【摘要】修建鐵路時，需要提前勘探路段信息，如路段的自然環(huán)境、土質(zhì)情況等，并作為道路設(shè)計的依據(jù)。勘察得到的信息要做到精準(zhǔn)，達(dá)到一定的要求。但是，目前的物探技術(shù)仍然存在測量不準(zhǔn)確的問題。論文主要對鐵路物探疑難問題進(jìn)行討論，希望相關(guān)工作人員對其進(jìn)行深入研究。

　　【關(guān)鍵詞】鐵路;物探技術(shù);疑難問題

　　1引言

　　隨著我國人口和經(jīng)濟(jì)的快速增長，對交通設(shè)施的運輸能力提出了更高的要求，鐵路作為交通運輸?shù)闹髁�軍，需要加大建設(shè)力度。鐵路設(shè)施的建設(shè)影響著人們的生命財產(chǎn)安全，必須提高鐵路工程的可靠性和安全性。在修建鐵路工程的過程中，會遇到許多特殊的地質(zhì)構(gòu)造，如斷裂帶、斷層、含水層和巖溶，給鐵路工程的建設(shè)增加了難度。

　　如果無法清楚地檢測待建路段的不利地質(zhì)信息，則可能由于挖掘擾動而發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，如坍塌斷裂，從而導(dǎo)致施工進(jìn)度延遲，儀器損壞，造成經(jīng)濟(jì)損失和巨大的人員傷亡。例如，在我國宜萬鐵路馬陸青隧道建設(shè)期間，發(fā)生了19次突水危害，造成15人喪生。

　　顯然，從鐵路施工的安全性和效率來看，了解鐵路修建前的地質(zhì)情況非常重要，因此，應(yīng)利用物探技術(shù)做好地質(zhì)勘探工作。鐵路物探技術(shù)經(jīng)過幾十年的改進(jìn)和發(fā)展已經(jīng)基本成熟，常用來勘察地質(zhì)情況，根據(jù)物探數(shù)據(jù)的差異確定鉆探的位置和深度，可以為鐵路的建設(shè)提供助力，加快工程速度。

　　2進(jìn)行物理勘探的目的

　　一般而言，地球物理勘探技術(shù)用于揭示鐵路工程一定范圍內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造和物理條件，并確定不利地質(zhì)的空間位置，形狀和大小。通過勘探獲得的定量和定性信息，可以為鐵路建設(shè)的管理、信息化建設(shè)和災(zāi)害防治提供可靠依據(jù)。因此，物理勘探已成為隧道掘進(jìn)中必不可少的程序[1]。

　　具體而言，地質(zhì)勘探的任務(wù)如下：1)探測施工區(qū)域內(nèi)容的不良地質(zhì)，確定不良地質(zhì)的空間位置、形狀、大小和高度，確定不利地質(zhì)中填料的性質(zhì)，如有害氣體、地下水、沉積物或泥漿，并估算地下水的水位，從而加以處理或繞行。2)檢測不同巖層結(jié)構(gòu)之間的界面并提供位置和幾何形狀。為鐵路的修建提供依據(jù)。3)預(yù)測隧道前方的圍巖質(zhì)量，并分析掘進(jìn)過程中可能遇到的地質(zhì)災(zāi)害的類型、風(fēng)險和規(guī)模。

　　3物探疑難問題

　　雖然物探技術(shù)已經(jīng)較為成熟，但仍存在許多疑難問題，下面進(jìn)行簡要討論。

　　3.1無法避免干擾因素

　　鐵路修建過程中，會遇到各種環(huán)境，其中，包括許多干擾因素，如地下水、地下空穴、高山丘陵等，人口密集的地方還會有道路等既有工程的影響。這些不確定因素會降低檢測數(shù)據(jù)的精確度，影響數(shù)據(jù)分析，例如，當(dāng)附近有既有建筑時，常使用直流電測探法，為保證當(dāng)?shù)鼐用竦娜松碡敭a(chǎn)安全，很難設(shè)立供電電極。使用聲波檢測法時，聲音會被人員走動所掩蓋，聲音傳播時會被建筑物阻擋，從而導(dǎo)致收集到的資料不完整或信噪比較低。

　　3.2無法確定不良地質(zhì)的邊界

　　進(jìn)行地質(zhì)勘察時，需要確定不良地質(zhì)的邊界，但實際檢測時很難確定邊界。原因有以下2點：(1)不同地層間的電阻率過大，影響檢測;(2)無法確定電阻率異常值與背景值的差異。

　　3.3無法標(biāo)定物探參數(shù)

　　測量地質(zhì)時，需要將測量數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對照才能得出結(jié)論。檢測時儀器不同、物探方法不同、處理軟件不同、處理方法不同都會導(dǎo)致最后測得的電阻率不同，使物探數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確。

