复杂不良地质隧道建设信息化水平报告超前预报方法盾构施工

提升隧道建设信息化技术水平，促进隧道建设安全高效上台阶汇报提纲前言21复杂不良地质超前预报方法和应用3开展基于大数据技术的TBM/盾构施工时的分析与控制研究4数字隧道向智慧隧道（建设和运营维护）的发展一、前言中国铁路、公路与城市轨道交通建设正在飞速发展，速度令世人惊叹，其中包括每年上千公里的隧道建设。制约隧道建设安全高效的主要因素并成为其难点的是极端复杂的不良地质条件。客观不良复杂的地质条件结合建设人员的主观不安全行为酿成地质灾害和工程事故。对隧道建设的安全、工期和成本造成严重危害。大埋深强岩溶高水压>2500m>5MPa>200m3/s巨型溶洞、暗河等大流量

隧道建设难点集中在地质极端复杂的山区和岩溶地区呈现出大埋深、强岩溶、高水压、大流量的特点

前言暗河断层干溶洞破碎带充水溶洞裂隙

前言地质灾害暗河溶洞断层破碎带孤石……刀盘、主轴承严重损毁突水突泥、塌方等重大灾害卡机、机毁人亡等重大事故工期严重延误，经济损失巨大

暗河、溶洞、断层破碎带、孤石等不良地质体都会对钻爆法和TBM/盾构掘进机隧道安全施工造成严重危害。

前言

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某工程马鹿箐隧道：大规模突水19次，15人死亡，工期延误2年

前言宜万铁路野三关隧道2007年8月5日发生重大突水突泥，1.5小时内突水量15.1万m3，突泥石量5.35万m3，致10人死亡，工期延误半年

湖北沪蓉西高速公路龙潭隧道发生大规模突泥2次，突泥量超过9000m3，工期延误超过1年半

吉莲公路永莲隧道2012年7月~10月共发生15次大规模突水突泥灾害，突出淤泥量大（约35万m3），为国内外隧道工程建设所罕见。青海西格铁路关角隧道穿越11个大断层，全管段日涌水量最大可达32万m3，平均每天抽排水15万m3，每月抽水电费高达500万元。甘肃引洮工程遭遇突泥，掘进机损坏云南那帮水电站掘进机被卡辽宁大伙房水库遭遇断层，掘进机被卡瑞士圣格达铁路隧道掘进机遭遇突水掘进机施工中频繁遭遇突水突泥、塌方，造成卡机和机械报废严重事故

东北某引水工程TBM在穿越断层时，遭遇围岩破碎、碎石夹泥，上方出现塌腔等问题，TBM刀盘无法转动，刀盘被卡3个月，至今无法脱困该工程没有进行超前预报，遭遇断层破碎带，TBM被卡刀盘出洞照片盾构掘进机在含孤石地层中掘进异常困难盾构掘进机施工对风化岩石（孤石）地层表现出严重的不适应性：掘进速度低、刀具磨耗严重、地表沉降大孤石侵入

前言富水大粒径漂石、卵石地层对盾构机刀盘磨损极为严重北京地铁9号线6标段区间盾构隧道施工时遭遇大粒径漂石、卵石密集地层，盾构刀盘被卡死，盾构机被困40多天开仓发现，50cm以上大漂石、密集卵石将刀具和刀盘格栅堆积卡死盾构机被困时刀盘格栅上卡住的卵石盾构始发井挖掘出粒径1.4m大漂石

前言越江盾构施工隧道遭遇抛石掌子面与地面联通人工填石、抛石等对越江隧道盾构机施工带来安全隐患越江隧道陆域段地层中富含地下水盾构机掘进时遭遇抛石则会引发滚刀刀圈、滚刀轴承等异常损坏严重，甚至导致塌方使掌子面与地面联通，发生涌水等灾害此类险情发生在长江隧道，南水北调穿黄隧道等。

前言广州深圳厦门珠海长沙兰州宁波苏州南宁郑州孤石、抛石、卵石群等在我国城市中广泛分布含孤石地层以广东、福建、广西最为典型抛石地层以东部沿海城市、沿江城市最为典型卵石地层以沿江上中游城市最为典型孤石发育地区卵石发育地区抛石常见地区

前言能否大幅度地减少隧道建设中地质灾害的发生，能否显著地降低隧道建设工程事故的产生，出路在哪里？出路在于提高隧道建设的科学技术水平和工程的科学管理水平。其中的重要前提和基础是隧道建设的信息化水平。本报告简要地介绍其研究和应用的现状和发展的方向。

前言二、复杂不良地质超前预报方法和应用防治复杂不良地质诱发地质灾害的关键是成功进行不良地质超前预报、准确查明复杂不良地质的具体情况，从而及时采取针对性的防治措施，准确及时的超前地质预报的主要方法是基于信息化技术的地球物理探测。（一）隧道突水突泥灾害源超前预报进展及应用（二）隧道前方断层破碎带超前预报进展及应用（三）城市地铁溶洞、孤石等探测进展及应用（一阳）隧闲道突买水突奏泥灾象害源毫超前挂预报开进展殿及应加用较小水量

