通形成本区主要的排水通道。斜坡及山脊 处植被较发育，大多地段人烟稀少，山间多沟槽与洼 地，坡脚及沟槽内多为旱地及水田。隧道 隧址 区 穿 越 二 叠 系 梁 山、栖 霞 组(P )灰 岩，志留系韩家店群(s -2 h n)页岩、灰岩、泥岩、砂岩，石 牛栏 及 龙 马 溪 组(S 。)页岩、灰 岩。隧 道 内 主 要 断裂构造体为刘家沟断层(陡倾正断层，影响带宽)，层面缓倾 2 0。左右，围岩除洞 口外 以、级 围岩为 主，节理裂隙发育，进 口边坡顺层面，出口存在崩坡积 碎石土和由于差异风化产生 的危石。灰岩(尤其是 梁山栖霞组)岩溶发育程度强，勘察孔在进 口和中

7、部 发现多个溶洞(26 m深)，水位 较高(洞身 以上)。隧道埋深较浅，上部岩体多为 V级围岩或富水岩体，稳 定性 较差。综 上所 述，尹 家岩 隧道 主要 的不 良地 质现象 是地 层岩性决定的岩溶和断层破碎带及其影响带和其他 破碎岩体中可能出现的坍塌和完整岩体 中可能出现 收稿 臼期：2 0 1 1-0 8 2 3；修订 日期：2 0 1 1 0 9 2 3 作者简介：刘 智(1 9 8 6 一)，男，硕 士研究生，岩土工程专业。E ma i l：5 2 321 21 0 6 q q c o m 第 4期 刘 智，等：岩溶地区隧道施工综合预报技术案例分析 7 5 的掉 块现象。2 岩溶 隧

8、道综合超前地质 预报 目前，隧道地质超前预报越来越受到重视，其方 法也有多种，但每种方法都有 自己的特点，针对不 同 的地质条件和环境，选择采用合适 的方法是非常重要 的。为 了更好 地 了解 隧道 的地 质情况，降低施 工 的风 险，本文 在地 质分析 的基 础上，运 用 地 质 雷 达 预测 技 术，结合综合地质预报方法对尹家岩隧道进 口 D K 7 0 +8 0 3一D K 7 0+8 3 1 段开展综合地质超前预报。2 1 地质 分析 法和 地球物 理探测 方法 目前，国内外的隧道施工都把掌子面前方地质情 况视作为隧道安全生产的重要环节，根据大量 的工程 实际，目前对掌子面前方不 良地

9、质体的探测方法已有 许多种。按照是否使用仪器进行分类，可以分两类：地 质分析 法 和地球物 理探测 方法，其 中地质分 析法 是 隧道超前 预报 中的一 项 基本 方 法，常 见种 类 有：地 面 地质调查、隧道掌子面地质编录、超前钻探、断层预测 法和地质经验法等。地球物理探测方法主要 以电磁 反射波理论为主，主要仪器包括：T S P隧道地震探测、地质雷达探测、瞬变电磁法等 。以上各种超前地质预报方法及 目前 国内外情况 可知都有各 自的优缺点，以致于在当今国内外隧道工 程地质界提高预报 的准确性和及时性仍是亟需解决 的学术 难题。因此，研究综 合超 前地质 预报 技术具 有 紧迫性和工程必要

10、性，以便更及 时、有效地指导隧道 施工，完善信息化施工技术。不 同的地质超前预报方 法的优缺点受限于不 同的地质环境条件。表 1是不 同预报方法 的预测 范围、理论依 据以及评价 的准确 性，表 2是不 同预报方法优缺点的 比较。针对 不同灾害分级等级地段，结合地质情况合理采用不同 的预报 手段 对施工 工 作 掌子 面 前 方地 质 情 况 进行 预 报，岩溶隧道综合超前地质预报流程 图(图 1)，岩溶 隧道综合地质超前预报工作程序框图(图 2)。2 2模 糊神 经 网络预报 方法 岩溶隧道施工过程 中，地质灾 害可能发生 的数 量、发生地质灾害的位置、单点单 个地质灾害的规模 及其对工程的

