地质雷达图怎么看水
⑴ 水坝渗漏的地球物理探测
渗漏是水坝常见的隐患,是造成水坝发生事故的主要原因。水坝渗漏可分为坝基渗漏和坝体及附属结构渗漏,坝基渗漏较为常见。造成水坝渗漏的原因与水坝基础处理的好坏、坝体施工质量、坝基下方地质构造等因素有关。
自然电位法探测水坝渗漏点和渗漏通道是一种常用的方法。由于水库水具有天然吸附带电离子的能力,当水库发生渗漏时,带电离子也一起运动,形成电流场,在渗漏位置上自然电位出现负异常,其负异常的大小与渗漏水量有关。图5-14是利用自然电位法确定地下水和地表水补给关系的实例。当地下水补给地表水时,在地面上观测到自然电位正异常。
图5-14a为灰岩和花岗岩接触带上的上升泉的自然电位正异常;图5-14b为水库渗漏地点上出现的自然电位负异常。
图5-14 用自然电位法确定地下水与地表水的补给关系
地质雷达方法用于探测水坝渗漏点和渗漏通道也具有较好的效果。渗漏部位土体的含水量变大,与未发生渗漏的土体形成明显的介电常数上的差异,为采用地质雷达方法探测水坝渗漏位置提供了地球物理条件。黑龙江省某水坝为均质土坝。1998年遭受百年不遇的洪水后,在水坝后坡出现多处面积不等的漏水点。为了查明漏水点在坝体内的分布情况,采用地质雷达在坝顶、坝前坡和后坡进行了探测。图5-15为坝顶测线(K0+240)~(K0+400)的地质雷达探测剖面图。图中强振幅异常推断为坝体内受到水浸较重的部位,异常埋深为10~12m。钻探结果表明地质雷达推断的异常区域是发生渗漏的严重区段。
图5-15 黑龙江省某水坝地质雷达探测剖面图
⑵ 地质雷达
3.3.7.1 方法简介
3.3.7.1.1 基本原理
地质雷达也称探地雷达,是利用高频电磁波束在界面上的反射来探测目标物,由发射天线和接收天线组成。发射天线向地下发射高频短脉冲电磁波,接收天线则接收来自地下介质交界面的反射电磁波。由于电磁波向地下传播速度主要受地下介质电性控制,在介质电性发生变化的界面,电磁波会发生反射。通过研究电磁波在介质中的传播速度、介质对电磁波的吸收及介质交界面的反射,并用时间剖面图像表示出地下各分界面的形态,从而推测地下地质体及地层结构的分布规律。
3.3.7.1.2 应用范围及适用条件
地质雷达是一种高分辨率探测技术,可以对浅层地质问题进行详细的地质填图,浅层埋藏物进行无损探测。由于电磁波能量在碳酸盐岩区衰减快,勘探深度较浅主要适用于碳酸盐岩裸露或覆盖层浅的地区,目前广泛用于地基探查、地下空洞、岩溶、破碎带、断层等地质构造探测。
要求发射的电磁波能量必须足够大,探测距离能够达到目标体,并能返回地面被系统接收;目标体阻抗差别足够大,有足够的反射或散射能量为系统所识别;目标体的几何形态必须尽可能了解清楚,正确选用天线中心频率;测区干扰不足以影响目标物的反射信息。
3.3.7.1.3 工作布置原则与观测方法
主测线应垂直地下目标体走向,辅助测线平行目标体走向,可更好地反映目标体形态,测线应尽量通过已有的井位,以利于地层的对比。
目前常用的观测方法有剖面法和宽角法两种。
剖面法:发射天线和接收天线以固定间距沿测线同步移动的一种测量方式。
宽角法:发射天线固定在地面某一点上不动,而接收天线沿测线逐点移动,记录地下各个不同界面反射波的双程走时的测量方式。
3.3.7.1.4 资料整理及成果解释
检查验收合格的原始数据,经滤波及二维偏移归位等处理,经过反射层的拾取,编绘探地雷达图像剖面,最终形成推断成果图等。