激电信息测线长度激电奥信息测线长度中等水量

较大束水量激电信息测线长度小型黄物理泰模型体试杂验喝实测知数当据大型怒物捞理以模型位试鸣验己实测汉数遣据山东校大学蛇李术纪才团伴队发钞明了隧副道激钥发极精化含水胡体水宿量估医算方法笋，含偶水体刊静态并水量显与激押发极渣化半昏衰时卫之差曲呈正新相关脂关系罢。1、突垒水突泥毫灾害话源超珠前探靠测方咱法与舌设备研制支成功拼了前钻向三幻玉维激扎发极雅化探仿测专巧用仪冷器——挤GE厅I电法半仪1、突缘瑞水突泥市灾害睬源超亲前探府测方针法与谁设备本仪趁器已减成功择应用漏于乌裹东德辆水电暴站和鼠成兰矩线工源程的殊探测瞒中，筑在钻的爆法偿施工缘瑞隧道蒜中，丧准确俗率达90趁%以上成兰焦铁路启：跃龙捷门隧肢道超掏前地粪质探肌测2、突播水突泥罗灾害疤源超然前探韵测工免程实闯例掌子大面大构量涌参水激发唇极化铁数据楼采集20注15年3月，跃龙门毙三号突斜井背掘进得至XJ禁3K卧0+叹39尤6时突脊发涌稠水，总六涌水势量达到10仇00帆m3/h。采用动点受源二痒极法激充发极障化法进行垂了隧道超前地质宁预报碌的现场榜试验君。激发薄极化赏三维稿水体座提取激发窄极化诵探测成兰摄铁路务：跃龙末门隧筒道超犁前地东质探家测2、突幅水突泥招灾害绑源超既前探伙测工悄程实估例成功或探明油了掌惩子面叹前方30种m范围川的含居导水使构造虑的三维包空间蹈展布，综有合地倒质与香激发惕极化仍结果分析，推射断探测滩区域馅赋存梨水量累约为90梁0m3(静储量涉，不效考虑沃补给袋条件)。掌子报面掌子核面中灰心点含水鸽体成兰女铁路衰：跃龙限门隧办道超书前地敞质探气测2、突泰水突泥赶灾害揭源超奋前探桨测工请程实源例①0-议13肆m范围贿，在掌采子面蝴宽度阶方向乓上，门左部签、中欢部及那右部所围岩异裂隙批发育炼且富愚水，盟在竖哭直方纪向上壶分布角在掌窄子面适的中氏下部哨区域哭。②14昌-1小9m范围鸟，在怖掌子阿面宽布度方勒向上场，左饶部、螺中部政围岩窜裂隙浪发育磁且富皇水，色在竖蛇直方食向上限分布光在掌枝子面蓄的上戏部、恢中部童与下沫部区无域。③20匀-3智0m范围中，在睡掌子册面宽痛度方泄向上棵，左此部、炕中部贫与右触部围伪岩裂辆隙发园育且勾富水递，在洞竖直域方向孕上分掏布在波掌子易面的斥上部廊、中应部与充下部遣区域希。靶向首超前疮钻孔贤揭露语结果1#3#2#4#经掌子煤面4处靶向核超前错钻孔庄揭露，与压探测巷结果吻合。掌子锈面成兰茧铁路兔：跃龙向门隧五道超页前地绳质探蹈测探测产成果勒通过暗了成搞兰建柱设指怖挥部寒的评吗审，泰将激算发极蜂化成托果作素为重阶要创厅新，厘专题发专报组报送翻铁路咽总公江司，餐并将盈在成叨兰线圈全线淋推广资。“激富发极您化法滴在跃嘱龙门炮隧道3#斜井丘工区仆进行女了超培前探断水预乖测预才报试忍验，侮取得专较好黎的现恭场验精证效湿果。习”2、突印水突泥富灾害阻源超档前探业测工流程实泥例“实捏现了等含水离构造祝的三著维成电像展嚼示和危一定胞范围贿内的角定性捧、定族位、唯估量顺探水扣”溶洞庞大就机械捏引起您严重怜电磁步干扰占据吉大部厕分可丝式用观唉测空锣间狭小等观测墙空间TB柳M占据覆大部让分隧窗道，辉可用体观测绒空间鸟狭小TB怀M掘进摩电磁吊环境叠复杂冲，干婆扰严帐重国内麦外尚腾没有拴用于TB惑M施工樱隧道本超前熊地质仓预报蛾的有籍效方云法TB亩M施工她隧道恼超前拖地质宾预报蓬面临窑的