11、影响范围都具有随机性和不可控性，使 其无规律可从。因此采用模糊神经网络方法来对 目 标隧道建立起预测模型，以到达更好预测 目的。首先 确定高风险岩溶隧道灾害风险评价的主要因素，即因 素集 Y=y l，y 2，其 中岩溶隧道主要存在 图 1 岩溶隧道综合超前地质预报流程图 Fi g 1 Fl o w c har t of c o mpr e h e ns i v e ge ol o gi c a l pr e di c t i on i n ka r s t t unne l s 隧道地质复杂程度分级 超前地质预报设计 编制超前地质预报实施大纲 超前地质预报实施 地质综合分析 提交地质预报成果报

12、告、设 计、地质预 主 塑筮 监 塑 宣 下循环实施 编制地质预报月报、年报 编制地质预报竣工总报告 图 2 岩溶隧道综合 超前地质预报工作程序框图 Fi g 2 Fl o w b l o c k c ha r t o f c o m pr e he ns i ve g e o l og i c al p r e d i c t i o n i n k a r s t t u n n e l s 工程地质灾害风险的主要影响因素：y。设计阶段地质勘察资料；7 6 中国地质灾害与防治学报 ZHONGGUO DI ZHI Z AI HAI YU FANGZHI XUEBA0 2 01 1芷 y，掌子

13、面溶蚀发育特征；y 1 掌子面节理裂隙发育特征；y d 掌子 面断层调 查情况；掌 子面地 下水 出渗特 征；掌子面岩体强度指标；D，掌子 面岩性；D 地质雷达反射波谱。针对岩溶隧道风险因素的随机性和相互组合不 可控性的特点，整个综合超前预报过程仍需进一步改 进和提高，使其更具有可操作化。本文采用 自适应模 糊神经网络(A N F I S)方法，建立上述岩溶隧道影响因 素的模 糊 神经 网络 综 合 预 报模 型 并 进 行 综 合 预 报“。自适应模糊神经 网络(A N F I S)模型结构简 示 图(图 3)。(8 图 3 自适应模糊神经 网络(AN F I S)结构示意图 Fi g 3

14、Sk e t c h o f f uz z y ne ur al n e t wor k s t r uc t ur e 表 1 常见超前预报方法 的特点及预测准确性 Ta bl e 1 M e t ho ds a nd s c o pe o f g e o l og i c al pr e di c t i o n a n d a c c ur ac y o f e va l ua t i o n 地质分 析方法(定性分析)地 质 分 析 法 票 譬 差 鬃 襄 蓉 ：罢 萼 面 前 方 的 工 程、水 文 地 质 情 况。地质 素描 不 占用施工时 间，预报的效果好，为整个隧道提供 了完整

15、的地质资料。不足之处：预报距离较短。超前 钻探 对岩体概况情况反映较直 观，结果 比较 良好。不足之处：(1)在复杂地质条件下预报效果较差，很难 预测到掌子 面前方 的小断层和贯穿性 大节理，特 别是对与隧道轴线平行的结构面 的预报具有很大难度；(2)无法对钻孔 与钻孔之间的地质情况进行 良 好的反映。地球物探方法(定量分析)T S P 可对工作 面前方所遇到与隧道轴线 近垂直 的不连续体(节理裂 隙和断 层破碎带 等)界面 进行定 量反 映，而且得 到的结果还 比较可靠。不足：对不连续 的不 良地质体(如不连续体的界面形状不规则和水)的预报精度较差。地质 雷达 对掌子面前方具有地层岩性的变化

