岩溶探测

摘要： 南京地铁4号线桦墅站—仙林东站区间现场钻探时在部分钻孔中发现规模较大的溶洞,为探明区内溶洞的大小和分布情况,结合区域工程地质与水文地质条件,分析岩土介质的地球物理特征,采用超高密度电法对研究区进行地电测量,经反演分析获取地电阻率图像,结合岩溶的电阻率异常响应特征,在隧道纵横方向上分别采用地面方式和井井方式相互验证,判别岩溶的分布范围、走向、大小及埋藏深度。研究结果表明,超高密度电法在上覆型岩溶勘察中具高精度、高效率、直观性等特点,解释成果与钻探揭示验证一致,为土-岩-空洞三元结构的探测提供了一种新方法。

摘要： 复杂的岩溶作用经常制约着人类工程建设。为了避让岩溶不良地质体,如何对岩溶发育特征更准确地探测和评价,是岩溶工程地质勘察面临的难题之一。通过利用钻孔超声波成像技术,高精度刻画钻孔揭露的岩溶现象,并在钻孔线岩溶率的基础上提出“孔壁岩溶率”的概念,将岩溶率的一维空间表达扩展到二维空间,为岩溶区工程建设提供更精细化的基础数据。实例显示,钻孔超声波成像技术可弥补岩溶发育区钻探取心低的不足,能够全断面高分辨展示钻孔孔壁的表面特征,高精度探测岩溶现象。利用钻孔超声波成像技术统计的孔壁岩溶率,不但可以精细化定量分析岩溶发育随深度的变化规律,而且可以统计分析岩层不同方位的岩溶发育特征。

摘要： 以筲箕塘岩溶泉为试点,分三个阶段开展岩溶地下水污染综合防治工作:首先,厘清工作区水文地质条件,形成工作区岩溶地下水污染综合防治基础;其次,采用专项水文地质调查、地球物理勘探、水质监测等综合手段查明工作区岩溶管道连通情况,形成工作区岩溶地下水污染综合防治核心;最后,从防范与治理两个方面对地下水污染进行综合防治。筲箕塘岩溶泉经治理后,岩溶泉水质得到明显改善,治理效果明显。总结本次筲箕塘岩溶泉防治工作经验,探索建立了一套兼具适用性与可推广性的岩溶地下水污染综合防治模式,为地质条件相似的川南岩溶区地下水污染防治探索了一条可行之路。

摘要： 探地雷达法在隧道岩溶病害探测中具有重要作用,该方法具有探测效率高、对施工干扰小的优点,但在数据解译方面易出现分歧。对时域有限差分法正演模拟理论基础进行分析,并讨论该方法正演模拟基本参数的选取原则。采用GprMax软件对隧道底板不良岩溶地质模型进行正演模拟,通过对数值模拟结果进行分析,总结不同类型岩溶病害反射图像特征。结合某在建高速公路隧道岩溶探测实例,说明正演模拟指导探地雷达解译工作的有效性。

摘要： 近年来,随着西部大开发战略的进一步实施,西部地区成为国家建设的重点,西南岩溶地区的铁路工程、高速公路在施工过程中常常会遇到复杂多变的岩溶地形及赋存丰富的岩溶地下水,给隧道工程安全构成重大威胁。本次研究以宜城至保康段高速公路中的高家坪隧道Zk45+705~Zk45+845隧道段为研究对象,前期岩溶水文地质调查结果显示,该隧道段存在岩溶突水突泥的风险。首先通过地质雷达法探明Zk45+725~Zk45+735隧道段岩体节理裂隙及溶洞发育;然后通过TGP(Tunnel Geology Prediction)地震波法进一步探测隧道底板岩溶发育情况。结果表明,本次研究通过地质雷达、TGP相结合的物探方法成功地探测了研究工区高风险岩溶发育情况,并据此提出了隧道溶洞处置以及防排水工程设计方案,可为今后的实际施工提供指导。

摘要： 文章以山东省济南西南裸露—覆盖型岩溶山区为研究对象,根据钻探资料,将区内岩溶发育形态分为小型溶洞与溶孔,并利用瞬变电磁法、电磁波CT成像两种物探方法,探讨岩溶分布、形态特征与地球物理场的关系。对比瞬变电磁剖面与钻探揭露的岩溶发育段,确定出120Ω·m作为解译岩溶发育区的分界值,以此圈定岩溶分布区域,之后实施钻孔进行验证,符合性较好;在验证孔及附近钻孔进行电磁波CT成像探测,进一步验证并刻画两孔间的岩溶发育特征。两种物探方法中,电磁波CT的探测数据离散程度较高;两种岩溶发育形态中,小型溶洞的地球物理参数离散程度较大,同时小型溶洞发育区视电阻率平均值较小,视吸收系数平均值较大。