问捞题：3、TB厨M突水蹦突泥跟灾害旁源超备前探严测方望法主机前向楼激电穴探测吼系统开外挖罢面异常瞧体提出寇搭载及于TB师M的激目发极刺化法示：搭载粥方案漆与总票体架伐构3、TB梅M突水咬突泥泛灾害钞源超旬前探右测方肢法阵列谁式测铅量电捡极阵列病式测点量电捡极多同搬性源侧供电矮电极(2答-3圈，15维m以内)无穷垂远电嘴极自动浑伸缩虫装置用于TB辽M环境瓣的多毅同性源东激发沟极化摄主机搭载妻于TB盏M的激宫发极庆化法蔬：搭载没设计余方案3、TB巨M突水劣突泥优灾害包源超侍前探绑测方钻法（三闻）TB柱M搭载替激发附极化巾的研垫究应柴用进笋展已搭撤载到握吉林胆引松TB割M上主机刀盘电极伶系统吉林乞引松租工程笛隧洞养内安丸装情吴况刀盘旋上的障电极她伸出似动作仁视频主机骡调试搭载尘于TB但M的激滤发极健化法赞：吉林驳引松TB稳M实际琴搭载讯情况3、TB尺M突水职突泥狱灾害味源超失前探泰测方愚法4、TB么M突水哈突泥纺灾害象源超巾前探读测工望程实见例TB佣M环境谨应用酸案例换：吉林测引松留超前敢地质丑探测采用庄搭载尚在TB闲M上的红三维阻激发叨极化居对引兴松TB蒙M3标开虑展了东超前炸预报引松谦供水农工程朗从71键+4振76始发及掘进腿，累埋计掘岔进15拥32扇m，激疫发极衣化法睡探测21次，其孙中准任确探捕测了2次岩溶开富水散区，延其他饼段落辉为干铜燥或截滴水诊，总体准确莲度达苍到85采%以上。激发耽极化翻探测腹结果71子+1唐13探测结果开挖结果71奸+0睛9371狐+0挤83围岩住完整嗓性差使，裂因隙较害发育买富水胸，可刑能出跃现线副状流肉水或廊股状侵涌水围岩尚局部进破碎扭，可咏能出赵现滴迫水或圆流水71育+1勺03钻孔敬涌水惩，围喊岩完总整性冷差围岩葱线状饼滴水透，围绿岩局亩部破携碎探测印结果泊与开溜挖结舞果对独比里程啄号富水巷区（二团）隧便道前冒方断直层破硬碎带椅超前预报顷进展及应用搭载便于TB济M的三退维地习震：搭载枯方案地震骗反射春成像删法超板前探销测示固意图三维背方式毅：刀盘努附近笼边墙钻设置12个激也震点帜，后柿方边样墙上愚布置10个传坏感器TB欢M配合两：利用剖检修阵间隙夺探测检，不巧需对TB勿M机械减进行阔改造优势子：可对特断层蛮、溶问洞、侧破碎绸带等报不良锄地质舞进行邮三维树定位锁，族探距12惰0m断层无探测忌准确梯率90通%，位斤置误叼差为申探测糕距离框的10霉%。接收传感器激震点1、TB器M隧道面断层炭破碎唤带超事前探维测方凭法三维夸地震希法是读探测理断层承破碎恼带的疑有效疯方法搭载救于TB非M的三骡维地剧震：成像顾方法三维欲立体伤与二络维切验片相算结合直观款、形垒象、耽易于加理解三维袄结果铸图异常治提取汽图1、TB由M隧道划断层瞎破碎述带超炭前探招测方扔法强负设反射覆界面断层喂破碎仔带的牧反映在辽洪宁某寸引水古工程红应用辨案例检波妈器安御装辽宁鉴某TB免M施工斧隧道睬采用纽奉敞开稿式硬蕉岩掘政进机鸡施工流。前洋期地彻勘资尽料显述示隧问道前纷方41擦+0屯60～40卧+8银60存在骡长度狭为20陆0m的YG尸F-是44誓1断层挣带。采用军三维徒地震企超前酷探测友系统甲进行孕断层允带探逮测。2、TB乐M隧道养断层素破碎题带超馅前探女测工阅程实盒例在辽药宁某另引水芝工程尿应用待案例三维义结果虏图探测宣结果溉显示掉，在政掌子西面前剑方60毙m~呈12壁0m内存赚在较穗多强烫反射遵界面据，且惜正负哑交替蚀出现孕，推井测从走掌子喷面前偿方60促m开始字进入思断层疲破碎经带，础围岩楚强弱爸交替垫，与皂后期孟开挖棉结果缘瑞相吻梯合。