16、 的不 良地质体有 较高精度的预报，特别是对 含水 断裂带、破碎 带有 较高的预报能力。不足之处：电磁反射波的记录易受外界环境条件干扰。T E M法 对掌子面前方 的低阻体(含水体)能够较准确的探测。不足之处：在隧道 中应用不成熟，易受干扰。3 岩溶地区隧道施工综合地质超前预 报技术及应用实例 由于尹家岩隧道施工区域的复杂地质环境，对隧 道开挖掌子面前方岩层的断层、裂隙、岩溶、地下水等 不 良地质因素进行查 明已成为该 隧道工程建设 的必 要。结合本文所提出的地质超前综合预报方法和工 作体系，在隧道施工过程中对该隧道进行连续超前地 第 4期 刘智，等：岩溶地区隧道施 工综 合预报技术案例分析

17、7 7 质综合分析预报，根据开展 的预报结果看，预报的准 确率较高，为变更施工方案及时提供依据，并且有效 的减少了隧道施工所带来的地质灾害的发生，保障施 工的安全生产，也为工程建设带来经济效益。3 1 建立 地质 灾害综 合预报 和风 险评估 模型 根据岩溶隧道的各项影响因素，以自适应模糊神 经 网络(A N F I S)方 法 为理论基 础建 立评 价 模型，即综 合评定在岩溶隧道施工过程 中实际出现的影响因子，可以确定出灾害出现的种类及其存在性。即具体 某种灾害的存在性；灾害存在 的规模 大的情况；灾害存在的规模小的情况；某种灾害不存在，以岩 溶为例见表 3。灾害种类大致 可分 为 8类：

18、溶洞、瓦 斯、突泥、突水、破碎岩体、软弱岩体、塌方、断层。根 据已经定义出的 8类灾害，又用预报评价模型可以确 定灾害分级，灾害风险等级可分为 4种：I、级。具体情况见表 4。图 4地质雷达预报 2 D视 图 Fi g 4 2D fig ur e o f r e s ul t 0 1 1 GPR 3 2综合地 质超前 预报 初判 本 次预 报位 于隧道进 口 D K 7 0+8 0 3，预报 掌子 面 前方 2 8 m，采用 S I R一3 0 0 0型地质雷达现场测试，结 合本文提 出的 A N F I S综 合超前 预报方法来 实现预 测。其 中现场采集到的雷达数据解译结果如图 4所 示，

19、A N F I S的训 练样本 取 自表 3标 准构筑 的样 本 同 时 结合尹家岩隧道实际探测结果以建立 A N F I S模型训 练样本如表 5所示，使用样本数据的判定结果比较理 想，与模 型所得 到 的结 果完全 吻合。对模 型 网络样本 进行调试好 了以后，对该预测段岩体岩溶进行综合预 报，其 结果 见表 6。3 3岩溶 隧道地 质灾 害分级 判断 结合 已建立 的风险评估模型，根据前期的地质综 合超前预测结果和现有地质资料，预测分析结果 如 下：该 处 为栖 霞组(P 。)灰 岩，可 发 育 大 型 洞 穴，而 且溶洞内含有大量的粘土充填物，且含水量较大。因 处于夏季施工，降雨量较大

20、，地表水通过通天溶蚀 裂 隙下渗较快，对隧道施工影 响较大，需采取必要措施 严加防范，故此处风险等级为 I I 级，隧道 内可能会发 生较为严重突水、突泥、坍塌掉快和大规模溶洞地质 灾害，该突发灾害能导致重 大安全事故，严重影响隧 道施工，给工程造成重大经济损失和严重社会影响。3 4 超前 预报 结果 与实 际开挖情 况对 比 通 过对 D K 7 0+8 0 3 D K 7 0+8 3 1段 的连续 现 场 编录与追踪调查，结合地质分析，该段实际开挖情 况 为：风险等级为，依据为：本段位 于栖霞组(P )灰岩，中厚层状，处 于夏季施工，掌子 面内有线状 渗 水，溶蚀现象严重，岩溶强发育，有较

