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高密度电法和CSAMT在衢州地区隧道选线勘察中的应用
汇报人：
2024-01-22
REPORTING
目录
引言
高密度电法概述
CSAMT概述
衢州地区地质概况
高密度电法和CSAMT在衢州地区隧道选线中的应用实例
结论与建议
PART
01
引言
REPORTING
随着我国交通基础设施建设的不断推进，隧道工程在山区和丘陵地区的建设中占据越来越重要的地位。
衢州地区地形复杂，地质条件多变，隧道选线勘察对于确保工程质量和安全具有重要意义。
高密度电法和CSAMT作为地球物理勘探方法，在隧道选线勘察中具有广泛的应用前景。
PART
02
高密度电法概述
REPORTING
高密度电法是一种基于地下岩土体的电性差异，通过观测和研究人工建立的地下稳定电流场的分布规律来解决地质问题的方法。
该方法通过向地下供入直流电，在供电电流场的作用下，地表两点间的电位差随之发生变化，通过观测这种电位差来研究地下岩土层的分布和地质构造特征。
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高密度电法采用阵列式电极布置，可以获得丰富的地电信息，对地层的横向和纵向分辨率都很高。
高分辨率
相比传统电法勘探，高密度电法实现了数据采集的自动化和智能化，大大提高了工作效率。
高效率
高密度电法适用于各种地质条件和复杂地形，可用于解决多种地质问题，如寻找地下水、矿产勘查、环境地质调查等。
广泛应用
通过高密度电法勘探，可以识别出隧道穿越地区的地质构造特征，如断层、褶皱等，为隧道选线提供重要依据。
地质构造识别
在岩溶地区，高密度电法可以有效地探测到岩溶洞穴、溶蚀裂隙等发育情况，为隧道选线和设计提供必要的地质资料。
岩溶地区勘察
通过高密度电法勘探结果的分析和解释，可以预测隧道穿越地区可能遇到的不良地质体，如软弱夹层、断层破碎带等，为隧道施工提供预警。
不良地质体预测
PART
03
CSAMT概述
REPORTING
CSAMT（可控源音频大地电磁法）利用人工控制的电磁场源，通过测量地表电磁场的响应，推断地下不同深度地质体的电性分布。
电磁感应原理
CSAMT采用频率域测量方式，通过改变发射频率，实现不同深度的电磁探测。
频率域测量
利用卡尼亚视电阻率定义，将观测到的电磁场分量转换为视电阻率，以反映地下介质的电性特征。
卡尼亚视电阻率定义
探测深度大
CSAMT通过低频信号可以探测到较深部的地质信息。
分辨率高
CSAMT具有较高的横向和纵向分辨率，能够较准确地刻画地质体的形态和规模。
受地形影响小
CSAMT采用电磁感应原理，对地形起伏的适应性较强。
工作效率高
CSAMT勘探设备轻便，工作效率高，适合大面积、快速的地质调查。
工程地质条件评价
结合地质构造、不良地质体和水文地质条件的综合信息，可以对隧道选线的工程地质条件进行评价，为隧道设计和施工提供科学依据。
地质构造识别
通过CSAMT测量，可以识别出隧道选线区域的地质构造，如断层、褶皱等，为隧道选线提供地质依据。
不良地质体探测
CSAMT对不良地质体（如岩溶、采空区等）具有较高的探测能力，可以帮助规避隧道施工中的地质风险。
水文地质条件评估
CSAMT可以推断地下水的分布和运移情况，为隧道选线提供水文地质条件评估。
PART
04
衢州地区地质概况
REPORTING
地层岩性
衢州地区地层岩性复杂，包括沉积岩、变质岩和火山岩等。其中，沉积岩以石灰岩、砂岩和页岩为主，变质岩以片麻岩、石英岩为主，火山岩则以安山岩、流纹岩为主。
地质年代
衢州地区地质年代跨越多个时期，从古老的元古宙到新生代的第四纪均有出露。不同地质年代的岩层在衢州地区呈现出明显的层状结构。
构造运动
衢州地区经历了多期构造运动，包括褶皱、断裂和岩浆活动等。这些构造运动对衢州地区的地质构造和地貌形态产生了深远影响。
褶皱构造
01
衢州地区发育有多条褶皱构造带，这些褶皱构造带主要由不同岩性的岩层在构造应力作用下发生弯曲变形形成。褶皱构造对隧道选线具有重要影响，需要避开褶皱核部等复杂地段。
断裂构造
02
衢州地区断裂构造发育，包括正断层、逆断层和平移断层等。这些断裂构造破坏了岩层的连续性和完整性，对隧道选线稳定性构成威胁。在勘察过程中需要对断裂构造进行详细调查和评估。
岩浆岩活动
03
衢州地区存在多期岩浆岩活动，形成了不同类型的侵入岩和喷出岩。岩浆岩的侵入和喷出对围岩性质和隧道选线稳定性产生影响，需要进行详细的地质调查和评估。
要点三
岩石物性
衢州地区岩石物性差异明显，不同岩性的岩石具有不同的电阻率、密度和磁性等物理性质。这些物理性质的差异为地球物理勘探提供了前提条件。
要点一
要点二
地球物理场特征
衢州地区地球物理场特征复杂多变，包括重力场、磁场和电场等。这些地球物理场的变化与地下地质体的分布和性质密切相关，为地球物理勘探提供了重要信息。
地球物理勘探方法
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