TB10013-2004 铁路工程物理勘探规程.pdf
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1、铁路工程物理勘探规程 ! # $ $ # %! ( % 4 某一物理量量值相等点的连线! $ ! ! # #地形校正# 5 * 4 4 2 0 61 + 4 4 * 1 5 + 6 对地形变化所产生的地球物理场的畸变进行的数值改正! $ ! ! ! #资料解释#; 2 5 2 0 6 5 * 4 , 4 * 5 2 5 0 + 6 根据物探成果特征分析引起异常的原因确定探测对象的几何参数和物性参 数说明成果的地球物理意义#地质意义和工程意义!根据解释深入的程度可分为 定性解释#定量解释和地质解释! $ ! ! $ #电阻率# 4 * / 0 / 5 0 9 0 5 . 电场强度与电流密度的比值
2、是介质的电性参数表示电流通过某种介质的难 易程度! $ ! ! % #视电阻率# 2 , , 2 4 * 6 5 4 * / 0 / 5 0 9 0 5 . 在地下介质电阻率不均匀的情况下用均匀介质的电阻率理论表达式计算得到 的电阻率值!其数值与介质电阻率#形态和观测条件有关! $ ! ! * / 不受电极和地之间的电化学作用引起电位变化的测量电极! $ ! ! #极化率#, + 3 2 4 0 ? 2 = 0 3 0 5 . 时域激电法中二次场某时刻的瞬时场强与最大场强的百分比! $ ! ! ( #衰减时#; * 1 2 . 5 0 8 * 时域激电法中二次场场强衰减到某一相对值时所需的时间
3、! $ ! ! ) #电极距# / , 2 1 0 6 ) $ 6 ;4 * / 0 / 5 2 6 1 * 电流由电极表面经邻近介质流到无穷远处所要克服的总电阻! $ ! ! + #椭圆极化# * 3 3 0 , 5 0 1 2 3 , + 3 2 4 0 ? 2 5 0 + 6 电磁场的矢量末端随时间变化的轨迹呈椭圆形的极化现象! $ ! $ # #趋肤深度#; * , 5 -+ : , * 6 * 5 4 2 5 0 + 6 电磁波垂直入射地表后振幅衰减到其地面值的#*$ * 0 * 3 * 1 5 4 0 1 1 + 6 / 5 2 6 5 在有外电场作用时物质储存电荷能力的量度是一个
4、点上电位移和电场强度 的比值! $ ! $ $ #纵波#; 0 3 2 5 2 5 0 + 6 2 3D 2 9 * 质点振动方向与波的传播方向一致的体波又称压缩波! $ ! $ % #横波# 5 4 2 6 / 9 * 4 / *D 2 9 * 质点振动方向与波的传播方向垂直的体波又称剪切波! $ ! $ 0 / 5 2 6 1 * 1 4 9 * 弹性波的走行时间与距离之间的关系曲线! $ ! $ + #多次覆盖#8 3 5 0 , 3 * 1 + 9 * 4 2 ) * 对同一反射界面进行多次重复追踪把共反射点道的信号进行叠加处理以提高 反射记录质量的一种观测系统! $ ! % # #同
5、相轴# * 9 * 6 5 3 1/ X # $ $ O A % A ( 式中#3 /) ) )第/点原始观测值 3 1/) ) )第/点检查观测值 .) ) )检查点数$ % ! ! % #采样间隔不应大于$ A 6 / 模数转换器不应低于# N位! #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 % #地质雷达探测的数据采集应符合下列规定( # #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 & #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 % #选择合适的时间窗口和采样间隔#并根据数据采集中的干扰变化和效
