地震波和电磁波联合反演的隧道预报装置、掘进机及方法与流程

本发明涉及隧道工程中的超前地质预报方向，特别是涉及地震波和电磁波联合反演的隧道预报装置、掘进机及方法。

背景技术：

随着我国交通技术的飞速发展，我国已是世界上隧道修建规模最大和难度最高的国家，隧道建设难点向西部地质复杂的岩溶地区和东部超长跨海区域转移。在隧道建设中，工程地质状况极其复杂，极易发生隧道突水涌泥、塌方等工程灾害，严重威胁了施工人员和财产的安全，影响施工进度。超前地质预报作为在现有地质资料基础上采取物探等手段对隧道开挖工作面前方的工程地质与水文地质条件及不良地质体的工程性质、位置、产状、规模等进行探测、分析判释及预报的方法，被纳入隧洞建设的工序实施要求中，有《铁路隧道超前地质预报技术规程》(q/cr9217-2015)等规范规程。

现有的隧道超前地质预报方法主要物探方法有地震波法、电磁波法和电法等，都是利用围岩物性差异，发射和接收响应信号进行辨析，得到前方地质体特性的物理探测方法，其各有优缺点。地震波法对节理裂隙的发育情况较为敏感，传统的tsp探测方法能够探测到80m～150m的距离，但是对于围岩含水性质没有足够敏感，只能大体推测前方围岩含水情况且受各种因素影响，误差较大。电磁波法和电法对含水体的含水情况极为敏感，能够准确定性前方围岩含水情况，但是单一的电法和电磁波法探测对围岩裂隙发育情况的探测较为粗糙，而且如电阻率ct、激发极化法等实施较为复杂，需要布设冗长的测线，耗费大量的人力和时间。

特别是由于掘进机(tunnelboringmachine，全断面隧道掘进机)具有掘进速度快、利于环保、综合效益高等优点，可实现传统钻爆法难以实现的复杂地理地貌深埋长隧洞的施工，现有的掘进机施工方法在中国铁道、水电、交通、矿山、市政等隧洞工程中的应用案例正在迅猛增长(全断面硬岩隧道掘进机[j].建筑技术开发,2005(9):125-125)。而在掘进机的施工环境中，其施工环境特殊，狭小的观测空间、严重的电磁干扰、短暂的探测时间都制约了传统的超前地质预报手段。如传统tsp方法要求在隧道边墙采取爆炸震源，其炸药的爆破易对掘进机设备安全产生威胁；传统瞬变电磁方法需要在隧道工作面上布设测定和测量线圈，掘进机刀盘前狭小的观测空间无法满足瞬变电磁布设要求。

现有的掘进机搭载超前地质预报系统，如德国的beam(bore-tunnellingelectricalaheadmonitoring)系统，其探测距离短，测点布置有限，观测方法单一，定位精度差，需要对刀盘、滚刀进行一定程度的改造。国内的有关学者申请的专利如适用于tbm的便携式电阻率法超前预报系统及其方法(cn201510868928)、tbm施工隧道前向三维激发极化发超前探测装置系统及方法(cn201310005132)、隧道掘进机破岩震源三维地震超前探测装置及方法(cn201510106373)等都是单一掘进机隧道超前预报方法，或只能重点探测围岩裂隙发育情况或只能重点探测围岩含水情况，且方法都需要对掘进机的刀盘进行改造，易损伤，且破坏了刀盘的密封性。一种隧道掘进机中主动源三维地震超前地质探测装置及方法(cn201510106173)采用检波器与洞壁的接触耦合、可控震源在洞壁激发的方法，其未考虑洞壁附近围岩塑性区对地震波传播的影响，探测精度低，与实际未开挖围岩情况吻合度差。一种基于复频电导的隧道超前探水方法及系统(cn201510271709)可以不针对刀盘进行改造，但其方法单一，只能重点探测围岩含水情况，且人工操作方式不能适应掘进机隧道中的施工要求。

地震波法能够满足对裂隙信息的获取，电磁波法如复电导率法等能够满足对含水信息的获取，且两种探测方式探测距离均能达到100m的长距离探测长度，两种探测方式的探测手段有一定的相通之处可以融合，符合隧道超前地质预报的探测要求。