开挖烤揭露居的破得碎带三维竞地震曾探测唱的实兽施，伯保障TB宾M安全饲穿越20离0m断层妥破碎庆带2、TB沙M隧道偶断层胆破碎妥带超招前探享测工构程实染例断层际破碎兄带（三送）城咱市地铁罗溶洞栗、孤日石等探测温进展及应用溶洞溶洞对成像硬结果孤石孤石每成像躲结果1)成像漠的高砍阻部帐分代梁表完稿整性刑较好吓岩石镇，如礼风化岛花岗疑岩2)成像靠的低唐阻部貌分代陆表含煎导水胖地质管构造拴，如扣溶洞1、城冤市地铁繁溶洞/孤石盆等探兴测方母法当前正以跨旺孔电共阻率遇成像径为主杠进行贯溶洞/孤石锣探测除的研减究和护应用盾构施工隧道孤石地面1.探测植电极库安装逆在孔拨中，炭深入学围岩遍，可淋避开暖各种偷电磁良干扰电阻筋率CT探测坦原理往与优免势2.采用状跨孔融“透挤视对男穿”格的观碑测方犬式，康采集为的数负据量倘更多垮，且值更接骂近勘服探目百标体呢。3.信号霜不随验深度缝方向幅衰减屠，分建辨率位更高带。精细确化探抱测优雄势电阻砌率跨要孔CT探测粥原理电阻技率跨多孔CT是一撒种孔舰中精咱细化城探测牙方法浪，利送用地犬下岩上土介罩质电看阻率顺差异贪实现研地质初异常貌目标态的识广别、陵成像靠和定悉位。1、城剂市地铁罚溶洞/孤石突等探祖测方旬法孤石群地层盾构葱掘进脚机施万工中伟，粒壮径在0.脱5m以上鄙的孤酒石体接具有却较大通影响泽，不锯仅磨发损刀开盘刀今具、秆损坏贿主轴伐承，蛋且易次造成榨地层说扰动乘，引跑发地产质灾饼害粒径激大于0.全5m以上段的孤慈石体拣是需汇要重鞭点探盐测的以目标1、城贱市地铁雪溶洞/孤石床等探嫁测方用法厦门错市轨斑道交铸通1号线思孤石凝探测利用电阻竖率CT方法对天显水路宣站～灵厦门分北站株区间患进行颗了孤鸡石探糠测试插验，推断联存在12处孤查石，9处得吼到钻词孔验伟证。C1C2C3ZK饰3~退ZK略1反演宣结果D1D2D3钻孔伙柱状肉图ZK柜2~称ZK另1反演治结果钻孔2钻孔1孤石钻孔1钻孔2孤石2、孤石探唤测工盼程实知例孤石应用涌推广掩证明厦门此市轨鞠道交座通1号线斩孤石弊探测2、孤石探尘测工虫程实渴例探测孝成果荡通过耀了中雀铁十朴八局定厦门研轨道1号线慰项目朽部的底评审推，并翠将在劫厦门辱地铁战高风抹险孤纱石群澡段落越逐步推推广贯。“本散次跨雅孔电沟阻率CT法孤揭石探金查试尺验，费孤石晴揭露腥准确波率超庆过70特%，较谦为成街功。琴”马骝敢洲交冒通隧匪道（网横琴睬第三储通道信）平西面示策意图马骝太洲交男通隧悦道(过江当隧道)采用度一台鸣外径14瞧.9方3m泥水拣气压霞平衡织盾构忧施工劈燕，盾阔构在格部分呼区间丝式内遇苏抛石荡、风愿化花爷岗岩驳，采因用电阻悲率CT法对南粒岸陆懂域20叠m试验袭段进味行了口探测陕。珠海观马骝猛洲交票通隧关道南喷岸陆盒域段挠抛石篮测探盾构掘进机施工段探测试验段N2、孤石探随测工萝程实受例电阻延率跨贞孔CT探测亚成像震结果砂层淤泥砂层淤泥本次忍物探笼勘察叫试验暂完成伐共计12个钻疤孔、29个剖健面的红探测尼工作近，物温探结必果显事示大埋部分嫁区域售为淤总泥质鹅土，地面赢以下4m~7m范围质为粉略砂层桨（与秋钻探封结果封相符射），而严未见拼有粒习径超莫过1m的抛戒石或注孤石喇体异狮常。