由于雷达反射界面是电性界面,与地层分界面并不一致,如相邻地层有相近的波阻抗、同一岩层中的含水带界面、多个薄层的地质界面组合等。同时雷达时间剖面转换为深度剖面的精度,分辨率的限制,旁侧界面反射波的影响等因素,给雷达资料带来很多假象,使雷达剖面解释存在多解性。因此成果解释必须结合地质、钻探资料,根据反射波组的波形与强度特征,通过同相轴的追踪,确定反射波组的地质意义,建立测区地质—地球物理模型,构筑地质—地球物理综合解释剖面。
3.3.7.2 试验情况
本次实验主要选择了表层带富水块段纳堡村地区、天然出露的岩溶水源地皮家寨工区,目的是为了查明地表至30m深度的盖层结构、完整稳定性、水文地质结构、岩溶发育特征及富水性。对裸露型隐伏的岩溶水源地大衣村和万亩果园及覆盖型隐伏的岩溶水源地三家村和大兴堡实验区拟实施钻孔位置也布置了少量地质雷达剖面。共布置剖面94条,总长3.4km,其中纳堡村实测66条剖面,长1635m。
本次试验使用SIR-20型地质雷达,天线类型SIR-100MHZ,扫描时窗250~600ns,工作方法为连续剖面测量。
3.3.7.3 主要成果
纳堡村探测结果,表层结构大致分为两层:第一层为第四系覆盖层,岩性为粘土,厚度在2~6m,时窗为0~100ns,表现为能量强、频率较高,连续性较好的波组特征;第二层为个旧组风化灰岩,厚度8~16m,时窗为50~300ns,表现为能量较弱且变化大、频率较低,连续性差的波组特征;向下则表现为无明显反射或杂乱零星反射的“平静带”波组特征,表明已进入基岩(完整灰岩)层。
图3-18为纳堡小学L20线的测量结果,雷达反射波大致分为三层,第一层时窗0~80ns,为能量强、频率较高的波组特征,深度约5m,反映了第四系覆盖层;第二层时窗80~300ns,为能量弱、变化大、频率较低的波组特征,深度约5~16m,反映了风化灰岩层;第三层时窗300ns以上,为无明显反射或杂乱零星的波组特征,推断已进入完整的灰岩层。在剖面10~15m处,时窗范围160~200ns,深度约9~12m范围内,地质雷达记录出现明显的强反射波异常,推断解释为岩溶裂隙含水层。经施工的浅钻验证,覆盖层厚5.15m,5.15~15m岩溶发育,以溶隙、溶洞、溶孔为主,为主要含水层段,涌水量36m3/d,15m以下岩溶不发育,富水性弱,与推断结果吻合。
图3-18 泸西小江流域纳堡村纳堡小学L20线地质雷达曲线
纳堡村宾珍红商店地质雷达测量未发现异常,反射波为明显的两层,顶部覆盖层为高能量波特征,时窗0~100ns,厚度约6m,下部为基岩的平静弱反射波特征,经ZK2浅钻验证,基岩埋深6.7m,孔深30.3m未见水,探测结果与验证结果一致。
纳堡村实验点共圈出8处地质雷达异常,经钻孔验证4处,除1处水量小外,3处表层岩溶水较丰富。
图3-19为皮家寨大泉旁实测地质雷达剖面,大致可分为两层,第一层时窗0~60ns,波组连续稳定,反映出第四系覆盖层厚度为1~3m;时窗60~300ns,地质雷达曲线显示为杂乱反射、振幅变强、频率变低的异常现象,推断该区地下3~16m之间的个旧组灰岩中岩溶裂隙较为发育,局部存在较大充填或未充填的溶洞,如L73线7m、28m、55m处推断为岩溶含水区,与高密度电法38线100~110点的低阻异常对应。经钻孔验证,溶洞,溶孔发育,与推断结果吻合。
图3-19 泸西小江流域皮家寨L73线地质雷达曲线
3.3.7.4 结论
地质雷达反射波组特征:岩溶裂隙含水层为明显的强反射波异常;第四系覆盖层为能量强、频率较高,连续性较好的反射波;风化灰岩层为能量较弱且变化大、频率较低,连续性差的反射波;完整灰岩层为无明显反射或杂乱零星反射的“平静带”特征。
