基于隧道超前预报的GPR正演模拟及应用分析

利用地质雷达GPR(Ground Penetrating Radar)正演程序研究隧道环境下的地质情况,可以为隧道超前预报提供解释依据,提高解释精度,避免安全事故的发生。通过从理论上的正演数值模拟计算,成果表明:采用50 MHz的低频天线,地质雷达的有效预报距离在30 m左右;地质雷达在识别破碎带、溶洞等地质体顶界面的埋深和形状上比较准确,反射波同相轴与理论模型基本吻合;单道数据的波相位变化、振幅大小变化可以提供隧道前方围岩介电常数的变化趋势;复杂模型下电磁波衰减相对更迅速,模拟效果要弱于单一的地质模型。通过2段应用实例,验证了正演模拟部分的论证,为解释同等形状的反射波特征提供了参考依据。