摘要： 在广大山区的岩溶通道探测工作中,单一的物探方法往往具有一定的局限性。本文选用高密度电阻率法(ERT)、小线圈瞬变电磁法(TEM)和充电法来对山区岩溶通道进行探测。ERT和小线圈TEM的组合能相互弥补ERT测线布设受限和TEM的体积勘探效应问题,使所得剖面信息更加准确。而出露地表的岩溶落水洞为充电法提供了良好的充电点,利用电位梯度法的零值位置能较好的定位地下岩溶通道。最后,综合三种方法结果对岩溶通道范围和发育方向进行推测,并经钻孔验证了三种方法综合探测结果的可靠性。

摘要： 在国家基础建设的推进过程中,往往会因为地下的空洞或溶洞阻碍工期推进,甚至造成地表沉降或者塌陷等重大事故,因此对施工区域的地下空间特征以及岩层发育状态进行勘察成为了工程建设的预备工作中最重要的一环。通过对瞬变电磁法与高密度电法的研究,分析了两者结合对某岩溶塌陷区进行综合探测的可能性,以期为相关技术人员提供参考。

摘要： 检测桥台基底岩溶发育情况对保证桥梁结构安全和基础稳定具有重要指导意义.利用三维成像技术处理桥台基底地质雷达检测数据,能有效地消除测线未覆盖区域异常体位置和深度偏差,提高桥台基底下方岩溶等异常体定位和范围圈定的准确性,为后续岩溶处理提供指导.通过对贵州省某在建特大桥桥台基底检测的三维成像结果与钻孔验证资料的对比分析,得出地质雷达数据的三维成像结果能更准确、直观的定位岩溶发育区.在建筑工程复杂岩溶检测方面具有一定的推广意义.

摘要： 传统的钻探方法受控于工期及投资成本,很难全面掌握工区内岩溶发育状况.因此许多地球物理方法在实际工作中得到了广泛的试验与应用,并取得了良好的探测效果及经济效益.其中高密度电阻率法得益于多年理论研究及大量工程的实测检验,从仪器设备到处理软件,均得到了长足的发展.文中通过理论研究与分析工程实例,探讨了高密度电阻率法在水电工程岩溶探测中的应用.

摘要： 将地质雷达用于千岛湖配水工程某隧洞隧底岩溶探测,采用时域有限差分法模拟了雷达波在含水介质中的传播过程,通过雷达剖面分析,推断了隧底岩溶的性质及空间分布特征,含水溶洞在雷达剖面反映为同相轴错断,强振幅及能量高衰减的特性,干扰波振幅幅值较异常区小且能量不满足随时间推移逐渐衰减的规律,雷达成果为隧洞安全施工提供了参考.

摘要： 广州白云机场某扩建项目地质情况复杂、地下岩溶发育,是否能妥当处理将会直接影响后期施工及机场安全运行.对于地下岩溶的准确勘探成为了其中的前提与关键.由于地下无填充岩溶为相对高阻体,全填充岩溶为相对低阻体,这样的物性差异使得高密度电阻率法对本场地的岩溶探测成为可能.针对这一情况,采用高密度电阻率法对工区进行探测,探测结果与钻探基本吻合.试验表明高密度电法能够有效划分异常,快速探测停机坪场地内的隐伏岩溶地质病害,对后期施工处理有极其重要意义.

摘要： 钻孔孔间电磁波层析成像技术(简称电磁波CT)是一门新技术,是将医学CT原理成功地运用于地学中,并依照电磁波在地下有耗介质中传播规律、物理和数学关系,反演透视剖面上的物理参数的分布,最后以图像重建、图像显示方式表现.桥址区为碳酸盐岩分布,新构造运动间歇抬升,河流多期次下切较大,岩性复杂,形成不对称的"V"型河谷地貌,地水位动态变化较大,地下水长期作用于灰岩裂隙,往往使岩溶或岩溶裂隙更加向深部发育,形成地下溶洞、溶蚀裂隙,岩溶发育具有不均一性、复杂性,给清水河大桥索塔基础持力层的选择和运行安全带来极大的隐患和风险.通过清水河大桥桥址区深部岩溶探测实例,阐述孔间电磁波层析成像技术在弥补传统勘察手段的单一性及局限性中的效果,为特大桥索塔基础持力层的选择提供可靠精确的地质依据.