珠海膏马骝固洲交过通隧设道南姿岸陆勾域段盼抛石妹探测上隧集吨团正形采用宗全回醉转工能法对厚该区锈域开薯挖换控填，目错前尚饭未发现疼超过1m粒径叹的孤石漆或抛石。2、孤石探漏测工最程实效例大连突地铁2号线军东春尤区间高溶洞得超前债探测采用电阻辞率CT方法对大台连地察铁2号线赴东纬脸路至什春光流街区双间进茄行了悼精细让探查沉，通肺过三吵维切昏片成侨像推耐断得殿到溶埋洞的哈发育唇位置赶和规演模。蚂掌子俩面开词挖至圆第2和第3个剖围面处值时出遭现股状类涌水，与黎探测叮结果锤吻合饭。3、溶米洞探测杰工程扯实例电阻驼率跨沃孔CT成像敏三维停切片危成果污图开挖粗至第2和第3个剖仪面之纳间的俯掌子荒面出狗水涌邻泥照扁片充水爽溶洞股状强涌水吉林舰引松傻供水醋工程羞小河门沿竖执井主境洞涌豆水点皂地表右探测电阻差率CT三维齿成像辟结果水体掌子螺面未开诊挖隧呢洞掌子芳面右慌侧中药上部滨钻孔相出水采用地面兆电阻兆率跨军孔CT法对楚小河劲沿竖渠井主删洞掌落子面卵前方30钟m进行则了探齿测，内发现钱隧道挨掌子围面右岸上侧枕岩溶仰较为机发育慕。在洞内副掌子渣面右诞侧中万上部则钻孔拾后出踏水，执喷射组水平歼距离遍约7m，出毛水位多置与宰探测很吻合清。地面3、溶则洞探测甲工程冻实例钻孔钻孔圆喷水飞鹅彻岭～狡广州廉北站怠区间净岩溶禾、土赖洞发昌育强海烈，兆本次次现场问试验火采用地面翼高密叨度电削法和筒地质斑雷达盐相结拨合的综妄合物矛探方墨法，诱对地慨面以注下30米范独围内溶洞省、土宴洞等不脏良地沾质体击的空蛮间分收布情竿况进荡行了茅详细助探测不。广州漠地铁帐飞鹅佳岭～乓广州垒北站橡区间钻试验乐段3、溶洲洞探测旨工程际实例高密攻度电喇法地质脊雷达钻孔熄验证钻孔1钻孔2钻孔3钻孔1钻孔2钻孔3溶洞土洞本测牺线揭琴露出2处溶冶洞、1处土闻洞3、溶邀洞探测科工程距实例钻孔2钻孔3物探忌结果切准确哈率高“物腿探探具测到25处有端溶洞歉，准业确率喇为80困%，物罢探成隆果合易格”3、溶串洞探测赖工程阵实例南京蚕地铁傻上元付门站录基坑除涌水无探查3、溶希洞探测态工程权实例采用电阻书率CT法、室高密祸度电锻法、嘴瞬变南电磁徒法和鲁地质秘雷达活法四小种方轨法相手结合的综靠合物占探方根法对丙车站诊基坑承进行省了精仅细探额查，复确定吼了长晒江水挺经过胡基坑认的流币水通始道以蜂及基赖坑底满板富损水区鹊的空钞间分绒布。代表区性跨郊孔电松阻率CT成果怪图代表她性瞬趣变电炎磁成辈果图代表惠性高语密度持电法掌成果澡图代表毕性地忠质雷遇达成争果图富水敞区物探雾综合穴解释葱成果抵：界线A1归A2蕉-D涛1D株2异常哥带岩体弃破碎厘，其乳岩溶呢裂隙常发育页，局冰部岩趋体富暂水。输异常使带中欧按岩廊体破倦碎和躲含水漏程度坦又分3个小区搞域，核其中CD区最为章严重岛；结侦合地历质分泄析，饱推断长江蚊水源洽补给尺通道鱼为东戒西走舞向。3、溶巷洞探测财工程夏实例根据浮物探首解译建结果店，合理垄的设汁计了揉注浆翠孔位，并零通过哑注浆朴加固晚对涌扰水点孔进行咱有效路封堵蛛。注浆飞钻孔怠出水鸡照片治理柏后涌湿水点票开挖衡照片治理净后开镜挖到给高程治理拍前后重对比党照片3、溶来洞探测荷工程洽实例4、对孤石毅、溶嫌洞、骆土洞扒探测劫的效慨果物探方法探测精度及效果电阻率CT方法“钻孔间距/钻孔深度之比”须≤0.5~0.75。钻孔间距在15m以内时，现场试验表明对1m以上粒径孤石/含水溶洞的探测准确率可达到70%。

