隧道超前地质预报TGP地震波法与地质雷达法适用性分析

隧道工程施工是一项十分复杂、施工周期较长的工作,并且施工中地质情况变化大,对于施工安全要求较高,因此如何准确、有效、快捷地对作业面前方的地质情况进行预报是许多工程技术以及管理人员面临的一大难题。针对目前我国公路工程隧道施工中常见的两种超前地质预报方法,阐述了其原理及应用情况,并进行了对比分析,以期为同行提供一定的参考与借鉴。     

仿树冠雷达反射特征散射器在交通目标伪装中的应用

针对雷达侦察特点,特别是高清晰的SAR雷达图像和GMTI技术的最新进展,研究设计了仿树冠雷达反射特征散射器。介绍了仿树冠雷达反射特征散射器的结构,在道路、机场跑道、牵引道等交通目标伪装中的应用效果。试验证明,散射器应用效果良好,对于交通目标更好应对雷达侦察具有重要意义。     

基于Internet的虚拟雷达故障诊断系统

将虚拟技术和Internet技术有机结合，开发出基于Internet技术的虚拟雷达诊断系统，给出了系统的框架结构，介绍了软、硬件系统的组成和功能，是建立雷达故障诊断系统一种新的尝试。     

既有隧道改建工程防渗检测技术研究

介绍了既有隧道改建工程的防渗检测技术,探地雷达和湿度测试仪的探测原理。结合既有陈家冲隧道改建工程,采用探地雷达和微波湿度测定仪检测了新旧混凝土接缝处结合状态和渗漏情况。探地雷达检测结果与微波湿度测试仪测试结果比较吻合,探测过程中获得的信息揭示了新旧混凝土界面附近水分的分布情况。监控结果有助于评判设计方案的合理性和检验隧道改建工程防渗措施的有效性。     

点式应答器在提高大连快轨3号线大连站折返能力中的应用

随着大连社会经济的迅速发展,大连快轨3号线既有线路的运能和需求之间的矛盾日益突出。快轨3号线大连站折返能力成为阻碍减小发车间隔、提高线路运能的制约因素。介绍了通过增设点式应答器提高快轨大连站折返能力的应用过程。通过对改造后的大连站折返能力的实测结果表明,采用地面应答器和车载查询器相配合,在不改变原有信号制式及模式下可成功地提高车站的折返能力。     

基于探地雷达的隧道衬砌空洞高精度正演识别研究

隧道衬砌空洞易引发衬砌破坏、渗漏水等工程问题,但因衬砌内部金属(如钢筋、钢拱架)对雷达波的屏蔽作用,会增加雷达剖面的复杂性,进而影响检测效果。依托MATLAB软件平台,采用高阶时域有限差分法分别对400 MHz天线和900 MHz天线时隧道衬砌矩形空洞和三角形空洞进行正演模拟。结果表明:高阶时域有限差分法能高精度模拟雷达波在衬砌中的传播特性,展示衬砌中钢筋、空洞、工字钢的反射波、绕射波的能量、振幅、相位特征;900 MHz天线可分辨出长度在0.3 m及以上的界面,远高于400MHz天线的检测精度,但检测界面相对于真实界面小。     

高速铁路桥梁雷达非接触测试技术研究

研究目的:我国高速铁路已超过3万公里,桥梁里程占比较大,桥梁数量众多、桥型多样、结构复杂,未来将面临大规模的检测和养护任务。因高速铁路的封闭式运营,桥梁检测的安全性及时效性要求较高,亟待研究发展线外远程非接触的测试技术,为高速铁路安全运营提供技术保障。研究结论:(1)差分干涉微波雷达具有连续、动态、远距离非接触和全天候、全天时等优点,能对高速铁路桥梁的结构参数进行在线监测;(2)在保证铁路正常运营的条件下,在线路外对武汉天兴洲长江大桥拉索频率以及铁路层桥面动态挠度进行了监测,取得了较好的效果,具有推广借鉴意义;(3)雷达对多根拉索的中部动态形变同步进行有效测试,振动信号显著及频率分辨率高,不仅能够提取拉索本身各阶频谱,而且能够准确提取桥梁结构整体的模态频率;(4)雷达测试技术可广泛应用于高速铁路桥梁结构力学参数的在线诊断,对结构的健康状态进行评估。     

地质雷达测试技术研究

论述了地质雷达的工作特性与工作原理,分析了介质因素对雷达检测的影响,归纳了隧道检测典型缺陷对应的雷达图,应用地质雷达检测,可以从地质因素对隧道病害进行辅助分析。     

用于隧道施工超前地质预报的探地雷达噪声分析

探地雷达(GPR)是当前进行隧道超前地质预报的主要方法。探测过程中隧道金属格栅及现场施工机械将对GPR探测信号产生严重干扰,甚至完全压制有效信号。为确定干扰信号特征,探索提高信噪比的方法,基于隧道内GPR探测干扰源分析,利用正演模拟和实测资料分析方法研究干扰信号特征。结果表明,隧道拱顶钢架干扰波呈反向绕射弧分布,施工机械干扰则表现为弧状多次波,侧壁干扰信号能力强且多次反射现象严重,甚至将有效信号完全压制。传统的低通、高通、带通等滤波手段并不能压制这些干扰信号。垂向布线方式则能最大限度避开干扰信号,获得理想剖面。研究成果有助于获取信噪比高的GPR探测剖面,以准确分析剖面异常、提高解译准确率。     

反导作战中雷达和ESM辅助关联的仿真研究

水面舰艇反导作战中对来袭导弹进行目标指示,首先要进行航迹关联,可以利用ESM和雷达的方位信息进行关联。但仅仅利用方位这个单一信息进行关联,依据的信息有限,关联概率不够精确。通过ESM获取的导弹目标末制导雷达信号幅度数据与导弹目标距离的比例函数关系,在方位关联的基础上,利用导弹末制导雷达信号幅度大小与导弹目标距离大小进行辅助关联。仿真结果表明,关联概率显著提高,证明了辅助关联的有效性与实用性,对水面舰艇在反导作战中进行目标跟踪和识别具有重要作用。