地质雷达在探测深度0~30m范围内,分辨率较高,对表层岩溶裂隙发育带探测效果较好,划分的覆盖层厚度较接近,误差均小于1m。推断的岩溶发育异常带,准确度很高,是表层岩溶找水的有效方法之一。
⑶ 地质雷达方法在公路质量检测中的应用
公路质量检测的原始方法是采用钻探取心法,该方法不仅效率低、代表性差,而且对公路有破坏,为了快速、准确和科学地评价公路质量,必须采用无损检测方法。目前,常用于公路检测的物探方法有地质雷达、瞬态面波法、高密度电阻率法和人工地震等方法。在这些物探方法中,由于地质雷达方法具有快速、连续、无损检测的特点。因此,在公路质量检测中得到更加广泛的应用。
高速公路是由土基础、二灰土、二灰碎石、面层等构成,由于空气、沥青面层、二灰碎石、土壤等介质的介电常数不同,电磁波将在其介质发生变化的界面产生反射波。图5-11为电磁波在公路剖面中各界面的传播、反射途径示意图。图5-12为电磁波在公路剖面中各界面的扫描示意图。
图5-11 电磁波在公路剖面中的传播、反射途径示意图
环境与工程地球物理勘探
图5-12 电磁波在公路剖面中各界面的扫描示意图|t0—电磁波在空气中的双程走时;t1—电磁波在沥青面层中的双程走时;t2—电磁波在二灰碎石中的双程走时。A0—反射波R0的振幅;A1—反射波R1的振幅;A2—反射波R2的振幅长春至四平高速公路采用沥青路面,路面下为碎石垫层。路面分三次铺设完成,设计路面厚度为25cm。在工程竣工前采用地质雷达进行了路面厚度检测。
工作中使用的地质雷达为SIR—2型,工作天线频率为900MHz。图5-13为长春至四平高速公路上某段路面的地质雷达检测剖面图,图中5.8ns附近的强反射为沥青面层与碎石垫层界面的反射,根据反射界面的双程走时和电磁波在沥青路面中的传播速度计算出路面厚度。沥青路面的电磁波速度采用实验标定并进行统计后得到,检测结果表明,由于二灰石垫层凹凸不平,导致沥青路面厚度有较大变化,最薄为26cm,最厚为43cm。达到了设计的要求。路面厚度评价按国家公路路面结构层厚度评价标准进行;在经数据处理后的地质雷达剖面中读取电磁波在面层中的反射波双程走时,计算出面层厚度并作出厚度评价结果。
图5-13 长春至四平高速公路某段路面的地质雷达检测剖面图
地质雷达方法在公路质量检测中除可进行路面厚度检测外,还可进行路基隐患(脱空、裂缝等)的检测以及桥涵的质量检测。有些学者开展了地质雷达对公路压实度、强度及含水量的检测研究。
⑷ 如何看懂地质超前预报中的雷达测线波形图
先去了解地质雷达的理论,再去了解已知的图形,通过实践然后慢慢分析,估计就回没有问题了。答
你要对它不熟悉的话你根本就看不出来,有点熟悉之后也不好看,拿过来图形就能看懂的全国也没有几个人。
用你已知的东西去求已知的东西这样会好看的。
⑸ 如何通过地质雷达图像换算溶洞截面半径
在被测来区域,横向,纵向源布置多条测线覆盖,观察每条测线同相轴异常的位置 、 深度 。
找出每条测线中同相轴刚好没有异常的临界点位置,以及所有同相轴有异常的点它的同相轴恢复正常的深度。大概就能模拟出溶洞的整体情况,不过地质雷达观测依靠电磁波在深部信号不太好,所以结果只能作为参考。
⑹ 探地雷达的应用
探地雷达是一种高分辨率探测技术,可以对浅层地质问题进行详细填图,也可以对地下浅部埋藏的目的体进行无损检测。由于电子技术与数字处理技术的发展,使探地雷达的分辨率与探测深度大大提高,探地雷达已在工程地质勘察、灾害地质调查、地基基础施工质量检测、考古调查、管线探测、公路工程质量检测等多个领域中得到了广泛应用。下面介绍探地雷达在两个领域中的应用。