21、大的溶腔或者溶 管，并且填充大量 的饱水粘土，时有塌落(图 5)。因 此，综合超前地质预报在此隧道施工段的预报准确度 是非常高的，到达了 9 0 以上，超前预报结果与实际 开挖对比情况见表 6所示。实践证 明以上预报精度 完全可以满足动态施工要求，为隧道工程的安全快速 掘进、支护材料的提前准备以及灾害事故的有效预防 表 3通过 A N F I S方法进行灾害预 测 Ta bl e 3 Di s as t e r pr e di ct i o n wi t h t h e ANFI S m e t h od 3 8 3 8 3 8 0 0 l 2 2 8 8 8 8 8 8+0 O 0 O O

22、0 7 7 7 7 7 7 K K K K K K D D D D D D 7 8 中国地 质灾害与 防治学报 Z H0 NGGU 0 D I Z HI Z AI HAI Y U F ANG Z HI XUE BA O 2 01 1年 表 4灾害风 险评估分级 Ta bl e 4 Re s u l t s of r i s k r an k of g e o l o g i c a l d i s a s t e r i nt o ka r s t t unne l 表 5溶洞发育情况 A N F I S典型训 练样本 Ta bl e 5 Typ i c a l t r ai ni ng s

23、a mpl e s o f t he ANFI S f or kar s t c a v e DK7 0+8 0 3一 DK7 0+81 0 DK7 0+8 1 O DK 7 O+8 2 0 DK7 0+8 2 0一 DK7 0+8 3l 溶 洞可 能性 极大 溶 洞可 能性 极大 溶 洞可 能性 极大 无 发育 无 线状水 低 灰岩 杂波形式 轻微发育 发育 无 发育 发育 无 滴水 潮湿 中 等 灰 岩 量 不 高 灰 岩 柔 萎 昙 极 可能发育 极度发育 渗 水 和小 溶 蚀 带发育 局 部滴 水 和有 溶槽发育 湿 润 和 大 面积 溶洞 第 4期 刘 智，等：岩溶地 区隧道施工综

24、合预 报技术案例分析 7 9 提供了可靠的地质资料与信息，同时也为变更设计赢 得了宝贵的时间，避免开挖后与设计不符造成 的停 工。图 5 DK 7 0+8 2 5处溶洞照片 Fi g 5 Pho t o o f DK7 0+8 25 ka r s t c a v e 4 结论(1)通过在建 的尹家岩高风险岩溶隧道中的实 践 应用 进一 步验证 了此 综合 超 前 预 报探 测 方 法应 用 于隧道超前地质预报的准确性。据统计资料，实践证 明此方法的总体预报正确率可达 9 0 以上，为隧道 工程的安全动态施工、安全快速掘进、支护材料的提 前准备以及灾害事故的有效预防提供了保证，与此同 时也为工程

25、建设取得了较好的经济效益。(2)运用模糊神经 网络方法建立 的隧道综合地 质预报和地质灾害评估模型考虑 了影响隧道施工安 全各因素的不确定性、随机性和模糊性，能较为准确 地预判隧道掌子面前方地质条件和灾害等级，而且此 预报 方法不 影 响施 工、操作 方 便 快捷，能够 紧 跟 掌子 面开挖进度，提高了超前地质预报的工作效率。(3)为提高预报准确精度，在隧道不同灾害风险 等级 区段，结合 地质 情 况，运用 综 合 超 前地 质 预 报 方 法，提前制 定不 同预 报 方 案，严 格 在 隧道 施 工 过 程 中 执行，合理采用不同的物探手段对工作面前方的地质 情 况 进行预 报，且 长期 预

26、报 与 短期 预 报 有效 结 合，以 实现准确预报出隧道内的不 良地质灾害。2 3 4 5 6 7 参考文献：I 李 术才，李树 忱，张庆松，等岩溶 裂 隙水 与不 良地质 情况超前预报研 究 J 岩石力 学与工程 学报，2 0 0 7，2 6(2)：2 1 7 2 2 5 L I S h u c a i，L I S h u c h e n，Z H A N G Q i n g s o n g，e t a 1 8 F o r e c a s t o f k a r s t f r a c t u r e d g r o u n d wa t e r a n d d e f e c t i v

