隧道地质超前预报基本介绍
近年来，高密度电法被引入隧道地质预报，即在隧道正上方的山体上沿隧道方向布置高密度电法剖面。该方法的优点是速度快，图像直观，对水和结构的反应灵敏。
云南航天勘探在国内较早采用长期(高密度电阻率法)、中期(TSP、TST)和短期(地质雷达)方法进行隧道地质预报，取得了较好的效果。
BEAM(隧道掘进电法超前监测)探测技术是目前世界上先进的电法隧道探测技术。由德国GETGEO EXPLORATION TECHNOLOGIES(简称GET)从1998开始研制，并于2004年获得德国国家专利。
BEAM作为一种先进的聚焦电流频率域激发极化法探测技术，发展了一种综合电性参数，称为PFE-百分位数频率效应，并应用聚焦电流技术将探测数据保持在一定范围内。
波束测试技术的原理是通过测试岩层电阻率的电法(激发极化法)来查明岩石质量、空洞和水体。电子导体和离子导体的岩石在人工电流场中极化的现象称为激发极化，是法国的Conrad Schfumberger在大约1913年发现的。
德国GET公司开发的波束测试系统是一种利用交流激发极化法作为检测手段的技术。
交流激发极化法是在超低频段(0.01 ~ 10 Hz)分别用两个不同的固定频率供电(f1和f2)，然后分别观测两个频率的电压，得到两种电阻率r (f1)(用较低的频率f65438)。
R(f 1)= U(f 1)/I(f 1)和R(f2)= U(f2) /I(f2)。
PFE =[R(f 1)-R(F2)]/R(f 1)x 100%(f 1 & lt；f2)
PFE是岩体的特征参数，代表岩石储存电能的能力，孔隙度与PFE成反比。在隧道超前预报中，溶洞、断层、破碎带等高孔隙度不良地质体对应的PFE较低；充满水和气的高孔隙度段只能储存少量电能，所以PFE低；由于其典型的PFE值，沙子、粘土层、桩、巨石和混凝土也可以通过光束检测。
梁预测结果的解释是基于以上对不同岩体的定义，其中高、中、低表示岩体的孔隙度，孔隙度高的断裂带和溶洞PFE值最低，其次是软土地区地质条件相似，相对致密的岩体PFE值最高，孔隙度与PFE值明显成反比。不同的电阻率也将对应不同的岩体条件。干燥致密的岩体电阻率较高，孔隙度大的含水岩体电阻率较低。BEAM系统利用交流激发极化法进行超前预报，得到百分频率效应PFE和电阻率r两个参数，根据这两个参数综合预测前方地质情况。
目前，从2000年初开始，国外已将该技术应用于各种复杂地质条件下的隧道工程。截至目前，隧道累计长度已超过100km。主要应用有意大利的吉诺里隧道、瑞士的圣哥达基地隧道(目前世界上最长的隧道)、瑞士的洛施贝格基地隧道(Lotschberg Base Tulnnel)、德国的伊尔拉哈尔、盖斯伯斯和斯塔姆哈姆隧道(连接纽伦堡到因戈尔施塔特的高速铁路)等等。
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隧道超前地质预报专著《隧道地质预报》