(一)探地雷达在工程地质勘察中的应用
大型工程建筑对地基质量要求很高,当地下工程地质条件横向变化较大时,常规的钻探工作由于只能获得点上的资料,无法满足基础工程施工对地质条件的要求,而探地雷达由于能对地下剖面进行连续扫描,因而在工程地质勘察中得到了广泛的应用。
1.基岩面的探地雷达探测
高层建筑对地基的附加应力影响深、范围广,对地基土的承载力要求高。当场地的地基土层软弱,而在其下不太深处又有较密实的基岩持力层时,常常采用进入基岩的桩基础,在基岩面起伏剧烈地区,详细描述基岩面的起伏对桩基础设计有重要意义。
图3-53 灰岩与覆盖地层的探地雷达图像
广州同德花园位于广州西北郊同德乡广佛高速公路旁。第四系覆盖在基岩(灰岩)上,第四系为淤泥、粉质黏土与砂,比较松软;其下为灰岩,有较高的承载力。建筑物拟采用预制桩桩基础。在楼址范围30.8 m× 30.8m内,基岩深度为18~43.5 m,高差达25.5m,为此需要详细调查基岩面的起伏。由于灰岩与上覆地层之间电性差异大,探地雷达图像中灰岩极易识别,图3-53为该场地地层的探地雷达图像,图中灰岩反射波特征明显。
图3-54是由探地雷达测量结果绘制的基岩等深图。该场地西北角为基岩深凹陷,基岩面起伏最大之处,在10m水平距离内基岩面高差可达19m。显然,用钻探很难控制基岩面的剧烈起伏,上述结果表明,应用探地雷达探测基岩起伏效果明显。
图3-54 同德花园10栋基岩等深图(单位:m)
2.岩溶地区的探地雷达探测
岩溶(又称喀斯特)是指碳酸盐岩等可溶性岩层受水的化学和物理作用所产生的沟槽裂隙和空洞,以及由于空洞顶板塌落使地表产生陷穴、洼地等现象和作用的总称。
在岩溶地区进行工程地质勘察的主要目的是查明建筑场地范围内岩溶的分布、形状和规模。下面对各类岩溶的探地雷达图像特征加以描述。
(1)节理裂隙岩溶
水对灰岩的侵蚀一般从节理裂隙开始,岩溶本身往往就是裂隙溶蚀、扩大的结果,因此节理裂隙交叉处或密集带往往就是岩溶发育带。图3-55为湖北黄石某地裂隙溶蚀带的探地雷达图像。从图中可以看出地下6m以上为覆盖层,其下为灰岩。灰岩致密无溶蚀特征时,基本上无雷达反射波存在;灰岩中存在溶蚀裂隙并充水时,由于电性差异大,形成强反射波。在探地雷达确定的裂隙岩溶处进行钻探,其结果表明该处没见明显空洞,但该处岩体裂隙发育,钻孔漏水严重。由此证实该雷达图像反映的是由地下水在裂隙发育带形成的裂隙岩溶。
图3-55 裂隙岩溶的探地雷达图像
图3-56 溶蚀沟的探地雷达图像
(2)溶蚀沟槽
灰岩长期出露地表时,其表面遭受风化后强度降低。灰岩表面地形变化剧烈的地方,会由于地表的大径流,使其表面受强烈侵蚀而形成溶沟、溶槽。图3-56为广州市某处溶蚀沟的探地雷达图像。由图可见,灰岩中反射波明显减弱,同相轴中断的区域为灰岩的溶蚀沟。由于沟壁陡直,在地表接收不到来自沟壁的反射波,而沟壁周界的灰岩会由于溶蚀作用形成强反射波,因此溶蚀沟圈定应以强反射波为周界。该处地下灰岩为石炭系灰岩,曾长期出露地表,在灰岩的斜坡面上会由于地表径流的侵蚀形成溶蚀沟。在地壳下降后,溶蚀沟逐渐为粉土充填。
(3)溶洞与开口溶洞
