地质雷达在岩溶陷落柱探测中的应用研究

以某隧道洞底陷落柱为例,通过地质雷达对目标体的探测,分析岩溶陷落柱的雷达波组异常特征,准确地探测出陷落柱的位置、规模和埋深;同时,选取典型的雷达波进行频谱分析,探讨岩溶陷落柱和围岩的雷达波频谱特征。岩溶陷落柱雷达波频谱呈现低频大振幅反射,其主频单一且突出;围岩雷达波呈现弱振幅多峰频谱,主频不突出。岩溶陷落柱和围岩雷达波频谱特征存在的显著差异,可作为识别岩溶陷落柱的重要依据之一。实践结果表明,地质雷达在探测岩溶陷落柱中具有有效性和实用性。     

公路隧道岩溶构造地质雷达正演与探测实例波形特征对比研究

公路隧道岩溶构造地质预报是地质雷达超前地质预报的重难点,而对岩溶构造的地质雷达反射波形特征识别是预报准确的重中之重。为了准确识别反射波形特征,通过对隧道围岩溶腔中不同填充介质的岩溶构造建立雷达正演模型,模拟研究雷达反射波波形特征。本次模型构建填充情况主要分为空溶腔(空气),充水的溶腔,充泥、砂的溶腔,混合填充的溶腔4类,对应得到其正演反射波形特征为2大类。将模拟结果与探测实例波形特征对比研究,其反射波波形特征作为地质雷达探测预报岩溶构造时可参考的波性特征,定性判别岩溶构造中不同的填充介质情况,以进一步提高预报结果的准确性。     

地质雷达在岩溶地区对溶蚀带、溶洞的探测应用

基于地质雷达的工作原理,结合贵州省部分高速公路建设中对溶蚀空腔采用地质雷达探测的实例,介绍应用地质雷达的信号特征来识别溶蚀带、溶蚀空腔的方法。相对其他勘探方法,地质雷达具有高精度、经济快速、非破坏性等优点。     

地质雷达探测过程中干扰物的图像识别

为了保证施工安全与质量,采用地质雷达进行施工前期地质情况调查和施工质量无损检测。通过对探测过程中外界干扰因素形成的图像进行识别,提高地质雷达探测图像识别的准确率。对地质雷达探测过程中地面高压输电线、隧道衬砌台车、避车洞等干扰物形成的雷达图像进行了分析判别,研究确定了高压输电线、隧道衬砌台车、避车洞等干扰物在雷达图像上的表现形式。该研究成果可为地质雷达、地质勘察和无损检测图像解释提供参考,能有效提高地质雷达探测图像识别的分析效率和准确率。     

地质雷达在西山隧道超前地质预报中的应用

地质雷达作为公路隧道超前地质预报的手段之一,能探测掌子面前方岩体的变化,特别是对于含水区围岩、裂隙破碎带有较高的识别能力。介绍地质雷达基本工作原理和探测方法,并结合美国SIR-3000型地质雷达,说明其西山隧道超前地质预报中的有效应用。     

地质雷达在赐儿山隧道超前地质预报中的应用

采用瑞典MALA CUⅢ型地质雷达,在赐儿山隧道进行超前地质预报。通过对施工现场采集的雷达剖面图的研究和对雷达软件采集的数据的分析,并与隧道掌子面施工现场地质情况进行比较,说明在隧道的超前地质预报中地质雷达探测法是一种十分便捷、准确且经济的办法,对隧道安全、快速的施工具有较好的指导作用。同时,地质雷达现场探测时,需减少各种干扰因素的影响,提高雷达图像的识别精度。     

雷达技术在公路工程隧道无损检测中的应用研究

阐述地质雷达的性能、探测原理、检测方法和使用条件,研究目标识别技术。提出地质雷达检测混凝土的指标体系,明确定量、半定量和定性指标及适用条件,并根据不同检测阶段和要求将检测项目分为必测和选测。地质雷达法在隧道工程交（竣）工、施工过程和病害处治检测中得到较广泛应用,取得良好效果。     

地质雷达在火山熔岩地质勘察中的应用

针对火山熔岩地质特点,应用地质雷达探测技术在该地质环境下的信号响应,结合补充钻探资料进行对比分析,建立了各种目标地质体的地质雷达图像特征,总结出该地区不良地质条件下地质雷达信号响应规律,为设计和施工提供可靠的基础资料,有效地发挥勘察工作对设计和施工的指导作用.     