探测并识别出0.5m~1m粒径的孤石/含水溶洞，钻孔间距须控制在8m以内。高密度电法或瞬变电磁法探测深度与测线长度（或线框大小）有关，分辨率随深度递减。

深度5m以内，可识别并分辨出直径1m以上的土洞/溶洞。深度5~10m，可识别并分辨出直径2m以上的土洞/溶洞。

深度10m以上，可识别并分辨出直径3m以上的土洞/溶洞。地质雷达法探测深度与天线主频率有关，主频越低，探测深度越大，分辨率越低，反之相反。整体上，分辨率随深度递减。

深度3m以内，可识别并分辨出直径0.5m左右的土洞/溶洞。深度3~10m，可识别并分辨出直径1.5m左右的土洞/溶洞。

深度10~25m，可识别并分辨出直径3m左右的土洞/溶洞。洞外普查查明拜孤石久分布傅的集泊中区缠域浅层甲地震地表舍高密锯度电忧法被动含源方管法详查探明左单个高孤石摸粒径受、空历间位沙置；浙孤石天群形步态、胸分布豪位置动等跨孔旱电阻叶率CT跨孔温声波CT跨孔怕地质盘雷达单孔费定向幅雷达洞内供跨孔CT需停园机，足需打妻孔二维2孔，指三维4孔现有弹技术完善沃提高专用闲创新脏技术研发负突破洞内洞内陷三维优声波实时度探测举、快贴速成谜像，警三维压显示洞内甲旋转桌雷达洞内妈与洞黄外相理结合实时徐探测偿、快弊速成兼像，较三维搜显示（五同）盾裤构施爬工隧低道孤块石探搅测下崇一步欧研究霉思路电阻率跨孔CT超前探测——利用范超前征钻机江进行乘钻孔——在钻喷孔中傍布置短电阻朵率CT测线厚进行逼超前虏探测超前遮钻孔5、盾尽构施工家隧道险孤石疏探测露下一得步研津究思党路盾构摄搭载枪的三糊维声仇波超语前探句测基本蚀原理震源贞和检校波器棋安置川在刀朴盘上忽，随悠掘进梁实时门探测高频岛声波宾震源酷在开旋挖面腔激震花产生聋声波焰，声宏波在蛮岩体垄中传滤播，嘱遇到玩岩性谦界面峰发生瞧反射胳，被梅检波柴器接袍收，扶然后谢进行遗处理姨。需要打解决傅的难寺题需要谜优选暮出最帽佳观俭测形废式；高频誉声波从在软宽土地必层中侧衰减砖严重渐，如何喘进行满衰减卫补偿结？盾构纽奉开挖窝会产抬生严著重的及噪声情干扰鸣，如何易有效滚去噪翁？5、盾日构施工泥隧道则孤石驳探测啄下一正步研标究思桨路（四饶）小跪结小晶结隧道挎前方含水盯体、钳断层府破碎浆带、琴孤石等不咸良地争质体刊都是龟影响际隧道钳施工朝安全歇的重绘大灾堂害源竹。开展弟隧道虎超前负地质剧预报助，探疑明灾轮害源作，对斜于保烫障施军工安法全至滩关重要要。目前乱在含版水体较的超益前探系测方坐面已木取得嫩较大杆进展非，前向霜三维僵聚焦远激发按极化滥设备副已成燥功搭衣载到TB户M掘进格机上并阿在吉傲林引贷松供苦水工涛程中壶取得赢初步载效果士。同研时，炮激发垃极化寒法为水量槽的定帐量估岛算提供蚂了理码论基黑础，测为隧被道施炸工中锣不良纠地质秧体中刃充填刚水量族的定咐量判街断提性供一贫条可汪行的威途径捎。溶洞届的探蜓测效蚀果明聚显，准确拆率达芳到80惕%以上；针党对孤期石的垒探测涉研究剧刚刚权起步粒，在纯厦门忆地铁撑等工塘程探论测中忆取得着初步甲成效乌，对1m粒径秤以上嚼孤石得的探饺测准香确率旅达到70翅%以上。三、开展基于朝大数晴据技梢术的TB较M/盾构引施工窄时的品分析粱与控佩制研写究隧道建设宜时的闻工程怕事故外和TB翅M/盾构惭的低浑效运幅行除殃了与进客观明不良忽地质蜓条件饭有关甲，还淋与TB边M/盾构祸的选嗓型不袋当以趟及操微控参诊数选金择不类合理肠有关军，如傍何使喇选型啄与参眉数选漠择从兰经验雹上升烂为科岗学，浓大数社据技删术是昂一个换可行锈的方敏向。（一腹）简分介近年播来，竭大数肿据研末究热疑潮方孙兴未士艾。20感08年9月Na竿tu梳re出版“B芒ig找D百at蝇a”专辑邪作了躺首次介绍；20谈11年2月Sc熊ie况nc锄e刊登“D辫ea咱li裙ng声w猪it殊h运Da默ta凤”讨论恰了大中数据彼的重要钩性；20韵09年5月，省联合殖国发赢布《表大数损据促摇发展慢：挑恒战与唱机遇泼》报告；20粮12年1月，城瑞士滩达沃膝斯经槐济论舟坛上涉，发疮布《栏大数盖据、盈大影扭响》啦指出提大数杀据已汁成为拖一种击像黄拢金和灯外汇抵一样耳的经徒济资产；20荡12年3月，挂美国连奥巴识马政锈府推潜出“大数客据研券究与老开发滋创新”计划炭，宣骨布投旗入2亿多美私元，站以提纹高从诞庞大饮和复贤杂的雪数据爱中获沟取知异识和杰思想它的能歇力，丹加快沈科学碎和工叠程领劈燕域的焰创新步伐；我国20拾12年3月科著技部刊发布开的“十二做五国牌家科狠技计躺划信丸息技摘术领闪域20迟13年度鼻备选与项目佣征集推指南”中，小把大阴数据挺研究盟列在槐了首位；今年9月5日，丙国务殖院印楼发《集促进晋大数烛据发孝展行薪动纲良要》丸，20凉18年底呜前建土成政墙府数边据统映一开烘放平皆台。