溶洞是可溶岩中的空洞,对建筑基础影响最大的是可溶岩面附近的溶洞。当岩面覆盖着易被冲蚀的渗透地层,且岩溶与上覆地层存在水力联系时,这种水力联系会加速岩溶发育。当岩溶顶部变薄,不能支持上覆地层负荷时,就会发生塌落,形成开口溶洞。在开口溶洞上方土体中存在被冲蚀,以致土体密度降低的现象,我们称为土体扰动。图3-57为广州市某处的开口溶洞的探地雷达图像。该处覆盖层为细颗粒粉砂,有一定的渗透性,其下为灰岩。灰岩面附近岩溶发育,可见不规则强反射波。在强反射波所围绕的区域内有一组短周期细密反射波。该反射波组特征与上覆地层反射波特征类似,这表明灰岩中空洞已被上覆地层冲蚀的土体所充填。由于开口溶洞上方土体已遭冲蚀,其反射波形态与周围土层的反射波形态不同,表明上覆地层已遭扰动。扰动土层与充填溶洞构成了开口溶洞特征。这类岩溶使上覆地层承载力明显降低,极易引起坍塌,在岩溶地区勘察时这类开口溶洞应引起注意。
图3-57 开口溶洞的探地雷达图像
(二)探地雷达在地基基础施工中的应用
1.探地雷达在桩基础施工障碍成因调查中的应用
近年来,大型建筑物采用桩基础施工的数量越来越多。由于勘探程度不够或地下介质不均匀程度加剧,造成桩基础施工遇阻。实践表明,探地雷达在判断桩基础施工遇阻的原因方面有独到作用。
(1)桩位处地层断裂性质判别
武汉火炬大厦桩基础施工过程中,在武珞路北拟建的33层高层建筑东北角51#挖孔桩遇到破碎地层。为评价桩位下地层破碎的成因及其对桩位的影响,围绕桩位进行了探地雷达测量。场区基坑已开挖,第四系填土已被挖除,地层系志留系泥岩。志留系原岩曾长期出露地表,经风化自上而下可分为全风化层、中风化层与微风化层。无破碎带存在时,反射波同相轴连续。当基岩因断裂而形成破碎带时,反射波同相轴明显错断。由于破碎带为地下水入侵提供了通道,造成风化程度加深,错动带内雷达反射波强度明显减弱。图3-58为基岩破碎带的探地雷达图像特征。为了了解桩位处断裂情况,围绕桩位布置了雷达测线。根据地质雷达图像,得到基岩破碎带的平面分布,如图3-59所示。由图可见,51#桩位于两条断裂之间,这两条断裂应为褶皱形成时的伴生断裂,断距小(<2m),断裂带宽度不大(1.6m左右),因此只要根据破碎带力学性质对桩的设计做些小改动,就可以继续进行挖孔桩施工。上述结论已为设计部门接受并为随后的挖孔桩施工所证实。
图3-58 基岩破碎带探地雷达图像
图3-59 雷达测线布置与破碎带分布平面图
(2)桩基础下异常性质判断
粤汉码头滩地改造一期工程住宅楼场址在进行沉管灌注桩施工过程中,有的桩位遇阻打不下去,有的桩位水泥超量使用。为查明桩基施工过程中问题的症结,围绕桩位用探地雷达进行了探测。在桩基础施工中主要出现的问题有两类:一是遇障碍物,桩很难打下去;二是桩非常容易打下去,但浇灌的混凝土大大超出桩的体积。探地雷达测量所发现的异常有三种类型:一是杂填土中硬物异常;二是杂填土中的不密实区;三是淤泥液化形成的空穴。本场地为紧靠长江的滩地,为防洪在地表下填充了大量杂填土。当杂填土中存在建筑垃圾等杂物时,便形成了与周围介质差异极大的强、宽反射波,这类异常没能在周围测线形成有规则的排列,故定为硬性杂物,如图3-60(a)所示。当杂填土堆积比较疏松,形成杂填土中的不密实区,这类填土可能是生活垃圾等细软物质,形成同相轴杂乱的反射波,如图3-60(b)所示。按场地地质勘测结果,粉砂层上有一层粉质黏土。当粉质黏土中淤泥质含量高且下伏的粉砂颗粒较粗时,淤泥质土受到桩基础施工扰动形成液状土,当其水分通过下伏透水性好的砂层渗漏时便会形成空穴。这种空穴形成有下列三个条件:一是下伏粉砂颗粒较粗,透水性好;二是粉土颗粒变细向淤泥质土靠近,含水率高;三是在这种土中进行桩基础施工造成扰动。当这三个条件都具备时,会在这类土中形成空穴,如图3-60(c)所示。
图3-60 三种地下异常的探地雷达图像
(a)杂填硬物的地质雷达图像;(b)不密实区的地质雷达图像;(c)淤泥液化成空穴的地质雷达图像
2.探地雷达在地下顶管问题调查中的应用