27、e g e o l o g i c a l c o n d i t i o n s J C h i n e s e J o u r n a l o f R o c k Me c h a n i c s a n d E n g i n e e r i n g，2 0 0 7，2 6(2)：2 1 7 2 2 5 曲海峰，刘志刚，朱合 华隧道信息化施工 中综合地 质 预报技 术 J 岩 石力 学 与工 程 学 报，2 0 0 6，2 5(6)，1 2 41一l 2 51 Q U Ha i f e n g，L I U Z h i g a n g，Z HU H e h u a T e c h n i

28、q u e o f s y n t h e t i c g e o l o g i c p r e d i c t i o n a he a d i n t u n ne l i n f o r ma t i o n a l c o n s t r u c t i o n J C h i n e s e J o u r n a l o f R o c k M e c h a n i c s a n d E n g i n e e r i n g，2 0 0 6，2 5(6)：1 2 4 11 2 5 1 J A D o o l I t t l e，B J e n k i n s o n，D H

29、o p h I NS，e t a 1 Hy dr o pe do l b g i c a l i nv e s t i g a t i o n s wi t h g r o u n d p e n e t r a t e i n g r a d a r(GP R)：E s t i ma t i n g wa t e r t a b l e d e p t h s a n d l o c a l g r o u n dwa t e r flo w pa t t e r n i n a r e a s o f c o a r s e t e x t u r e d s o i l s J G e

30、o d e r m a，2 0 0 6：3 1 73 2 9 李术 才，薛翊国，张庆松，等 高风险岩溶地 区隧道施工 地质 灾害综合预 报预警 关键 技术研 究 J 岩 石力 学 与工程 学报，2 0 0 8，2 7(7)：1 2 9 7 1 3 0 7 L I S h u c a i，X U E Y i g u o，Z H A N G Q i n g s o n g，e t a 1 K e y t e c hn o l o g y s t u dy o n c o mpr eh e n s i v e p r e d i c t i o n a n d e a r l y wa r n i

31、n g o f g e o l o g i c a l ha z a r d s d u r i n g t un n e l c o n s t r u c t i o n i n h i g hr i s k k a r s t a r e a s J C h i n e s e J o u r n a l o f R o c k Me c h a n i c s a n d E n g i n e e ri n g，2 0 0 8，2 7(7)：1 2 9 7 1 3 0 7 葛颜 慧，李术 才，张庆 松，等基 于风 险评价 的岩溶 隧 道综合超 前 地质 预 报技 术研 究 J 岩土

32、工 程 学报，2 0 1 0，3 2(7)：1 1 2 41 1 3 0 G E Y a n h u i，L I S h u c a i，Z H A N G Q i n g s o n g，e t a 1 Co mpr e he n s i v e g e o l o g i c a l pr e di c t i o n b a s e d o n r i s k e v a l u a t i o n d u ri n g t u n n e l i n g i n k a r s t a r e a J C h i n e s e J o u r n a l o f Ro c k Me

33、c h a n i c s a n d En g i n e e r i n g，2 0 1 0，3 2 (7)：1 1 2 41 1 3 0 李天斌，孟陆波，朱劲，等 隧道超前地质预报综合分析 方法 J 岩石力学与工程 学报，2 0 0 9，2 8(1 2)：2 4 2 9 24 36 LI Ti a nb i n，MENG Lu b o，ZHU J i n，e t a 1 Co mp r e h e ns i v e a n a l y s i s me t h o d f o r a dv a nc e d f o r e c a s t o f g e o l o g y i n t