大数据勤定义缝尚未柏统一漫，其镇特征让是“4V”（二）许大数逆据的求特征国与大硬数据难技术皆的定亮义及触内涵（1）Vo寒lu陡me（大捕量）场，数汪据量吐巨大背；（2）Var风ie乘ty（多坝样化超），辆数据叶类型棋多且占十分日复杂况；（3）Vel便oc杀it量y（快郊速）阁，处韵理速束度要吃求快蜻；（4）Va爸lu轨e（价著值密顽度低催），讯虽然肠数据传采集颜量巨乳大，笨但有览用数佛据少座。大数据祝技术迷是指没对数猎据规客模大谈、结格构复嫩杂度抛高、泳关联石度强坏的数杏据集物进行冰处理军与应概用的预处理走技术筹。其蒙涉及情到的执技术帽内涵振主要密包括消数据字挖掘骂与关所联分伪析技棉术、钥机器壁学习声、模惹式识以别、坡预测跟模型涛、时棉序分家析以停及可内视化么处理其等。（二）羡大数辅据的伙特征穴与大提数据坦技术菜的定磁义及坦内涵（二）宇大数衡据的匙特征傍与大书数据捐技术涨的定计义及锯内涵（1）数趣据挖型掘。数据协挖掘侮是一设个知护识发礼现的烂过程颠，即财从大弄量的华数据该中自档动搜仓索隐特藏在盼其中少的知内识或何特殊靠关系像信息伤的过乒程。（2）关令联分幕析。关联沈分析碗是用蚊于从辰大量望数据巡寿中分辨析各挎数据歉项之浮间有临价值剖的相发关关窝系。滴比如20世纪90年代斜美国献沃尔猪玛超含市基猫于销滴售数琴据关罗联分原析将武啤酒纸与尿恐布两敢个看笼上去母没有稳关系倚的商沃品放陈在一忘起进绪行销逝售，肠获得词了很末好的虫收益驴。（3）机赵器学圣习。机器阅学习盐主要眼研究鞭如何浇使用您电脑连来模惊拟和仰实现陡人类旋学习斩时获央取知彼识的孩过程独，重薪构已股有知孝识，料提升适自身孝处理惊问题狠从而闪达到沃创新掩的能切力。很机器凡学习粮的最饲终目堵的是捷从数厦据中恋自动罩分析高获取嘴规律耳性知坑识，纠并用条于对讲未知宅数据龄进行固预测庸、判纷断和继评估凑。机士器学骂习与艇统计询推断姐学联焦系密那切。（三）大禽数据技术斯对TB怠M、盾吵构施期工的泳应用底可行集性分暮析大数据叔的概祖念和TB吹M/盾构占施工炊数据当具有咱天然掩的契护合性TB访M/盾构巴施工形数据玩是典将型的佣大数顶据问舞题。TB奋M/盾构或在施卵工掘痕进过汤程中宰连续项自动叛采集忘数据呈并存孤储在订数据荷库中扮。比婶如海户瑞克悼盾构参每2.蜂5秒会蹈自动所采集怀，每10秒会掘自动徐存储白一次中数据押。对于一条储长约25墨km的隧钟道来坛说，蚊单就筹掘进挠参数蹄而言框，每糟台盾迫构机料每分桌钟产予生包眨括盾内构扭桃矩、窗推力未、转带速、乡丰贯入著度等抄掘进钟参数碌在内壤的6组掘光进数借据，俱推进2小时输的话念，一互条线钳路将鹅产生曲约4.闹2×105组掘嚼进数怜据，撇盾构/T我BM掘进叉数据腔不仅洪包括貌自身竖的掘缠进参忽数（挖扭矩兴、推灶力、君转速视、贯木入度孝等）绩，还峰有地绘层变塔形数鸟据包南括应秤力、带位移妈，以各及掘缩慧进地镇层地灰质数供据，青比如筹地层早类型老、土荡体物择理力聪学参嫁数、近地下去水位翠等，工加上森各监泰测点依获取译的数锋据，肆包括渗区间挣隧道秋上方普、周吨边布睁置的冶监测厦点，帆以及捕大量徐管线典、建戴筑物狮、道搂路布马置的有测点张，数贞据形冰式多艘样，桶包括邻数值肆、文枣字、种图片番等资犯料。剥总的公来说轧，盾粱构/T种BM施工掠数据迈量巨赶大。盾构万掘进施参数孝之间钉、盾欲构掘弟进参羡数与索地层穷变形珍之间俱相互拿关联劫，非向常复漂杂，袄呈现未出大卧量、板多态夏、多饰源、翅多维浙的大食数据耀特征损。因此崖，盾兵构/T洽BM施工泳数据腐是典贱型的嫌大数腔据应城用范峡例。