因此，可以同时获得裂隙和含水情况、可以获得更精确围岩水文地质信息、更高效率更高准确、且能同时满足钻爆法和掘进机施工超前地质预报要求的超前地质预报装置及方法亟待出现。

技术实现要素：

为了克服现有技术无法同时获取裂隙和含水情况、无法将裂隙和含水情况结合判别获得更精确围岩水文地质信息、效率和准确性较低、普通预报方法不适应于掘进机施工且需要对刀盘进行改造等方面的不足，本发明提供了地震波和电磁波联合反演的隧道预报装置、掘进机及方法。

本发明的第一发明目的是提供一种地震波和电磁波联合反演的隧道预报装置，该装置将地震波法和电磁波法两种方法结合在一起，能够一体化实现它们在钻爆法隧道或掘进机掘进隧道中的超前地质预报探测，一次性获得隧道前方裂隙情况及含水情况，并不需要对刀盘进行改造。

本发明的第二发明目的是提供一种设有地震波和电磁波联合反演的隧道预报装置的掘进机，主要是将隧道预报装置应用在掘进机上。

本发明的第三发明目的是提供一种利用地震波和电磁波联合反演的隧道预报装置进行预报的方法，该方法将两种探测结果进行联合反演，使裂隙发育与含水情况相互印证，以充分了解隧道前方有无空洞和含水裂隙、含水孔洞，而且能获得水源、水流路径和水流大小信息，结合其他地质调查结果，估算水压等参数，获得全面的水文地质信息，有效评价其发生塌方或突水灾害的可能性大小，提高预报的准确性，为隧道安全掘进及进一步的灾害预报预警和治理提供方便。

为了达到上述目的，本发明采取如下方案：

地震波和电磁波联合反演的隧道预报装置，包括复合检波器、激震杆、电磁发射杆、集线器和控制器；

所述的激震杆用于发送地震波信号；所述的电磁发射杆用于发送电磁波信号，所述的激震杆和电磁发射杆均通过第一集线器与控制器相连，或者所述的激震杆和电磁发射杆分别通过第一集线器、第二集线器与控制器相连；所述的控制器发出的激发命令能够传输到电磁发射杆或激震杆；

所述的复合检波器同步接收电磁波信号和地震波信号，复合检波器通过第三集线器与所述的控制器相连，复合检波器接收到的信号在第三集线器处集合后能够传输给所述的控制器。

作为进一步的技术方案，还包括一个侧壁打孔钻机，所述的侧壁打孔钻机用于在隧道横向侧壁上进行钻孔。

作为进一步的技术方案，所述的钻孔沿隧道轴线对称水平分布，孔的轴线垂直于隧道轴线，每侧至少设置四个接收孔和一个发射孔。对称水平的阵列布设方式能够提高对隧道内部器械干扰信号的屏蔽、降低洞周信号的干扰和加强隧道工作面前方有效信号，足够数量的接收和激发孔保证信号的检测效果。

作为进一步的技术方案，所述孔深度保证穿透围岩侧壁塑性区，采集到符合原有围岩情况的信息，并使检波器易插入孔底耦合；

所述每侧接收孔均匀间距布设，并使间距不小于0.5m，以使接收到的信号具有可辨识差异；所述每侧接收孔与发射孔间距不低于1m；所述每侧发射孔若大于1个，使间距不低于1m，以提高发射信号的辨识度。

作为进一步的技术方案，在钻孔内设置钻孔保护套，以保护复合检波器、激震杆和电磁发射杆深入钻孔时的安全，防止复合检波器、激震杆或电磁发射杆因塌孔阻塞无法回收。

作为进一步的技术方案，所述钻孔保护套为空心薄质pvc管，造价便宜且有良好的硬度；所述钻孔保护套外侧直径保证能够深入并紧贴钻孔壁；所述钻孔保护套长度小于钻孔深度保证后续复合检波器、激震杆和电磁发射杆能出露并与接收孔孔壁耦合。

作为进一步的技术方案，所述的复合检波器，为信号的接收装置。所述复合检波器内部前端同时布设有地震波传感器和电磁波传感器，实现对地震波信号和电磁波信号的双重接收，有缆线插口方便信号的传输。