6、果及 时调整工作参数 #每间隔一定的距离及异常点位置应在记录中标注 #受测线附近的建筑物和金属物体电磁干扰等影响时#应在记录中注明# 并标出位置 ) %B# ) 铁路工程物理勘探规程 $ N #重点异常区应重复观测!重复性较差时应查明原因! & #地质雷达观测质量检查的记录与原观测记录应具有良好的重复性波形一 致异常没有明显的位移! #地质雷达用于隧道工程的衬砌质量检测应符合下列规定# # #天线组应由穿透深度大于& 8$纵向分辨率为& $ 88 的不同中心频率的天 线组成! & #检测之前应在已知厚度部位或与隧道衬砌材料相同的其他预制件上测定衬 砌混凝土的介电常数或电磁波速度! % #测量时
7、窗和采样率应根据衬砌材料的相对介电常数$电磁波速度和天线中 心频率确定! #数据采集应符合下列规定# #%测线应沿隧道轴向布置在拱顶$拱腰和边墙位置特殊情况可适当加密& &%采用连续测量的方式不能连续测量的地段可采用点测分段连续测量时 应有大于# 8的重复测量段& %除特殊天线外测量时应使天线与衬砌表面之间的距离小于# $ 88& %现场记录应注明干扰源和观测到的病害位置! ( #地质雷达用于挡墙工程的质量检测应符合下列规定# # #天线应符合本规程第 A A 条第#款的规定! & #检测前应收集挡墙的设计施工图根据墙体的厚度按照本规程第 A A 条 第&$%款的规定确定墙体的介电常数$电磁波
8、速度和仪器的工作参数! % #测线沿墙高方向布置测线间距应根据具体情况确定宜为C # # & 8 异常 地段应加密&每条测线均应准确测量墙体的高度允许误差为P & O! #数据采集应符合本规程第 A A 条第款第& % $% $%项的规定! ) #地质雷达探测的资料整理与解释应符合下列规定# # #参与解释的雷达剖面应清晰! & #解释前宜做编辑$滤波$增益等处理!情况较复杂时还宜进行道分析$ Z 滤波$正常时差校正$褶积$速度分析$消除背景干扰等处理! % #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 考虑影响介电常数的各种因素制做雷达探测的正演和反演模型! * #地质
9、雷达探测的成果资料应符合下列要求# B# 第二篇#铁路工程建设施工勘测标准 $ # #时间剖面图中应标出地层的反射波位置或探测对象的反射波组! & #隧道衬砌质量检测应提交衬砌厚度内部结构和衬砌背后的超挖回填情况! % #挡墙质量检测应提交墙体不同高度处的厚度墙体内部和反滤层的填筑 情况# ( #管线探测 ( ! #管线探测适用于探查埋藏的电力电缆通讯电缆金属管道# ( $ #管线仪的技术性能应满足下列要求$ # #接收机应能接收人工天然电磁场和 $ T ?工业电磁场的感应信号! & #具有两个可供选择的工作频率! % #能连续追踪和快速定位定深%有较高的分辨率和较强的抗干扰能力! #具有直接
10、充电感应夹钳和示踪等功能# ( % #管线探测应符合下列规定$ # #必须收集和分析既有的管线资料%实地调查管线的分布特征! & #选用适宜的频率采用搜索模式探测隐蔽管线! % #管线出露点应进行直连追踪%并采用环形探测的方法查明管线的拐点! #观测干扰背景较大或当管线分布密集复杂时%应增加观测点! #测定的管线位置与已知点不一致时%应进行重复观测%并查明原因! N #管线的埋深应采用两种以上的工作方法测定! B #钻孔位置应加密测点%并适当扩大探测范围# ( & #管线测点的地面标示应符合下列规定$ # #标示应有管线代号和测点号! & #标示应设置在管线的拐点分支点或特征点上%在无特征点的
11、管线直线段% 标示间距不应大于 $ 8# ( #管线测点的测量应符合下列规定$ # #沿线路中线或导线进行管线探测时%应利用中线桩或导线桩作为测量基点! & #测区偏离线路中线或导线时%应设置基线基点%基点应与线路中线或导 线联测%测区内有既有建筑物时%应测量与建筑物的关系! % #坐标和高程系统应与工作地形图相同# ( ( #管线测量记录除应符合本规程第% A $ A Q条的规定外%还应详细记录管线种 类材质属性埋深同地物基线基点线路的相对关系等# & B# & 铁路工程物理勘探规程 $ ( ) #管线位置探测的精度应符合下列规定! # #定位允许误差为!P $ W # $ O%#88$ &