本刊特稿

<正>探地雷达(Ground Penetrating Radar,简称GPR)测试技术是利用高频电磁脉冲波在不同电磁性介质中的传播规律,达到探测地下目标体分布形态及特征的一种方法。探地雷达有许多名称,如地面探测雷达、地下雷达、地质雷达、脉冲雷达、表面穿透雷达等,是指利用宽带电磁波以脉冲形式来探测地表之下或不可视物体的内部结构。探地雷达是一种较新的地球物理方     

地质雷达在隧道超前地质预报中的波形特征探究

地质雷达探测具有精度高、快捷、无损探测等诸多优点,是近年来发展较为迅捷、效果突出的超前地质预报方法之一,并在各种工程中得到了大面积应用。本文简述了地质雷达的工作原理及野外工作方法,结合工程实例,分析了各种不良地质现象的雷达波特征,并结合实际探测成果,评价其准确性。     

地质雷达起始零点的标定

在地质雷达应用中,标定地面反射起始零点很关键,它关系到测量深度的准确性。为此,首先要从雷达记录上识别初始反射波,判别它的相位,这对识别后续各种雷达异常的性质也很有帮助。文章介绍了如何标定零位和利用子波极性判别法则,简单判别目标的性质。     

地质雷达在黄土隧道地质预报中的应用

地质雷达技术在公路隧道工程中得到了广泛的应用。作为一种高效,先进的物探方法,探地雷达能够对隧道围岩进行快速扫描,获得形象的探测图形,加上其具有探测精度高,测线范围易调整,工作效率高等优势,成为公路隧道地质超前预报的最主要方法之一。然而公路隧道中的黄土隧道,由于黄土的特殊工程性质,如其孔隙比大,无明显层理,不均匀致密或均匀疏松特性,使得利用电磁波反射原理的方法会出现预报距离短,反射特征弱构造难以识别等问题。本文以陕西黄陵至延安高速公路扩能工程中黄土隧道地质超前预报工作中采集的地质雷达数据为基础,通过预报与实际开挖的比对,总结经验优化了黄土隧道地质雷达预报中的相关参数和分析了影响因素,并利用希尔伯特变换的技术方法对前方地质异常情况及岩性变化进行识别,以及提出基于黄土隧道的频谱特征的辅助分析方法。     

用于汽车ADAS系统测试的软目标车研究进展

软目标车在汽车高级驾驶辅助系统(Advanced Driving Assistance System,ADAS)测试中发挥着重要作用,它提高了试验的安全性和效率。介绍了软目标车研发的关键技术和研究进展,通过分析乘用车的电磁散射特性、视觉及光学特性,论述了软目标车对于毫米波雷达、视觉传感器以及激光雷达在特征识别方面的设计要求,重点阐述了软目标车对毫米波雷达的探测及识别目标的响应特征——雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)的特征分布及其测量和数据处理方法,为软目标车的开发和使用提供参考依据。     

地质雷达探测隧底溶洞机理简析及应用实例

应用AKULA 9000C地质雷达,对云南省玉磨铁路新平村#2隧道基底溶洞进行探测,并简要分析了地质雷达探测隧道基底溶洞的机理。结果表明,隧底地质钻探情况与地质雷达预测结果大致相符,地质雷达探测法具有快速、准确定位空洞的优势。     