作为进一步的技术方案，所述的激震杆，为地震波信号的激震发射装置。进一步的，所述激震杆封装有激震器，能够激发地震探测所需的宽频地震波。所述激震杆有缆线插口，方便激震杆通过缆线与控制器进行信号传输。

作为进一步的技术方案，所述的电磁发射杆，为电磁信号的发射源装置。进一步的，所述电磁发射杆封装有电磁激发器，能够发射电磁波法探测所需的宽频电磁波。所述电磁发射杆有缆线插口，方便电磁发射杆通过缆线与控制器进行信号传输。

本发明还提供了一种地震波和电磁波联合反演的隧道预报掘进机，包括前面任一所述的地震波和电磁波联合反演的隧道预报装置，其中利用掘进机自带的超前钻机作为侧壁打孔钻机进行钻孔，所述的复合检波器安装于掘进机机架前端两侧，所述的激震杆、电磁发射杆安装在复合检波器后方、掘进机机架两侧；所述的集线器和控制器可拆卸，放置在掘进机机架空间内。

地震波和电磁波联合反演的隧道预报方法，包括如下步骤：

1)采用侧壁打孔钻机在隧道横向侧壁打孔，要求所述孔按要求深度及间距沿隧道轴线对称水平分布，孔的轴线垂直于隧道轴线，每侧至少设置四个接收孔和一个发射孔；所述孔深度保证穿透围岩侧壁塑性区，采集到符合原有围岩情况的信息，并使检波器易插入孔底耦合；所述孔间距保证不影响信号的发射和接收；

2)打孔后将钻孔保护套深入每个钻孔，进行防塌孔保护，钻孔保护套最外端与隧道侧壁面平齐；

3)将复合检波器放入每个接收孔，顶到接收孔孔底与接收孔孔壁耦合；

4)将激震杆插入发射孔，与发射孔底部接触，并使其与发射孔孔壁接触耦合；

5)将复合检波器与第三集线器相连、激震杆与第一集线器相连、第一集线器和第三集线器分别与控制器相连；

6)打开控制器，运行采集程序中的地震波法采集软件，控制各激震杆依次发送地震波信号，并使复合检波器同步接收地震波信号，将地震波信号储存于控制器中；直至所有激震器均已激震完毕并完成相应的接收、存储；

7)断开第一集线器与激震杆的缆线连接，取出激震杆，更换电磁发射杆，电磁发射杆与所述的第一集线器相连或者与第二集线器相连，将电磁发射杆插入发射孔与发射孔底部接触，并使其与发射孔孔壁接触耦合；

8)运行采集程序中的电磁波法采集软件，控制各电磁发射杆依次发送电磁波信号，并使复合检波器同步接收电磁波信号，将电磁波信号储存于控制器中。直至所有电磁发射杆均已激发完毕并完成相应的接收、存储；

9)进行数据的处理，在控制器上分别运行地震波法和电磁波法的处理软件，获得隧道工作面前方围岩的裂隙发育情况和含水情况；

10)运行地震波法和电磁波法的联合反演解析软件，进行地震波法和电磁波法的联合反演解析，利用裂隙发育情况、含水情况和先期隧道地质调查信息，采用理论计算、综合分析等方法判断前方有无空洞和含水裂隙、含水孔洞，获得水源、水流路径和水流大小信息，利用对比分析法、经验分析法等评价方法评价预测发生塌方或突水灾害的可能性大小。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明可同时满足钻爆法隧道和掘进机施工隧道中的施工环境，克服现有地震波法和电磁波法不适应掘进机施工隧道的难题和现有多数掘进机超前地质预报方法需要改造刀盘的缺点，将钻孔设置于掘进机主机机架位置的隧道侧壁上，充分利用掘进机中部敞开空间，完成地震波法和电磁波法的精确探测。

2)本发明克服现有隧道超前地质预报方法无法同时获取裂隙和含水情况的缺点，一套设备完成两种方法的采集和处理，能够同时获得裂隙和含水情况。

3)本发明克服现有隧道超前地质预报方法无法将裂隙和含水情况结合判别获得更精确围岩水文地质信息的缺点，提出了地震波法和电磁波法的联合反演分析，先分别得到地震波法和电磁波法的反演结果，采用理论计算、综合分析等方法进行判断解析，采用对比分析法、经验分析法等方法进行评价预测。