12、 #定深允许误差为!P $ W B O%#88% %为管线中心埋深 88# % ( * #地下管线图件的编绘除应符合本规程第% A $ A # #条第款的规定外还应符合 下列规定! # #地下管线平面图宜标明主要地物&基线&基点&管线点和管线名称&规格& 埋深&材质必要时还应注明与线位或相邻地物的关系$ & #钻孔部位应注明管线与孔位&线路&临近地物的相对关系$ % #地下管线横断面图应按实测地面高程绘制并标明有关地物和线路的位置% ( #弹性波法 ( ! #一般规定 ( ! ! #弹性波法是利用人工激发或天然的地震波&声波在介质中传播的运动学和 动力学特征确定介质的弹性波速度达到探测目的&测
13、定岩土体的力学参数&检 测工程质量的物探方法% ( ! $ #地震勘探仪器的技术指标应满足下列要求! # #模 ( 数转换的数据位不低于# N位$ & #有较大的增益和可控动态输入阻抗应大于% F $ % #具有良好的可调带通性能及较宽的频率响应$ #有可调&范围较大的采样率采样间隔不应大于# $ $ % /$ #具有高精度多道显示器和较大的存贮硬盘$ N #具有良好的道一致性$ B #主机面板各端口应采用标准接插件$ C #配有多次覆盖设备在内的其他配套设备% ( ! % #地震电缆&检波器应符合下列规定! # #电缆不得有破损&断道&串道&短路等故障绝缘电阻应大于# J % & #应选择适
14、当主频的高灵敏度检波器并符合以下要求! #各道检波器相位允许误差!用于折射波法为P# 8 /用于反射波法为 P $ A 8 /$ ) NB# ) 第二篇#铁路工程建设施工勘测标准 $ &!振幅允许误差为P # $ O %!内阻应符合产品说明书规定的指标# ( ! & #地震检波器的安置应符合下列规定$ # #检波器应正%稳%紧的与地面耦合&必要时应将检波器埋深$ A % # $ A 8 & #当检波器置入水中时&应检查防水性能 % #当检波器在规定的位置上安置有困难时&可在垂直排列的方向上安置&允 许移动距离为道间距的# #组合检波器的中心应对准该道规定的位置# ( ! #地震记录应符合下列规
15、定$ # #干扰背景不应影响初至时间的读取和波形的对比 & #折射波初至必须明显&反射波%瑞雷波同相轴必须清晰 % #不工作道应小于& $ O&应不连续出现折射波法工作时&严禁边道为不工 作道# ( ! ( #地震爆炸作业应符合下列规定$ # #雷管使用前应用专用电表逐个检测#检测时电流强度应小于 $ 8 G %接通 时间小于& /%安全距离大于 8&电阻值应符合产品证书的规定#检测后的雷管脚 线必须短路# & #记时线通断的检查地点与药包的安全距离应大于 8 # % #爆炸站应设在通视良好的上风处#使用的爆炸机必须经鉴定和检验合格# 爆炸机的钥匙必须由埋药人员携带&在接到起爆信号前严禁将起爆
16、钥匙插入爆炸 机#警戒范围应大于安全距离# #在高压线附近进行爆炸作业时&应使用抗杂电雷管#爆炸点严禁选在高压 线下#雷雨或大雾天气不得进行爆炸作业# #发生拒爆时&应将爆炸线短路& # $ 8 0 6后再检查原因#拒爆药包&必须进 行殉爆处理# N #水域爆炸作业还应符合以下规定$ #!按水上安全管理部门的要求设立警戒线&防止无关船只进入作业区 &!药包应在地面或木质的舱板上制作&并带有能顺利自沉的加重物 %!投药船的作业舱中不得存放任何带电物品&离开投药点后应确认药包没有 挂在船底 ( BB# ( 铁路工程物理勘探规程 $ !药包不得用起爆线牵引 !已投入水底的药包不得拖曳#药包漂浮水面严
17、禁起爆 N!水中观测设备应有醒目的标志$ ( $ #折射波法 ( $ ! #折射波法适用于探查断层构造和岩性界线的平面位置#探测第四系覆盖层% 风化层和不良地质体的厚度与连续特征#测定岩体的纵波速度#划分隧道围岩 级别$ ( $ $ #折射波法的探测对象与相邻介质应存在较大的速度差异#且探测层的速度 大于上覆层的速度$ ( $ % #折射波法的观测系统应根据探测要求选择$道间距宜为# $ 8#单支系 统可采用道间距不等的排列$ ( $ & #折射波法震源的能量应保证所有记录道的初至清晰$ ( $ #折射波法采用追逐观测系统时#追踪炮的炮检距应保证目的层能连续追踪$ ( $ ( #水域折射波法可