在老城区改造进行地下水管道及煤气管道铺设时,为不影响地面交通,常采用地下顶管工艺铺设管道。在地下地质情况复杂区,顶管常会遇到问题,极需查明情况采取对策。实践表明,探地雷达在查明地下顶管问题过程中效果明显。
(1)顶管引起地下塌陷原因剖析
上海曲阜路地下煤气管道的地下顶管施工过程中,文安路口东头路面发生陷落,为决定煤气管是继续采用地下顶管施工,还是采用大开挖施工,必须查明陷落范围与成因,为此应用探地雷达进行探查。图3-61为该段探地雷达图像。在地表32~54m范围,深度1.5~4m处可见到反射波特征明显不同于周围介质的区域。该处反射波强度明显加大,反射波同相轴明显不连续,呈现杂散充填物的反射波特征。该处紧挨吴淞江,地表有流入吴淞江的支流,因此在筑路时填充有杂填土。由图还可见到,在更大范围(地表2~54m)内有反射波强度变弱、周期变短的区域,具有均质淤泥反射波特征,故该处应为杂填土的沉积物范围。淤泥液化度高,在地下顶管过程中受到扰动,饱和孔隙水释放,淤泥塌陷,造成路基承载力下降,路面陷落。淤泥变形区的周界处可见到反射波同相轴的明显错断。
图3-61 上海曲阜路探地雷达图像
(2)地下顶管前方障碍物探查
根据市政建设需要,南京市下水管道需在水关桥公铁立交桥下通过。水关桥公铁立交桥采用沉箱工艺建筑,由于地下存在淤泥质软基地层,在沉箱下填有碎石加固基础。下水管过立交桥采用地下顶管工艺,为了顶管安全,要求应用探地雷达探测管线通过处有无地下障碍物存在。测量采用顶管前方超前预报的环形剖面与管线地表剖面探测相结合的方法。图3-62为1#管超前探测环形剖面雷达图像,可见有两道雷达波形在顶管前方10m以远,尤其在11.6~14.8m范围内有孤立的人为障碍物存在。图3-63为1#管线地表剖面的雷达图像,表明该处箱体下软基发育,淤泥底界深约4m。在箱体下软基发育段,淤泥底界面上有一不连续窄反射波。这与顶管前方探测的异常是一致的,该异常应为箱体基础施工过程中加固物没入淤泥底所形成的。工作结果表明,在管线通过处前方无人为的大直径障碍物存在,而孤立的小块障碍物由于处在淤泥中,极易被顶管推动而移开,不会造成施工障碍,上述结论已为施工所证明。
图3-62 1#管超前预报环形剖面雷达图像
1#顶管面前方10~14.5m有孤立的接近0.3m的块石
图3-63 1#管线地表剖面雷达图像
本项目重点
本项目重点介绍了电磁感应法理论基础,并将频率测深,尤其可控源音频大地电磁测深法,以及瞬变电磁法作为重点方法给予介绍。
思考题
1.方法名词理解:
电磁法;电磁测深法;电磁剖面法;瞬变电磁法;可控源音频大地电磁法;探地雷达法。
2.阐述电磁法的基本原理。
3.阐述电磁测深法的基本原理和应用范围。
4.阐述电磁剖面法的基本原理和应用范围。
5.阐述瞬变电磁法的基本原理和应用范围。
6.阐述可控源音频大地电磁法的基本原理。
7.阐述探地雷达的基本原理和应用范围。
8.试对比时间域和频率域电磁法的优缺点。
9.试述对称四极装置直流电测深、大地电磁测深、频率测深和瞬变测深曲线的共同点和不同点。
10.试论用电磁法评价异常源性质的可能性和局限性。
11.在电阻率为100Ω·m的均匀介质中传播1000 Hz的平面电磁波,试计算电磁系数m及趋肤深度δ(已知εr=36)。
12.比较f=1000 Hz的电磁波在空气中和电阻率为10Ω·m的导电介质中的波长。
13.在我国的某一工区开展大地电磁测深工作,所使用仪器的频率范围为320~0.001Hz,已知地下的平均电阻率为100Ω·m,求大地电测深在该区工作的最大穿透深度是多少?