4)本发明使现有隧道预报精度提高，不仅采用了阵列采集手段提高信噪比，设置多孔激发和接收降低信号的发射和接收误差，而且采用两种类型方法的联合反演辨析模式，更精准判断隧道围岩发育情况，处理方法的创新使两种方法的工作效果产生1+1>2的质变。

5)本发明使现有隧道预报效率更高。在隧道掘进中，时间就是产值，现有的两个单一预报方法叠加使用使耗费时间1+1>2，且现有预报方法各有各的准备工作，繁琐冗杂，难以协调。本发明不是单一预报方法的叠加而是融合，两种方法工作方式上的融合使工作时间产生1+1<2的改变，大幅度提高工作效率，适应现有隧道工程需要。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

附图说明互相之间组合关系，其相对大小不代表实际尺寸，仅做位置示意的表示。

图1是本发明的接收孔内的组合关系示意图。

图2是本发明的激发孔内含激震杆的组合关系示意图。

图3是本发明的激发孔内含电磁发射杆的组合关系示意图。

图4是本发明的隧道中缆线连接示意图及某些尺寸说明。

图5是本发明装置及方法整体的安装程序示意图。

图6是本发明装置及方法的内部数据处理工作程序示意图。

图7是掘进机掘进隧道中本发明装置及方法的一种使用示意图。

其中：1、隧道围岩，2、隧道侧壁，3、接收孔，4、发射孔，5、钻孔保护套，6、复合检波器，7、激震杆，8、电磁发射杆，9、缆线，10、隧道工作面，11、集线器，12、电脑主机，13、掘进机刀盘，14、掘进机主机机架(掘进机中部部分)，15、掘进机尾部。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在无法不对刀盘13进行改造即满足掘进机施工超前地质预报要求、无法同时获得裂隙和含水情况、无法获得更精确围岩水文地质信息、没有更高效率更高准确性的超前地质预报方法等不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了地震波和电磁波联合反演的隧道预报装置、掘进机及方法。

实施例1

本申请的一种特别的实施方式，应用于掘进机施工中。需要指出的是，本申请中的掘进机是广义的掘进机概念，包括狭义上的全断面硬岩掘进机(即狭义的tbm)及盾构机。如图1-图3所示，为本发明中的接收孔或激发孔内的各部件的安装示意图；在隧道围岩1内钻孔设置接收孔3和发射孔4，复合检波器6安装在接收孔3内与尾部的缆线9相连，激震杆7或电磁发射杆8安装在发射孔4内与尾部的缆线9相连。

采用的装置具体的如图4所示，地震波和电磁波联合反演的隧道预报装置，包括侧壁打孔钻机、钻孔保护套5、复合检波器6、激震杆7、电磁发射杆8、缆线9、集线器11和电脑主机12及软件。

所述缆线9将复合检波器6与集线器11相连，将该集线器11与电脑主机12相连，保证复合检波器6接收到的信号在集线器11处集合后能够传输给主机；

所述缆线9将激震杆7与另一集线器11连接，将该集线器11与电脑主机12连接，保证电脑主机12发出的激发命令能够传输到激震杆7中；

所述缆线9将电磁发射杆8与再一集线器11连接，将该集线器11与电脑主机12连接，保证电脑主机12发出的激发命令能够传输到电磁发射杆8中。

在上述技术方案中，激震杆7和电磁发射杆8还可以共用一个集线器11，因为在具体实验时，激震杆7和电磁发射杆8是分时段放入到钻孔内的，因此激震杆7和电磁发射杆8还可以共用一个集线器11。

如图7所示，所述侧壁打孔钻机可利用掘进机自带的超前钻机，在掘进机中部机架14敞开空间进行隧道侧壁2的钻孔，进行相应的超前地质预报。所述的复合检波器6在掘进机机架14前端两侧，所述的激震杆7、电磁发射杆8在复合检波器6后方、掘进机机架两侧。所述的缆线9、集线器11和电脑主机12可拆卸，放置在掘进机机架空间内。