34、u n n e l s J C h i n e s e J o u r n a l o f R o c k M e c h a n i c s a n d E n g i n e e r i n g，2 0 0 9，2 8(1 2)：2 4 2 92 4 3 6 曲海锋，刘志刚，朱合华 隧道信 息化施 工中综合超前 地质预 报 技 术 J 岩 石 力 学 与工 程 学 报，2 0 0 6，2 5 (6)：l 2 4 6一l 2 5 1 Q U H a i f e n g，L I U Z h i g a n g，Z H U H e h u a T e c h n i q u e o f s y

35、n t h e t i c g e o l o g i c pr e di c t i o n a h e a d i n t un n e l i n f o r ma t i o n a l c o n s t r u c t i o n J C h i n e s e J o u r n a l o f R o c k Me c h a n i c s a n d E n g i n e e r i n g，2 0 0 6，2 5(6)：1 2 4 61 2 5 1 Cas a s A，L a z a r o R，Vi l a s M，e t a 1 De t e c t i n g k

36、 a r s t i c 8 0 中国地质灾 害与防治学报 ZHONGGU0 DI ZHI ZAI HAI YU FANGZHI XUEBA0 2 01 1焦 9 1 O 1 1 c a v i t i e s wi t h g r o u n d p e n e t r a t i n g r a da r a t di f f e r e n t g e o l o g i c a l e n v i r o n me n t s i n S p a i n C P r o c e e d i n g s o f t h e 6t h I n t e r na t i o n a l Co

37、 n f e r e n c e o n Gr o u n d Pe n e t r at i n g R a d a r S e n d a i，J a p a n：s n ，1 9 9 6：4 5 5 4 6 0 徐 则 民，黄 润 秋 深 埋 特长 隧道 及 其施 工 地 质 灾 害 M 成都：西南交通大 学出版社，2 0 0 0：1 2 XU Z emi n，HUANG Ru n qi uDe e p a nd e x t r a-l o n g t u n ne l a n d g e o l o g i c a l h a z a r d s d u r i n g c o n s

38、 t r u c t i o n M C h e n g d u：S o u t h w e s t J i a o t o n g Un i v e r s i t y P r e s s，2 0 0 0：1 2 黄润秋，王贤能 深埋隧道工程主要灾害地质 问题分析 J 水文地质工程地质，1 9 9 8(4)：2 1 2 4 HUANG Run q i u，WANG Xi a n n e n gAn a l y s i s o n t he ma i n g e o l o g i c a l d i s a s t e r p r o b l e m i n d e e p-l y i n

39、g t u n n e l J H y d r o g e o 1 o g y&E n g i n e e r i n g G e o l o g y，1 9 9 8(4)：2 1 2 4 王振 宇，程 围峰，刘越，等 基于掌子面编录和地质雷达 的综合超 前预报技术 J 岩石力学与工程学报，2 0 1 0，2 9(2)：3 5 4 93 5 5 7 W ANG Zh e n y u，CHENG W e i f e ng，LI U Yue，e t a 1 Sy n t he t i c a d v a n c e d f o r e c a s t t e c hn i qu e b a s e

40、 d o n g e o l o g i c a l l o g g i n g f o r t u n n e l f a c e a n d g r o u n d p e n e t r a t i n g r a d a r J 1 2 1 3 1 4 Ch i n e s e J o u r n a l o f R o c k Me c h a n i c s a n d E n g i n e e r i n g，2 0 1 0，2 9(2)：3 5 4 93 5 5 7 白冰，周健 探地 雷达测试技术发展概况及 其应用现 状 J 岩 石力学与工程学报，2 0 0 0，2 0(4)

41、：5 2 7 5 3 1 B AI B i n g，Z HOU J i a n A d v a n c e a n d a p p l i c a t i o n s o f g r o u n d p e n e t r a t i n g r a d a r m e a s u r i n g t e c h n 0 l o g y J C h i n e s e J o u r n a l o f Ro c k Me c h a n i c s a n d E n g i n e e r i n g，2 0 0 0，2 0 (4)：5 2 75 3 1 王 国斌，利 奕年，杨文东 隧道地