　　3.4隧道檢測困難

　　鐵路在修建過程中遇到不可避開的高山時，需要修建隧道，隧道超前檢測較為困難。在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的地區(qū)，并且鉆井深度有限，地面鉆探不能用于埋深較深的隧道的地質(zhì)勘探。而且，規(guī)劃的隧道路線沿線的地形條件可能使地表鉆井更加困難，有限數(shù)量的鉆孔將難以對鉆孔之間的空間的地質(zhì)情況進(jìn)行確定。傳統(tǒng)的地表地質(zhì)繪圖和分析方法基于定性和宏觀分析，地質(zhì)分析得出的結(jié)論是定性的，不夠準(zhǔn)確。

　　因此，在隧道開挖過程中，必須進(jìn)行額外的地質(zhì)調(diào)查，包括引導(dǎo)隧道挖掘和勘探鉆探。在早期隧道施工中，經(jīng)常使用引導(dǎo)隧道挖掘。由于其截面大，可以直接顯示地質(zhì)構(gòu)造和巖石性質(zhì)，但價格昂貴，加工速度慢。在一些施工風(fēng)險較高的隧道中，需要在整個隧道施工中進(jìn)行全面鉆探。

　　隨著不良地質(zhì)檢測精度的提高，隧道施工的安全性和可靠性也隨之提高。然而，先進(jìn)的鉆孔技術(shù)成本較高且耗時。此外，先進(jìn)的鉆孔僅沿取芯軸提供點信息。2個孔之間的地質(zhì)結(jié)構(gòu)只能通過經(jīng)驗進(jìn)行推斷。因此，可能會錯過一些不利的地質(zhì)體，從而導(dǎo)致潛在的地質(zhì)災(zāi)害。

　　3.5音頻大地電磁法的技術(shù)問題

　　目前，我國修筑鐵路常使用音頻大地電磁法進(jìn)行地質(zhì)勘探，音頻大地電磁法使用方便，適應(yīng)度好，適合多種地形，但還存在著一些問題，影響實際使用：(1)由于存在靜態(tài)影響，確定斷層的傾角精度不高;(2)資料的垂向分辨率不高，特別是難以定量確定斷層、巖溶等地質(zhì)體的底界面;(3)反演方法存在多解性，不同的反演方法結(jié)果在細(xì)節(jié)上存在差異;(4)難以適度進(jìn)行靜態(tài)校正和地形校正，可能消除客觀存在的真實異常或產(chǎn)生虛假的異常[2]。

　　3.6惡劣環(huán)境影響勘探

　　在地質(zhì)勘探過程中，常會遇到惡劣的環(huán)境，如高寒艱險的山區(qū)，潮濕悶熱的低谷，這些環(huán)境不僅會威脅勘探人員的生命安全，還會影響物探儀器的安裝和運行[3]。近年來，我國不斷推進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，西部大開發(fā)進(jìn)一步深入，川藏和滇藏鐵路經(jīng)過多次勘察設(shè)計已經(jīng)到了具體實施階段，在林芝—拉薩段和成都—康定段的初測階段，為了探測巨型滑坡和錯落體，已經(jīng)進(jìn)行少量物探工作。

　　但是現(xiàn)實的情況是：川藏鐵路和滇藏鐵路沿線地形陡峻，相對高差約1000～2000m，地面高程大多在5000m以上，一般情況下只有登山運動員才能攀爬，需要大量儀器設(shè)備的現(xiàn)場物探工作更難進(jìn)行。在勘察設(shè)計階段，選擇適宜的物探方法成為一大難題。正在實施的大理—瑞麗鐵路、麗江—香格里拉鐵路、成都—蘭州客專等線已初見高寒艱險山區(qū)物探工作困難的端倪。

　　4結(jié)語

　　本文簡要對鐵路疑難技術(shù)問題進(jìn)行討論，分析了鐵路物探的目的、存在的疑難技術(shù)問題、應(yīng)用和關(guān)鍵問題。此外，解決關(guān)鍵問題和總結(jié)未來研究趨勢是本概述的另一個目標(biāo)。雖然，鐵路地質(zhì)勘探技術(shù)已經(jīng)在很多方面取得了進(jìn)展，但仍存在很多技術(shù)上的問題，未來的研究應(yīng)朝著這些方向去研究和改進(jìn)。

　　相關(guān)論文范文閱讀：雙線鐵路隧道缺陷控制技術(shù)

　　摘要:隨著社會的不斷發(fā)展，鐵路建設(shè)是越來越多。在鐵路建設(shè)中，其中鐵路隧道是重要環(huán)節(jié)之一，施工難度相對比較大。在鐵路隧道施工中，一些缺陷對于鐵路質(zhì)量造成了很大影響。本文主要對雙線鐵路隧道存在的缺陷原因和雙線鐵路隧道存在問題的防范措施進(jìn)行了闡述，以供參考。