浅析地质雷达目标的电磁散射机理与信号处理新方法

地质雷达因其良好的穿透性能与高分辨特性被广泛应用于地下病害目标的探测,然而使用传统的反射法来分析探地雷达的数据已是勉为其难,未来的数据分析处理算法也应探索电磁波与目标的相互作用及散射机理,而不再局限于层状反射的电磁波传播全波理论。介绍了近几年新兴的极化、谐振、相位等电磁散射机理与信号处理方法,与传统的定位目标大致范围不同,新的信号处理技术能够精确地获取目标的几何属性与介电属性,提高了对地质雷达数据的解释能力。     

探地雷达技术在探测墩下隐伏岩溶中的应用

介绍了探地雷达技术的发展现状及其在地下介质中传播的基本原理。并结合工程实际,利用探地雷达技术对宜万铁路W 7段5号墩进行岩溶探测,参考岩溶雷达图像的特征,通过合理布置测线和认真分析雷达图像圈定了该墩区域的岩溶位置。实践证明,应用探地雷达探测隐伏岩溶是一种快速、高效、经济、可靠的物探方法。     

探地雷达探测地下管线机理研究及实例分析

前方 探地雷达（Ground Penetrating Radar，简称GPR）是利用频率介于106～109Hz的无线电波来确定地下介质的一种地球物理探测仪器。随着微电子技术和信号处理技术的不断发展，探地雷达技术被广泛应用于工程地质勘察、建筑结构调查、公路工程质量检测、地下管线探测等众多领域。本文将在地下管线探测实例的基础上探讨探地雷达探测管线的机理，并总结相关的经验。     

基于自适应分数阶傅里叶变换的地质雷达直达波抑制方法

在地质雷达直达波抑制过程中经常会出现削弱目标信号的问题,对此提出基于自适应分数阶傅里叶变换的地质雷达直达波抑制方法,将水平线状直达波与双曲线状目标回波映射到分数域空间,实现信号在分数域的时频展开,逐步分离直达波与目标信息。为了获取最佳分数阶的直达波抑制效果,通过重构图像中的目标区域与直达波区域能量比最大化,在抑制直达波的同时也增强了目标回波。实验结果表明提出的方法能有效抑制地质雷达直达波,并对干扰噪声具有鲁棒性。     

不同介质条件下地下管线雷达探测试验研究

如今探地雷达在地下管线检测中广泛应用,但是检测时,往往受到混凝土、钢筋等不同介质的影响,致使地下管线难以辨别。为此对不同介质(填土、混凝土和钢筋混凝土)情形下的地下管线应用探地雷达进行室内和现场检测试验,详细介绍了模型制作、参数设置、测线布置情况。试验结果表明:低频天线穿透能力强,探深大;管线的雷达图像双曲线翼缘宽度和高度随采样频率、探测深度的增加而减小;钢筋混凝土介质对雷达探测深度的影响范围一般随天线频率的增大而减小;低频天线对混凝土介质的检测效果较好。运用探地雷达可以检测出填土、混凝土、钢筋混凝土等介质中的管线缺陷。     

探地雷达在公路路基质量检测中的应用研究

利用探地雷达探测公路路基结构层之间的电性差异，分析判断路基工程质量，是一种快速、可靠的地球物理方法无损检测技术。通过在某调整公路工程建设中开展的试验研究，探讨探地雷达测量参数和路基结构类型及缺陷的雷达图像特征。     

探地雷达在公路质量检测中的应用与发展

随着我国公路建设的发展,新建道路质量的检测任务日益加重;同时在道路的后期维护过程中,路况质量评价的工作量也会急剧增大,在不影响正常车辆行驶及不破坏路面原有结构的基础上,为准确控制公路工程的建设质量和评价公路的运营使用情况,采用高科技的无损检测技术是必然要求. 探地雷达方法以经济、无损、快速而直观等特点成为浅部地球物理勘查的重要工具之一.雷达波频率高、波长短、分辨率高,可实现非接触性连续测量,是目前道路厚度检测的首选方法.探地雷达类似于探空雷达,它是利用高频电磁波束的反射探测地下目的体.由于高频微电子技术和计算机数据处理方法水平的不断提高,探地雷达技术得到了长足的进步.近年来,高技术已经被广泛应用于工程地质调查、地质灾害预测、地下掩埋物的探测等众多领域,特别是在道路厚度结构无破损检测方面发挥着越来越大的作用.     

RAMAC地质雷达在道路工程检测中的应用

地质雷达作为一种先进的高频电磁波勘探技术,具有对探测对象不造成任何损伤、抗干扰能力强、测量结果直观准确和高效率等特点。随着近年来软硬件的不断发展和完善,探地雷达技术在工程检测领域方面的应用急速扩大。现阶段多被应用于城市地下管网调查、隧道衬砌和公路路面厚度探测以及各种脱空、空洞、回填不实等工程质量隐患问题方面的检测。从近些年国内外探地雷达的应用和发展情况来看,探地雷达技术在工程检测中的应用效果是十分不错的,前景也是非常广阔的。     

地质雷达在填海路基厚度探测上的应用

地质雷达技术是一种宽带高频电磁波信号的探测方法,现已广泛地应用于矿产资源研究、工程质量无损检测、水文地质调查、生态环境检测、城市地下管网普查、文物及考古探测等众多领域,取得了显著的探测效果和社会经济效益。尤其在工程领域方面应用大量增加,应用范围不断     

