成果名称

高速铁路穿越地下空区精细探查与安全处治技术

成果登记号

鲁交科评字[2024]第52号

知识产权

8项专利

完成单位

序号

单位名称

通讯地址

1

 山东潍烟高速铁路有限公司

山东省烟台市芝罘区通洋路8号310室

2

山东大学

山东省济南市山大南路27号

3

中电建路桥集团有限公司

北京市丰台区汽车博物馆东路8号院金茂广场道和国际大厦立德楼

4

中铁一局集团有限公司

陕西省西安市雁塔北路1号

5

中铁九局集团有限公司

沈阳市和平区胜利南街46号

6

中铁上海工程局集团有限公司

上海市宝山区富联路777号

7

中国铁路设计集团有限公司

天津市东丽区东七道109号

完成人

序号

姓名

工作单位

对成果的贡献

1

杨书生

山东潍烟高速铁路有限公司

项目负责人

2

王旌

山东大学

技术负责人

3

渠述锋

山东潍烟高速铁路有限公司

技术负责人

4

杨俊泉

山东铁路投资控股集团有限公司

主要研究人员

5

谭飞

山东潍烟高速铁路有限公司

主要研究人员

6

孙明浩

山东潍烟高速铁路有限公司

主要研究人员

7

田玉兵

山东潍烟高速铁路有限公司

主要研究人员

8

李辉

山东大学

主要研究人员

9

王占峰

山东潍烟高速铁路有限公司

主要研究人员

10

杨青原

山东潍烟高速铁路有限公司

主要研究人员

11

田成军

中国铁路设计集团有限公司

主要研究人员

12

郭强

中铁一局集团第五工程有限公司

主要研究人员

13

王继刚

山东潍烟高速铁路有限公司

主要研究人员

14

易明伟

中铁上海局集团第七工程有限公司

主要研究人员

15

张志清

中电建路桥集团有限公司

主要研究人员

16

张益杰

山东大学

主要研究人员

17

刘波

中铁九局集团有限公司

主要研究人员

18

郭乐

中国铁路设计集团有限公司

主要研究人员

19

李培浩

山东潍烟高速铁路有限公司

主要研究人员

20

肖 阳

中国铁路设计集团有限公司

主要研究人员

21

刘托

山东潍烟高速铁路有限公司

主要研究人员

22

郭各

中铁上海局集团第七工程有限公司

主要研究人员

23

浦锐

中铁九局集团第一建设有限公司

主要研究人员

24

高斌

山东潍烟高速铁路有限公司

主要研究人员

25

舒承兴

中铁九局集团第一建设有限公司

主要研究人员

26

樊金平

中国铁路设计集团有限公司

主要研究人员

27

陈文奇

中国铁路设计集团有限公司

主要研究人员

28

张东林

中铁上海局集团第七工程有限公司

主要研究人员

29

张磊

中国铁路设计集团有限公司

主要研究人员

30

孙鹏飞

中铁上海局集团第七有限公司

主要研究人员

31

卢宽

中铁上海局集团第七工程有限公司

主要研究人员

32

朱良值

中电建路桥集团有限公司

主要研究人员

33

田晶晶

中铁九局集团第一建设有限公司

主要研究人员

34

李艳龙

中铁九局集团第一建设有限公司

主要研究人员

35

巴兴之

山东大学

主要研究人员

36

房忠栋

山东大学

主要研究人员

37

张超

中铁一局集团第五工程有限公司

主要研究人员

38

江浩

山东大学

主要研究人员

39

熊逸凡

山东大学

主要研究人员

40

丰勇

中铁一局集团第五工程有限公司

主要研究人员

41

刘正好

山东大学

主要研究人员

42

杨旭波

中铁一局集团第五工程有限公司

主要研究人员

43

吕喜宏

中电建路桥集团有限公司

主要研究人员

44

王凯

山东大学

主要研究人员

45

韩义哲

山东大学

主要研究人员

成果公报内容

潍烟高速铁路，简称潍烟高铁，是一条连接山东省潍坊市与烟台市的高速铁路。潍烟高速铁路由昌邑站至芝罘站，正线全长236.452千米，是国家沿海高铁和环渤海高铁的重要组成部分,是京沪高铁二通道向山东半岛的延伸,对优化京沪铁路通道、畅通烟威两地快速通达京津方向、促进环渤海区域经济社会高质量发展,补齐胶东半岛地区高速铁路发展短板，构建胶东半岛环状高铁网，推动胶东经济圈一体化，打造轨道上的半岛城市群，具有重大战略意义。

课题研究遵循先勘察后治理的科学理念，开展综合勘察技术研究对灾害源进行精确定位，基于靶向钻孔开展精细化定量探查，以达到地质灾害源高分辨率定位定量探查的目的，针对精细化探查结果采用不同材料、不同工艺进行地质灾害治理。系统开展基于光纤微动的空区综合定位勘察技术、三维激光扫描与钻孔声呐空区精细化探查技术及高速铁路空区纳米基轻质充填材料研究，研发2种探查技术、1 种绿色快速充填材料、1种安全处治技术及工艺，形成多项具有自主知识产权的原创性成果，共完成专利8项，其中发明专利2项实审中，2项受理中，实用新型专利2项已授权，2项申报中；完成论文8篇，其中已发表5篇，已录用1篇，评审中2篇。

在研究过程中广泛收集了工程地质资料与地质钻探信息，开展了地球物理场源特征分布规律研究，提出了基于分布式光纤监测系统的被动源噪声成像方法，通过现场试验获取了最优化的微动台阵布设方式和观测参数设计,实现频散曲线提取与 S 波速度结构快速反演。针对微动探测分析结果与研究区域地质特点，提出高分辨率的综合勘察技术实施方案，并通过已获取的研究区域先验信息，开展多种勘察数据的高精度处理与联合解译，实现了空区的精准定位，为后期开展靶向钻孔精细探查提供了强有力的数据支撑。

基于前述综合勘察分析得到的地质解释，开展了靶向钻孔扫描精细探查，研发了适用于地下昏暗、粉尘、充水环境的多功能钻孔式精细探查装备结合声呐、数字摄像和三维激光扫描技术，实现了地下岩溶、采空区等空洞位置、发育类型和分布形态及可视化综合描述和呈现，真实成像地下空洞三维形态，并提前综合研判地下构造发育等级，为采取针对性治理提供了更精细的依据支撑。

针对前述获取的地质构造精细勘察结果，提出了不同的针对性处治方案，研发了新型绿色快速充填材料，创新注浆充填施工工艺，解决了地下空区治理过程中充填填不满、漏浆堵不住的工程难题，并形成了从物探、钻探到充水试验等一系列注浆充填效果检测技术，提高了治理速度的同时保证施工质量，实现了高速铁路沿线不良地质灾害的快速处治与安全评价。