槽菁头隧道施工质量检测与管理

地质雷达在质量检测中主要检测衬砌厚度、破损、裂隙、脱空、空洞、渗漏带、钢筋分布等,检测精度可达毫米级。由于具有探测速度快、探测过程连续、操作方便灵活、分辨率高、小损坏被探测目标等特点,地质雷达法得到广泛的应用。     

隧道施工期超前预报地质雷达异常干扰识别及处理

受隧道施工复杂环境的影响,地质雷达在超前地质预报中经常遇到各种干扰信号,会对不良地质体探测和预报的准确性造成影响。采用现场实测的方法对隧道地质雷达探测过程中掌子面附近台车等金属物体、探测表面凹凸不平、电缆与输电线路、测线表面金属或非金属干扰物、探测区积水积泥以及底板测线附近金属物体等常见干扰因素进行分析,研究其在雷达处理图像上的表现特征与识别方法,并从相对介电常数取值、直达波拾取、天线移动、测线里程标记、增益调节和数据处理等方面讨论减少或消除干扰因素的措施。研究成果有利于提高地质雷达在隧道超前预报中的准确性,并对类似工程具有一定的参考和借鉴意义。     

地质雷达探测箱梁底板钢筋保护层密实度异常体识别方法探讨

地质雷达运用于箱梁底板钢筋保护层密实度探测时因钢筋保护层客观上薄,且存在密集钢筋网的强干扰的特点,其剖面图不密实异常体的识别存在较大的难度。本文基于时域有限差分法,设定模型进行正演数值模拟,探讨雷达剖面图中不密实异常体的识别方法。结果显示保护层中的不密实体的存在会干扰钢筋网的绕射波形,反过来钢筋网的绕射波形的一些特征可以辅助我们对于保护层中不密实异常体的识别。将这些特征运用到箱梁底板钢筋保护层密实度探测实例分析中,得出钢筋网绕射波形的特征较好的辅助我们对于不密实体的识别。     

提高地质雷达隧道衬砌质量检测效果的几点措施

地质雷达已成为隧道施工质量检查和运行期间隧道病害检测的重要手段,然而在采用地质雷达进行隧道衬砌质量检测时也暴露出一些问题。为提高采用地质雷达进行隧道衬砌质量检测的效果,简述了地质雷达隧道衬砌质量检测基本工作原理,从现场检测过程中的增益设置、病害识别、干扰图像辨识、衬砌厚度检测和里程定位几方面,讨论提高地质雷达检测隧道衬砌效果的几点措施。得出:1)增益设置应尽量在边墙喷射混凝土密实度较好的地段进行,并应远离隧道内干扰物;2)病害和干扰图像的识别需在现场检测和室内分析工作中不断积累经验;3)衬砌厚度的检测可用平均波速法,并辅以微电测深法,采用平均波速法探测隧道衬砌厚度的绝对误差可控制在5 cm;4)隧道衬砌质量检测宜采用时间触发方式,尽可能保证雷达天线匀速移动,并做好记录工作。     

掌子面前方边墙溶洞的地质雷达探测方法研究

由于电磁衰减和足印的限制,导致掌子面前方5 m范围内的边墙溶洞往往难以被地质雷达所识别,从而影响地质预报的精度和施工安全.针对目前对其探测方法的研究较为少见的特点,为了能实现有效地对其进行探测,以广西六寨至宜州高速公路40座公路隧道为依托,进行了大量的现场探测,总结出探测该范围内边墙溶洞的方法,现场开挖验证表明:该方法能较为准确地探测出边墙溶洞,从而降低施工中的风险.研究成果为提高超前地质预报的探测精度提供了新的方法,对地质雷达现场探测具有一定的参考意义.     

地质雷达探测干扰因素及图像识别研究

地质雷达探测是分辨率较高的一种地质勘察手段。对地质雷达的干扰因素及其图像特征进行了分析,提出了抗干扰的方法和提高图像识别的技术措施。