摘要： 在南方碳酸岩地区进行非常规油气的勘探开发中,由于碳酸岩岩溶较发育,钻井施工前需开展岩溶探测工作,为钻井井位优选及施工工艺选择提供指导.本文从碳酸岩岩溶的地球物理特征出发,基于对非常规油气井场平台岩溶探测的任务需求及各电磁方法的特点分析,探讨定源瞬变电磁与音频大地电磁联合进行井场岩溶进行探测,实际应用表明该组合是针对非常规油气井场平台岩溶探测的一套经济、实用方法,可进行推广应用.

摘要： 目前国内铁路隧道岩溶探测一般采用地质雷达进行。由于建铁路隧道各种大型机械设备、电力线缆等电磁性干扰较多、隧道内环境潮湿、表面含水率高，对地质雷达信号产生干扰。另一方面，隧道岩溶发育区多为空腔或充填裂隙水、松散堆积物等特点，在介电常数、波速等方面与完整岩体存在较大差异，因此，采用地质雷达法与面波法相结合的综合物探方法进行探测，可以利用地质雷达便捷高效的特点，又能利用面波法避免电磁性干扰。开发出一种陆地拖曳式地震检波电缆设备，可在类似隧道基底等表面硬化情况下快速进行面波探测。在西部某在建客专隧道进行了隧底岩溶探测，结果表明，采用地质雷达法与面波法相结合的综合物探方法进行隧道岩溶探测是可行的。

摘要： 对于碳酸盐岩分布区的水利水电工程而言,查明岩溶问题对工程设计至关重要,综合考虑时效性、经济性及场地条件等不难发现物探在岩溶区地质勘察中的重要性.本文结合某工程对岩溶探测及岩溶发育规律分析方法予以简介,提出了在勘察设计前期,通过在适量钻孔指导、控制、验证下开展由点到线进而扩展到面的综合物探工作,结合宏观地质背景及微观钻探资料,综合分析区域内岩溶的控制因素、发育规律,确定与工程密切关联的岩溶及溶蚀岩体空间分布,为工程设计提供科学依据的方法.

摘要： 介绍了钻孔电磁波CT在灰岩中探测岩溶前提与工作原理,并对其在岩溶探测中的应用进行了实例分析,通过分析表明,钻孔电磁波CT所测岩溶与钻孔资料的结果基本一致.钻孔电磁波CT在大丫口水电站右岸探测岩溶发育及分布情况中取得了良好的效果。在灰岩地下岩溶的工程地质勘察中，利用钻孔电磁波CT可以弥补工程地质钻孔的局限性，结合地质条件分析钻孔电磁波CT测试成果，对岩体中发育的岩溶的探测有较好效果。

摘要： 武汉市域内自北向南有6条碳酸盐岩条带呈东西向分布,已发生数十起岩溶地面塌陷,因此对岩溶进行探测,已成为当前工程地质领域中的一个重要课题.以位于武汉市江夏区某还建小区为例,根据35m探测尝试的要求,对环境电导率、介电常数、发射频率等影响地质雷达探测效果的参数进行分析,确定了该区溶洞探测参数.施工采用二个型号地质雷达,其中LTD-2100型地质雷达采用的工作频率为100、40MHz,CAS-U25型地质雷达采用25MHz.依据探测数据,圈定了探测范围内溶洞的位置,经钻探验证与溶洞实际位置基本吻合.对比不同发射频率对异常的解释效果发现,100、40、25MHz对异常的分辨能力及探测精度依次降低.

摘要： 以唐山市二环隧道工程勘察为例,利用瞬变电磁法进行浅层采空区、岩溶探测的有效性试验研究.充分利用瞬变电磁法具有抗干扰能力强、横向分辨率高、受地势影响小、不受接地条件限制等特点,查明了该测区采空区、岩溶的位置及分布情况,后期钻探验证表明所采用的方法是行之有效的.

