[发明专利]一种在隧道中用弹性波反射法时测取掌子面前方岩体波速的方法

权利要求书

1.一种在隧道中用弹性波反射法时测取掌子面前方岩体波速的方法，其特征在于：在掌子面上设定一条水平、一条铅垂且相互交叉的测线，在测线上每隔20～40cm设一测点，采用5～40cm震-检距测出各测点时间曲线，然后将一条测线各点时间曲线汇成时间剖面，在时间剖面上得到测点对反射面的反射时间。在掌子面后方边墙设铅垂向测线，上设4-8个测点，点间距为用20～40cm，震-检距为5～40cm，测得时间曲线并汇成时间剖面，在时间剖面上确定于掌子面得到的时间剖面上相同的反射面，并得到测点对反射面的反射时间；用锤击锤及激震杆在掌子面激震，测量纵波速度时，采用测量质点沿隧道纵向运动的纵波检波器，测量横波波速时，采用测量质点垂直隧道纵向运动的横波检波器；在边墙激震点处打一深10～20cm的小孔，孔中插入钢筋，钢筋插入后外露15cm左右，锤击钢筋背向掌子面的侧面激震，分别测量质点沿隧道纵向运动的纵波和垂直隧道纵向运动的横波；采用先假设岩体波速的方法，根据掌子面上的测点测得的对反射面的反射时间求出虚拟的反射面的空间位置，然后计算边墙测点在假设的波速情况下对反射面的反射时间，与实测反射时间比较，假设多个波速值，分别求出与实测值差值，最后选定真波速值。

2.根据权利要求1所述的在隧道中测取掌子面前方岩体波速的方法，其特征在于：先假设某反射面P到掌子面岩体的均方根波速V_σP设，由掌子面上的测线上不少于3个不在同一测线上的相应测点的反射时，计算出一个虚拟的反射面_设P，然后计算出边墙各测点对面_设P的相应反射时t_P1设、t_P2设、t_P3设…，与它们各自的实测反射时相比较，得到其差值Δ，设定多个波速，得到多个差值，然后绘出|差值|-波速曲线，则其极小值即为实测波速值；或绘出差值-波速曲线，其差值为零的点对应的波速即为实测波速值；所得到的是层面到掌子面的岩体的均方根速度。