所述的侧壁打孔钻机，能够实现钻机在横向侧壁2上的打孔，所述孔沿隧道轴线对称水平分布，垂直于隧道轴线，每侧不少于四个接收孔3和不少于一个发射孔4，对称水平的阵列布设方式能够提高对隧道内部器械干扰信号的屏蔽、降低洞周信号的干扰和加强隧道工作面10前方有效信号，足够数量的接收和激发孔7保证信号的检测效果；所述孔深度为1.5m～2.0m，以保证穿透围岩1侧壁2塑性区，采集到符合原有围岩1情况的信息，并使检波器易插入孔底耦合；所述每侧接收孔3均匀间距布设，并使间距不小于0.5m，以使接收到的信号具有可辨识差异；所述每侧接收孔3与发射孔4间距不低于1m；所述每侧发射孔4若大于1个，使间距不少于1m，以提高发射信号的辨识度。

所述的钻孔保护套5，为空心薄质pvc管，造价便宜且有良好的硬度，以保护复合检波器6、激震杆7和电磁发射杆8深入钻孔时的安全，防止复合检波器6、激震杆7或电磁发射杆8因塌孔阻塞无法回收。进一步的，所述钻孔保护套5外侧直径小于钻孔直径1mm～2mm，以保证能够深入并紧贴钻孔壁。所述钻孔保护套5长度小于钻孔深度16cm～22cm，以保证后续复合检波器6、激震杆7和电磁发射杆8能出露并与钻孔孔壁耦合。

所述的复合检波器6，为信号的接收装置。进一步的，所述复合检波器6内部前端同时布设有地震波传感器和电磁波传感器，实现对地震波信号和电磁波信号的双重接收，有缆线9插口方便信号的传输。所述复合检波器6工作长度为2m，保证能够深入接收孔3底部并与接收孔3壁耦合。

所述的激震杆7，为地震波信号的激震发射装置。进一步的，所述激震杆7封装有激震器，能够激发地震探测所需的宽频地震波。所述激震杆7有缆线9插口，方便激震杆通过缆线9与电脑主机12进行信号传输。所述激震杆7工作长度为2m，保证能够深入发射孔4孔底，与发射孔4孔壁贴合。

所述的电磁发射杆8，为电磁信号的发射源装置。进一步的，所述电磁发射杆8封装有电磁激发器，能够发射电磁波法探测所需的宽频电磁波。所述电磁发射杆8有缆线9插口，方便电磁发射杆通过缆线9与电脑主机12进行信号传输。。所述电磁发射杆8工作长度为2m，保证能够深入发射孔4孔底，与发射孔4孔壁贴合。

所述的缆线9，为信号传输媒介，起到复合检波器6与电脑主机12，或激震杆7和电磁发射杆8与电脑主机12之间的信号连接。进一步的，所述缆线9不局限于实体缆线9，增加无线设备可使复合检波器6和主机脱离实体缆线9和集线器11实现无线传输。

所述的集线器11，为普通的信号的集成装置(hub)，起到信号集成传输的作用，防止因端头连接物过多造成缆线9布设复杂，并优化信号属性，降低信号的失真。进一步的，复合检波器6的缆线9均连接至所述集线器11，后连接到电脑主机12上；多个激震杆7或电磁发射杆8也连接至另一所述集线器11，后连接到电脑主机12。

所述的电脑主机12，为信号的采集和处理装置，能够对发送信号发送命令和信号采集命令，能够对接收到的信号进行存储，能够对信号进行分析和解译，是进行联合反演计算的工具装置。进一步的，所述电脑主机12有接口能够对接两个集线器11，内有软件控制信号的激发、接收和采集，并进行信号的处理、解译。所述软件包括地震波采集和处理软件、电磁波法采集和处理软件、地震波法和电磁波法的联合反演解析软件。

如图5和图6所示，利用实施例1中所公开的地震波和电磁波联合反演的隧道预报装置进行预报的方法，包括如下步骤：

1)采用侧壁打孔钻机在隧道横向侧壁2打孔，要求所述孔沿隧道轴线对称水平分布，垂直于隧道轴线，每侧不少于四个接收孔3和不少于一个发射孔4；所述孔深度不少于1.5m，不大于2m；所述每侧接收孔3均匀间距布设，并使间距不小于0.5m；所述每侧接收孔3与发射孔4间距不低于1m；所述每侧发射孔4若大于1个，使间距不少于1m；