摘要： 本文利用微动二维剖面探测武汉地铁8号线洪山区政府站～湖北省农科院站区间岩溶,获得结论为:1)测区内溶洞段波速500m/s以下,岩溶发育段600～1003m/s,岩溶不发育段1003～2600m/s;将灰岩区S波速度500m/s以下作为判断溶洞或溶穴的依据.2)该测线覆盖层在8～20m,上面地层为第四系覆盖层,主要由素填土、杂填土、粉质黏土以及红黏土组成,波速异常变化较大,土层性质不均匀.下伏层为基岩,即灰岩,灰岩层在范围为20～40m以及50m以下区域内岩溶发育.3)在埋深为20m～40m范围内,微动二维剖面观测实验第一个测点处,埋深约40m处,有波速异常区,解释为溶洞且溶洞垂高约为8m.另在第四个观测点处,埋深约30m处揭露低速区,判定为溶洞,垂高超过5m.4)整条剖面埋深50m以下,岩溶发育,规模较大,尤其是第2～4个观测点均揭示岩溶垂高超过5m,且相互之间可能有溶沟等连通.5)二维微动剖面S波速度在横向上不连续,发育形式主要为岩溶管道类型.

摘要： 本发明公开了基于WIFI定位的管道型岩溶地下空间探测装置及探测方法；所述装置包括若干个探测传感器、连接线、控制器、数据处理终端，若干个探测传感器依次并排设置且相邻探测传感器之间通过连接线连接，位于尾端的探测传感器通过连接线与控制器相连接，探测传感器与数据处理终端网络连接；其探测方法包括以下步骤：S1、寻找地下河天窗，以便于放置探测传感器；S2、预估探测长度，根据探测长度在连接线上连接若干个探测传感器；S3、将探测传感器以及连接线放入地下河中，探测传感器通过WIFI模块将探测到的数据传输给数据处理终端，数据处理终端对数据进行分析后形成立体的地下河展布图，从而完成了对地下河管道的的探测作业。

摘要： 一种岩溶区尾矿库底泥浆深层泄漏点探测装置及探测方法，将水上测定装置水平安装于匀速行驶的探测船上，通过牵引绳连接水下悬浮体，并带动其进行匀速运动，水下悬浮体通过可选配填充内胆保持在水下悬浮；当水下悬浮体行至由深层泄漏点产生的漩涡显著影响区范围时，由于该区域范围内流速场发生明显改变致使水下悬浮体运动状态发生改变，并通过牵引绳拉力大小及方向的变化反映至水上测定装置中。通过不断修正和调整船体及水下悬浮体的方位，最终确定泄漏点的位置。本发明能够有效探测泄漏点，缩短泄漏点查找时间，便于尽快封堵泄漏点，进而降低由于尾矿泥浆泄漏造成的影响。

摘要： 本发明公开了基于WIFI定位的管道型岩溶地下空间探测装置及探测方法；所述装置包括若干个探测传感器、连接线、控制器、数据处理终端，若干个探测传感器依次并排设置且相邻探测传感器之间通过连接线连接，位于尾端的探测传感器通过连接线与控制器相连接，探测传感器与数据处理终端网络连接；其探测方法包括以下步骤：S1、寻找地下河天窗，以便于放置探测传感器；S2、预估探测长度，根据探测长度在连接线上连接若干个探测传感器；S3、将探测传感器以及连接线放入地下河中，探测传感器通过WIFI模块将探测到的数据传输给数据处理终端，数据处理终端对数据进行分析后形成立体的地下河展布图，从而完成了对地下河管道的的探测作业。

摘要： 一种岩溶区尾矿库底泥浆深层泄漏点探测装置及探测方法，将水上测定装置水平安装于匀速行驶的探测船上，通过牵引绳连接水下悬浮体，并带动其进行匀速运动，水下悬浮体通过可选配填充内胆保持在水下悬浮；当水下悬浮体行至由深层泄漏点产生的漩涡显著影响区范围时，由于该区域范围内流速场发生明显改变致使水下悬浮体运动状态发生改变，并通过牵引绳拉力大小及方向的变化反映至水上测定装置中。通过不断修正和调整船体及水下悬浮体的方位，最终确定泄漏点的位置。本发明能够有效探测泄漏点，缩短泄漏点查找时间，便于尽快封堵泄漏点，进而降低由于尾矿泥浆泄漏造成的影响。