⑺ 地质雷达图如何识别
一般管线和钢筋的图像判读简单,是抛物线.而隧道超前预报或隧道衬砌版检测比较复杂,开始权只能看出异常区域,如果做进一步判读,可以结合钻孔或开挖,这样通过对比,时间长了自然就熟悉了.我是做地质雷达售后服务的,如果需要,我们可以交流,我的邮箱:[email protected]
⑻ 如何分析地质雷达探测到的图象
雷达图像主要用来反映云层厚度。一般的,天气绝对晴朗则无云层反射,云专层越厚,反属射率越高。
一般的雷达拼图是用红色段表示较高的反射率,蓝色段表示较低的反射率,透明表示无反射或反射率极低。
通过对云层厚度的判断,气象工作者可以推辞云层的成因性质及其对气象的影响。
⑼ 地质雷达法在公路质量检测中的应用
公路质量检测的原始方法是采用钻探取心法,该方法不仅效率低、代表性差,而且对公路有破坏,为了快速、准确和科学地评价公路质量,必须采用无损检测方法。目前,常用于公路检测的电法勘探方法有地质雷达、高密度电阻率法等方法。在这些电法勘探方法中,由于地质雷达方法具有快速、连续、无损检测的特点,因此,在公路质量检测中得到更加广泛的应用。
图5-16 西安市地裂缝高密度电阻率法控制ρs断面图
高速公路是由土基础、二灰土、二灰碎石、面层等构成,由于空气、沥青面层、二灰碎石、土壤等介质的介电常数不同,电磁波将在其介质发生变化的界面产生反射波。图5-17为电磁波在公路剖面中各界面的传播、反射途径示意图。图5-18为电磁波在公路剖面中各界面的扫描示意图。
图5-17 电磁波在公路剖面中各界面的传播、反射途径示意图
长春至四平高速公路采用沥青路面,路面下为碎石垫层。路面分三次铺设完成,设计路面厚度为25cm。在工程竣工前采用地质雷达进行了路面厚度检测。
工作中使用的地质雷达为SIR-2型,工作天线频率为900 MHz。图5-19为长春至四平高速公路上某段路面的地质雷达检测剖面图,图中5.8ns附近的强反射为沥青面层与碎石垫层界面的反射,根据反射界面的双程走时和电磁波在沥青路面中的传播速度计算出路面厚度。沥青路面的电磁波速度采用实验标定并进行统计后得到,检测结果表明,由于二灰碎石垫层凸凹不平,导致沥青路面厚度有较大变化,最薄为26cm,最厚为43cm,达到了设计的要求。路面厚度评价按国家公路路面结构层厚度评价标准进行;在经数据处理后的地质雷达剖面中读取电磁波在面层中的反射波双程走时;计算出面层厚度并做出厚度评价结果。
图5-18 电磁波在公路剖面中各界面的扫描示意图
t0—电磁波在空气中的双程走时;t1—电磁波在沥青面层中的双程走时;t2—电磁波在二灰碎石中的双程走时;A0—反射波R0的振幅:A1—反射波R1的振幅;A2—反射波R2的振幅
图5-19 长春至四平高速公路某段路面的地质雷达检测剖面
地质雷达方法在公路质量检测中除可进行路面厚度检测外,还可进行路基隐患(脱空、裂缝等)的检测以及桥涵的质量检测。有些学者开展了地质雷达对公路压实度、强度及含水量的检测研究。
地质雷达方法用于探测水坝渗漏点和渗漏通道也具有较好的效果。渗漏部位土体的含水量变大。与未发生渗漏的土体形成明显的介电常数上的差异、为采用地质雷达方法探测水坝渗漏位置提供了地球物理条件。黑龙江省某水坝为均质土坝。1998年遭受百年不遇的洪水后,在水坝后坡出现多处面积不等的漏水点。为了查明漏水点在坝体内的分布情况,采用地质雷达在坝顶、坝前坡和后坡进行了探测。图5-20为坝顶测线K0+280至K0+400的地质雷达剖面,图中强振幅异常椎断为坝体内受到水浸较重的部位,异常埋深为10~12m。钻探结果表明地质雷达推断的异常区域是发生渗漏的严重区段。
图5-20 黑龙江省某水坝地质雷达探测剖面
⑽ [请教]地质雷达图像如何判读
感谢专家。从有的地质雷达资料图像,可以清晰的看到物体边界,如竖向桩体的缩径、扩径位置及性状。这种图像是否有太多人为处理?