2)打孔后将钻孔保护套5深入每个钻孔，进行防塌孔保护。钻孔保护套5最外端与隧道侧壁2面平齐；

3)将复合检波器6放入每个接收孔3，顶到接收孔3孔底与接收孔3孔壁耦合；

4)将激震杆7插入发射孔4与发射孔4底部接触，并使其与发射孔4孔壁接触耦合；

5)用缆线9将各部分连接起来。具体的包括复合检波器6与集线器11、激震杆7与另一个集线器11、两个集线器11与电脑主机12；

6)打开电脑主机12，运行采集程序中的地震波法采集软件，控制各激震器依次发送地震波信号，并使复合检波器6同步接收地震波信号，将地震波信号储存于电脑主机12中。直至所有激震器均已激震完毕并完成相应的接收、存储；

7)断开集线器11与激震杆7的缆线9连接，取出激震杆7，更换电磁发射杆8，与断开后的集线器11相连；将电磁发射杆8插入发射孔4与发射孔4底部接触，并使其与发射孔4孔壁接触耦合。在这一步中，电磁发射杆8还可以与另外一个集线器11相连，即激震杆7和电磁发射杆8各自单独连接一个集线器11；

8)运行采集程序中的电磁波法采集软件，控制各电磁发射杆8依次发送电磁波信号，并使复合检波器6同步接收电磁波信号，将电磁波信号储存于电脑主机12中。直至所有电磁发射杆8均已激发完毕并完成相应的接收、存储；

9)拆卸回收所有设备，包括所有缆线9连接、缆线9、复合检波器6、激震杆7、电磁发射杆8、集线器11和电脑主机12，钻孔保护套5为一次性产品可保留在孔内；

10)进行数据的处理，在电脑主机12上分别运行地震波法和电磁波法的处理软件，获得隧道工作面10前方围岩1的裂隙发育情况和含水情况。

11)运行地震波法和电磁波法的联合反演解析软件，进行地震波法和电磁波法的联合反演解析，利用裂隙发育情况、含水情况和先期隧道地质调查信息，采用理论计算、综合分析等方法判断前方有无空洞和含水裂隙、含水孔洞，获得水源、水流路径和水流大小信息，利用对比分析法、经验分析法等评价方法评价预测发生塌方或突水灾害的可能性大小。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明克服现有地震波法和电磁波法不适应掘进机施工隧道的难题和现有多数掘进机超前地质预报方法需要改造刀盘13的缺点，将钻孔设置于掘进机主机机架14位置的隧道侧壁2上，充分利用掘进机中部14敞开空间，完成地震波法和电磁波法的精确探测。

2)本发明克服现有隧道超前地质预报方法无法同时获取裂隙和含水情况的缺点，一套设备完成两种方法的采集和处理，能够同时获得裂隙和含水情况。

3)本发明克服现有隧道超前地质预报方法无法将裂隙和含水情况结合判别获得更精确围岩1水文地质信息的缺点，提出了地震波法和电磁波法的联合反演分析，先分别得到地震波法和电磁波法的反演结果，采用理论计算、综合分析等方法进行判断解析，采用对比分析法、经验分析法等方法进行评价预测。

4)本发明使现有隧道预报精度提高，不仅采用了阵列采集手段提高信噪比，设置多孔激发和接收降低信号的发射和接收误差，而且采用两种类型方法的联合反演辨析模式，更精准判断隧道围岩1发育情况，处理方法的创新使两种方法的工作效果产生1+1>2的质变。

5)本发明使现有隧道预报效率更高。在隧道掘进中，时间就是产值，现有的两个单一预报方法叠加使用使耗费时间1+1>2，且现有预报方法各有各的准备工作，繁琐冗杂，难以协调。本发明不是单一预报方法的叠加而是融合，两种方法工作方式上的融合使工作时间产生1+1<2的改变，大幅度提高工作效率，适应现有隧道工程需要。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。