摘要： 本发明提供了一种钻孔灌注桩桩底岩溶无损声呐探测系统及方法，包括运动模块、惯性测量模块、声呐探测模块、驱动模块和控制模块；声呐探测模块利用桩孔中的泥浆作为声波传播和耦合的介质来采集声呐数据并反馈至控制模块；控制模块用于获取声呐探测模块的数据并处理后输出控制指令至驱动模块，驱动模块用于根据控制指令驱动运动模块进行运动；将声呐技术应用于桩底溶洞探测，利用桩孔中的泥浆作为声波传播和耦合的介质来探测桩底的溶洞发育情况，解决了如何有效、快捷的对钻孔灌注桩桩底溶洞进行探测的技术问题，以确保每根桩桩底3倍桩径不小于5m范围内没有溶洞。

摘要： 本发明涉及水文探测领域，具体公开了岩溶区漂浮式水文地质惯性定位探测装置，包括外壳组件、探测组件、惯性定位组件、北斗定位组件、信息存储组件以及电源组件；所述外壳组件包括球状壳体和防撞气囊，所述防撞气囊设置在球状壳体内；所述探测组件包括电路板，惯性定位组件包括陀螺仪、加速度计和速度计，惯性定位组件设置在电路板上；所述北斗定位组件和信息存储组件均设置在电路板上，所述电源组件与电路板电连接。本发明的目的在于解决如何探测岩溶区水文地质信息的技术问题。

摘要： 本发明涉及岩土及地下工程中的隧道工程技术领域，具体涉及一种基于红外探测的岩溶隧道掌子面突水预报方法，其包括如下步骤：步骤一、通过红外辐射探测装置在隧道内部对掌子面进行实时监测，并生成红外辐射监测数据；步骤二、通过红外辐射系统对所述红外辐射监测数据进行分析，获得隧道开挖过程中掌子面突水时空规律；步骤三、根据所述突水时空规律揭示隧道开挖时溶洞在施工影响和岩溶水压双重作用下的突水机制；步骤四、采用红外技术建立无接触监测系统，收集掌子面红外辐射图像数据；步骤五、并采用MATLAB对所述红外辐射图像数据进行分析。本发明利用红外辐射系统清晰反映了掌子面突水时空规律，从而在施工过程中进行突水、涌泥等灾害的预报和预防。

摘要： 本实用新型公开了一种岩溶地区桩底岩溶勘察探测装置，包括支架和套管。有益效果：本实用新型采用了方向尾翼、连接杆和方向指针，可在勘察孔上方架设支架，将连接杆与顶杆螺纹连接，并与底杆螺纹连接，并保持方向指针与方向尾翼平行，使水箱伸入到地下溶洞的内部，并与地下溶洞底面接触，此时，地下溶洞中的水流流动，使方向尾翼转向，直至安装头与水流方向平行，方向尾翼位于安装头下游位置，从而通过连接杆带动顶杆转动，进而带动方向指针转动，工作人员即可通过方向指针判断水流方向，从而沿水流方向继续开设勘察孔，持续反复探测水流方向，从而探测出溶洞的走向，便于在打桩时避开溶洞走向，本装置结构简单，使用方便，提高了勘察探测效率。

摘要： 本实用新型涉及声纳探测技术领域，具体为一种岩溶地下河探测用声纳探测装置。其技术方案包括：支撑架、底座和活动板，底座的顶部固定安装有支撑架，说是支撑架之间活动安装有卷收轮，卷收轮前端的支撑架之间固定安装有清理套，支撑架的一侧固定安装有第一限位盒，第一限位盒底部的支撑架一侧活动安装有活动板，活动板的顶部固定安装由于第一限位盒对应的第二限位盒。本实用新型通过设置有第一限位盒、第二限位盒与活动板之间的相互配合，能够方便对声呐探测头进行收纳防护，方便进行携带，通过设置有卷收轮、清理套与导向轮之间的相互配合，能够方便将导线表面粘附的杂质刮落，降低了对导线造成的腐蚀，提高了使用寿命。

摘要： 本发明公开了一种隧道施工用岩溶探测装置及探测方法，包括导向管、发射器和接收器；导向管为顶端开口的金属管，其沿竖向插设于探测孔中；用于发射电磁波或/和弹性波的发射器内置于一根导向管、用于接收发射器发出的电磁波或/和弹性波的接收器内置于另一根平行设置的导向管，发射器和接收器于导向管内保持标高一致地同步移动。本发明能够利用各种探测手段以克服不同缺陷，从而获取更为准确的岩溶信息。在工作量增量较小的情况下，本发明极大地提升了勘探的准确性，为后期施工打下了良好的基础。