（三）大旁数据技术场对TB没M、盾垫构施添工的小应用富可行玩性分乌析大数虫据技值术在TB蚕M/盾构层施工却中应尼用的返可行市性分秃析及关前景目前中国喉绝大盈多数炒正在挤建设鱼地铁飘的城属市中饱大部瓦分的骡地铁怪工程饼都在炭进行段盾构自施工哥，山敲岭隧做道和项引水煤隧道城的长熔大隧椒道建哗设中预采用TB概M施工洞的也产越来追越多糟，并夜都研溉发了施工碧信息喷管理系统（下稍页图忌），系统娃用以悲支持TB盟M/盾构训的远炭程监恐控并涛通过若多种采传输蛙方式须将掘栋进数聚据发堂送至恰中心链服务害器并裁自动姐存储造，其采集杂、翻覆译、毁传输忌和存随储分托析的过程（下互页图惯）。因此TB描M/盾构型施工匪管理送信息蹄化技壳术的弯应用吊为大洗数据稻分析夸提供谣了数楚据基及础。地铁侮施工窄风险授监控助（管恢控）上系统盾构低数据宇采集偏过程（三）大脱数据技术虚对TB罩M、盾专构施凡工的踪蝶应用位可行宫性分训析（三）大日数据技术柄对TB认M、盾滤构施杏工的煌应用卵可行弦性分唐析四、数字隧道阔向智蠢慧隧痛道（存建设范和运胜营维该护）烟的发展（一做）数字隧道菊和智绳慧隧岩道的奏概念数字仪隧道是隧傍道工盖程信纠息化站的初级戏阶段，是“物理贫隧道”（实右体隧将道）竿的虚沾拟对傅照体诉，以浙信息礼化手光段对菌隧道娇建设蜻过程兼中的屡勘察所、设煤计、掩施工转及监肃测等江数据负进行决集中宅有效笛地管离理。问具体样体现欣为数字迎隧道溉工程都基础届平台，该凤平台搬是集浓数据俩信息杀存储怀、查池询、堡三维梅可视校化建惊模及送虚拟言浏览服为一忠体的亿综合庭系统熊。其逼信息轰包括波地形蓬、地蚂理的节基础龟地理漂数据稍；包贵括工舒程地吃质、胞水文基地质爬和环秆境地熊质的摘地质昆数据羡（二乘者共虹称为荐地层腹数据）、隧道主体间的设若计、塑施工巨及监巩测数委据等叠。（一鞋）数字隧道遗和智彼慧隧抽道的励概念智慧于隧道是为艘隧道梁工程浪建设务和运减营服芦务的挪隧道碑工程紫信息剑化的高级挺阶段。智慧没是对膏大系美统和纹巨系责统而院言，闲例如鞭城市橡是一烟个巨怖系统捷，包负括人沟、自宜然和模社会逮等的辱综合丢体，摘隧道义是一隶个大宋系统匪，包狂括隧遮道本体、隧道亭环境、隧道建设规者和棉运营件者的勉综合哗体。智能圣是对趁某项里技术茶、某隶个功类能和景某种束仪器把设备叨而言稀，如伞智能曲手机病、智伴能传弄感机认和智幼能交促通等粉。（一防）数字隧道戒和智替慧隧营道的佛概念智慧隧道钥就是叔让隧乌道工柿程建边设者恒和运汁营者性作为筝隧道菜主体未更聪柳明。它通螺过互些联网立把无随处不寒在的床被植态入隧址道本阻体和葡周围保地层纲中的绩智能该化传腾感器委和实量时跟陡踪移减动目华标的GP辆S定位福单元借和无陵线射租频识选别单稿元连镜接起潮来形惯成的物联网，实缎现对士物理衔隧道境（隧听道本修体和贱环境冶）和伶隧道幅建设符者和祸设备飘的全非面感于知，驶利用痒云计争算技粒术对尘感知掘信息狡进行报智能意处理尊和分堤析，而实现平网上“数字筹隧道”与物测联网巷的融着合，然并发进出对朋包括溉超前惑地质纺预报溪、设谢计方帜案和脆修改神、施屑工方大案的义实施浆（如蜡盾构拆推进鹿的操蜡作参俩数的草确定悄等）犹、预幼警信反息的朽发布哨、应睬急防哪治方垦案的钞实施评等作逢出智率能化津响应纪和决直策支给持的波指令朴。（二带）智慧隧道妥和数屈字隧鄙道的匹区别炮和联略系数字霸隧道是物华理隧烂道的镰虚拟都对照往体，盈两者码是分粱离的哈；智慧患隧道通过菠物联网把数字地隧道漆与物浊理隧帝道无在缝连间接在一起；是物联穴网与“数字假隧道”的融良合，隔智慧友隧道火是数任字隧笼道功活能的礼延伸续、拓遇展和琴升华涝，是葱数字旋隧道欣的智创能化：利用俘云计蜘算对急实时卫感知旷数据尺进行仗快速语和协垂同处钢理，厅并在渴大数们据技缝术所筹具备筑的感部知能双力、灯逻辑母思维崭能力毁、自死学习老与自障适应博能力帖和行臂为决肆策能网力的撤基础举上提旗供智寺能化矮服务。智慧隧道犹和数听字隧纸道之灿间并彼无绝葱对界杆线。（三壶）智慧蛙隧道钻的智厕的体更现1）透慌彻感踏知：无处屈不在争的智窑能传凝感器臭，对答隧道队、环渣境、冒设备堵和人吵及其勒状态勾实现夏全面暴、综壮合的龙感知刃和对没其运吗行状侮态的奖实时考感测悉；2）全胸面互填联：通过盟物联批网将似所有立传感扩器全号面连郑接，通过互联网实现嘉感知舌数据漆的智相能传胸输和腾存储唇。3）深订度整喉合：物联喉网和术互联赖网完百全链斗接和巷融合尝，将富多源心异构茎数据决整合便为一白致性应的数拒据——隧道狭工程费建设用和运完营全骆图。4）智躬能