18、采用炮检互换的追逐相遇观测系统#炮间距宜小于# $ 8$ ( $ ) #折射波法用于隧道围岩分级应符合下列规定& # #采用追逐相遇观测系统 & #排列应沿隧道中线布置#排列的接头处应有两道以上的重复道 % #测定风化层的速度参数 #存在断层或岩性界线时#应注意其产状$ ( $ * #折射波法的质量检查应以检查追踪炮的记录为主#两次记录应波形相似% 时距曲线平行$ ( $ + #折射波法的资料整理与解释应符合下列规定& # #记录应标明工程名称%日期%起讫里程%排列编号和激发点号%激发方式% 接收条件等$ & #时距曲线图应符合下列要求& #!比例宜采用&横# # $ $ $%纵# 1 8代表
19、# $ 8 / &!标明里程%速度值%$值%互换时间和对应的地形地质特征 %!互换时间相差不应超过 8 / !重复道的$值相差不应超过 8 / !地层速度和$值宜采用追踪时距曲线计算$ CB# 第二篇#铁路工程建设施工勘测标准 $ % #折射界面的倾角大于# U 时!应进行地形校正折射界面倾角大于& $ U#地 形突起#激发点和检波点位于突起两侧时应进行穿透波校正$ #隧道围岩分级应根据地层的速度值结合围岩岩性判定!物性地质断面图除 应符合本规程第% A $ A # #条第款的规定外!还应分段标明隧道围岩的弹性波速度 值和围岩级别$ ( % #反射波法 ( % ! #反射波法适用于划分地层界线
20、#查找地质构造#探测不良地质体的厚度和 范围#隧道施工超前预报$ ( % $ #反射波法的探测对象与相邻介质应存在较明显的波阻抗差异#地形相对 平缓$ ( % % #反射波法的测线布置除应符合本规程第% A $ A N条的规定外还应符合下列 规定% # #同一排列宜布置在地形起伏不大#地表介质均一#有利于接收反射波的地 段!并应与钻孔#基岩露头或其他勘探点发生联系 & #测线间距应根据任务要求结合实地条件确定 % #测线应布置成直线!方向允许偏差为P U !有困难时可布置成折线!但整 个观测系统仍应为直线 #覆盖次数应根据任务要求和工作条件确定!条件合宜时可选择等偏移距的 观测系统$ ( %
21、& #反射波法的工作参数选择与数据采集应符合下列规定% # #通过试验设置仪器工作参数!确定最佳窗口和偏移距 & #选用有利于产生高频波的震源!必要时应进行多次垂直叠加 % #横波反射法应进行正#反向激发!负叠加增强信号 #使用炸药等强声波震源时!宜采用井中激发方式 #作连续剖面观测时!应使时间剖面上的反射波同相轴可靠地对比连接 N #当反射界面倾斜时宜采用下倾激发上倾接收的观测系统 B #采集的数据应及时进行显示或简单处理!确认合格后以其最佳状态存贮$ ( % #水域反射波法应符合下列规定% # #根据探测要求结合水域情况布置测线$ & #采用完好并经过一致性检查的漂浮电缆作为接收系统!应保
22、持电缆的沉放 & QB# & 铁路工程物理勘探规程 $ 深度一致!沉放深度宜为& # 8 % #激发宜采用电火花或气枪震源!水下& # 8 处等时间间隔激发观测中应 随时监视目的层的探测效果并及时调整有关施测参数 #排列宜采用单边激发多次覆盖观测系统!道间距 8 !偏移距应通过试 验确定 ( % ( #反射波法用于隧道施工超前预报应符合下列规定# # #断层或岩性界面的倾角应大于% U !构造走向与隧道轴线的夹角应大 于 U$ & #测线应沿隧道轴向布置在边墙或底部!并宜靠近开挖工作面$ % #采用单分量%三分量或组合检波器!道间距一般应小于 % 8!检波道数不 应少于# &道$ #激发点
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