路面雷达检测技术初步研究

路用探地雷达的基本原理是向地下发送脉冲形式的高频电磁波。电磁波在地下介质传播过程中．当遇到存在电性差异的地下目标体,如空洞、路面结构层分接口等时,电磁波便发生反射,返回到地面时由天线接收。在对接收到的雷达波进行处理和分析的基础上,根据接收到的雷达波形、强度和双程走时等参数可推断地下目标体的空间位置、几何形态。采用地质雷达对路面脱空缺陷雷达检测进行初步研究,得到了路面脱空缺陷识别方法。     

基于瞬变电磁雷达的检测技术及其在隧道衬砌中的应用

基于自主研发的瞬变电磁雷达技术对铁路隧道衬砌质量进行检测,结合双极性叠加法与小波去噪法对采集信号作去噪处理,利用欠阻尼探测天线,得到隧道衬砌各部位缺陷特征;结合地质雷达（GPR）检测和现场钻孔数据,通过典型图像分析,对比瞬变电磁雷达在探测深度、图像分辨率方面与地质雷达的差异,总结其相对于普通衬砌检测雷达所具有的优势。综合分析表明,瞬变电磁雷达应用于衬砌检测具有如下特性：（1）探测深度较大,穿透性较强;（2）图像分辨率较高,电磁波反射具有体积效应,成像直观清晰;（3）操作更便捷,雷达主机与采集终端为无线数据传输且设备轻便,可单人操作,数据可现场处理,从而可快速实时查看隧道衬砌缺陷,并标定衬砌缺陷部位便于后续处理。     

地质雷达在隧道质量检测中的应用

随着交通及地铁事业的不断发展,隧道数量逐年增加,运营中出现的病害也屡见不鲜,但隧道建成以后用常规方法很难对衬砌质量作出系统评价.地质雷达探测利用高频电磁波对不可见目标体进行扫描,以确定其内部结构形态和位置.文中结合工程实例,给出地质雷达的原理及其探测方法,包括测线布置、数据采集和图像分析.分析结果表明地质雷达可以精确探测衬砌厚度、衬砌的不密实、背后空洞和积水等情况;证实了地质雷达技术在隧道质量检测中起到了良好作用.     

隧道无损质量检测地质雷达在实际应用当中的数据采集和分析探讨

在隧道施工中可能会出现质量问题,为隧道质量无损检测使用地面穿透雷达技术。探地雷达检测是一种利用光谱电磁波检测法测定不同介质分布的使用。地质雷达在隧道衬砌结构可以实现连续扫描,直观图像采集图像检测。雷达在无损检测的应用中工作方法有:分析线路布置,数据采集,现场测试和后期的信息等。以分析地质雷达隧道无损质量检测的实际应用中的数据的收集,进行详细论述。     

超前地质预报在岩溶隧道中的应用

结合宜万铁路某标段岩溶隧道群地质的特殊性,介绍采用TSP203地质预报系统、红外线探水、地质雷达和超前探孔等综合探测手段进行地质超前预报的方法。     

水泥混凝土结构中探地雷达分辨率的数值模拟分析

结合探地雷达在水泥混凝土结构中的应用,采用数值模拟的方法研究了探地雷达三种常用高频天线的分辨率问题,通过对数值模拟结果的分析,得出如下结论:探地雷达的分辨率只与天线的中心频率有关,与探测目标的类型无关,对于1.2GHz、900MHz和500MHz天线,其水平和垂直分辨率依次为4cm、5cm和11cm。     

探地雷达在工程应用中的典型图像分析

介绍了探地雷达基本原理,针对路面检测、碎石桩检测、地下管线检测、隧道衬砌检测、市政工程检测的典型图像进行了介绍,并对图像分析中经常出现的干扰因素进行了分析。     

钻孔地质雷达在岩溶地质勘察中的应用

钻孔地质雷达能深入岩体内部探测,与传统地表物探方法相比,该方法的探测效果更加准确。从电磁波方程出发正演模拟了几种典型地质异常体,得出不同异常体在钻孔地质雷达剖面中的图像特征。最后结合工程实例,证明了钻孔雷达能够准确识别岩溶、溶洞等异常体,跟钻探资料有很好的对应关系。     

探地雷达在武隆隧道岩溶、暗河探测中的应用

利用探地雷达对渝怀铁路武隆隧道溶洞、暗河区进行了探测，通过分析雷达图像圈定了集水廊道周围岩溶的发育情况，为设计和施工单位有针对性的进行防治提供了依据。     

隧道衬砌质量检测中探地雷达图像特征研究

探地雷达采用了先进的连续透视扫描无损探伤技术,能够快速而又非常简便地对隧道衬砌的实际情况进行检测。不同的衬砌缺陷对电磁波具有不同的反射特性,表现在探地雷达图像上具有不同的图像特征。本文简要介绍了探地雷达隧道衬砌质量检测技术,数据采集过程中的测线布置和参数设置,系统研究了衬砌不同缺陷类型的雷达图像特征,据此提高隧道衬砌质量检测中探地雷达图像的解释精度。     

探地雷达对高速公路沥青路面检测的应用研究

探地雷达常用于高速公路沥青路面厚度检测， 相比钻芯法其检测速度快、 交通影响小、 能够最大限度的保证老路使用性能不受到破坏， 并能适用于各种复杂的路面状况。 除可快速检测沥青路面厚度外， 探地雷达还可进一步探测沥青面层层间缺陷， 了解结构内部缺陷， 对全面掌握沥青面层病害情况是一种补充， 是一种新的尝试和探索。