42、 质超前预 报综合 方法 及应用研究 J 武汉理 工 大学 学报，2 0 1 0，3 2(3)：5 8 69 W ANG Gu o bi n，LI Yi ni a n，YANG W e n d on gRes e a r c h o n t he Ge o l o g i c a l Pr e d i c t i o n Co mp r e he n s i v e Me t h o o f Tu n ne l s a n d I t s A p p l i c a t i o n J J o u r n a l o f w u h a n u n i v e r s i t y o f t

43、e c h n o l o g y，2 0 1 0，3 2(3)：5 8 6 9 袁清梅 模 糊神经 网络用 于 目标识 别 的研 究 硕 士 学 位论 文 D 哈尔滨：哈尔滨工程大学，2 0 0 7 Y U A N Q i n g m e i T h e a p p l i c a t i o n o f f u z z y n e u r a l n e t w o r k t o t a r g e t r e c o g n i t i o n M S T h e s i s D H a r b i n E n g i n e e r i n g Uni v e r s i t y，2

44、 0 07 Ca s e s t u d y o n r i s k f o r e c a s t t e c h ni q u e du r i n g t un ne l c o ns t r uc t i o n a t k a r s t a r e a L I U Z hi。，DENG Hui。，H U A N G R u n q i u ，H U A N G A i ，L I U Ha i-j u n (1 S t a t e Ke y L a b o r a t o r y o f Ge o h a z a r d P r e v e n t i o n a n d G e o

45、 e n v i r o n me n t P r o t e c t i o n，C h e n g d u Un i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y，Che n g d u，S i c h u a n 61 0 0 5 9，Chi n a；2 G e o l o g i c a l T e a m N o 1 01，S i c h u a n B u r e a u o f Ge o l o g y a n d Mi n e r a l R e s o u r c e s，Gu a n g h a n，S i c h u a n 61 8 3 0

46、 0，Ch i n a)Ab s t r a c t：Be c a us e o f t h e c o mp l i c a t e d v a r i a b l e g e o l o g i c a l e n v i r o n me n t i n t h e t un n e l i n t h e k a r s t a r e a s，i t i s s o ne c e s s a r y t o i mp l e me n t t h e p r e c i s e a n d i mme d i a t e c o mp r e he n s i v e a d v a

47、 n c e d f o r e c a s t o f g e o l o g y i n t u n n e l，a n d t o e v a l u a t e t h e r i s k o f d i f f e r e n t p a rts a l o n g t h e t u n n e l，t h e n，t h e r i s k r a nk wi l l b e g i v e n，fi na l l y，t h e me t h o d o f u nf a v o r a b l e g e o l o g i c a l k a r s t t u n n e

48、 l c o mp r e h e n s i v e p r e d i c t i o n o f g e o l o g i c a l ha z a r d s h a s b e e n a c h i e v e d a n d i mp r o v e d I n t h i s p a p e r，t a k i n g t h e Y i n j i a y a n t u n n e l a s t h e e x a m p l e，d u r i n g t h e c o n s t r u c t i o n o f t h e t u n n e l，t h e

49、c o mp r e h e n s i v e g e o l o g i c a l p r e d i c t i o n t e c hn o l o g y i s i mpl e me n t e d s t r i c t l y f o r t he t u n n e l c o mp l e x k a r s t g e o l o g i c a l e n v i r o n me n t c o n d i t i o n s，wh i c h i s s u c c e s s f u l t o p r e di c t t h e k a r s t c a

50、v e i n f r o n t o f t he t u n ne l f a c e Ac c o r d i n g t o t h e c o mp a r a t i v e a n a l y s i s b e t we e n t h e f o r e c a s t r e s u l t a n d g e o l o g i c c o n d i t i o n s i n t h i s t u n n e l，Th e a c c u r a c y o f t h e o v e r a l l p r e d i c t i o n i s mo r e t