地质雷达技术应用要点课件.ppt

地质雷达技术应用要点 电磁波基本要点 工程质量检测技术要点 路面检测雷达 英国ERA公司SPRSCAN雷达 英国有两家雷达生产商，分别是ERA公司和SEARCHWELL公司。目前对于他们产品的详情了解较少。 ? 意大利IDS公司RIS-2K/MF雷达 意大利意锐（IDS）公司生产的RIS-2K/MF雷达（北京博态克公司代理），多通道雷达。IDS公司具有多年国防及卫星雷达经验，民用始于20年前，意大利电信在安装光纤前需探测地下目标，提出了极其严格的要求，IDS公司为此研制出RIS-2K/MF雷达系统。目前配置的天线的频率有80、100、150、200、400、600、1200、1600MHz。 英国和意大利雷达 意大利RIS雷达 意大利RIS雷达 加拿大的SensorsSoftware公司生产的Pulse EKKO系列地质雷达在上世纪初就进入了中国(雷迪公司代理)，早期产品为Pulse EKKO Ⅳ，接着有功能改进的Pulse EKKO 100。该仪器的特点是接收与数字采样都放在天线中，通用光纤与笔记本电脑通讯，笔记本电脑作为记录器，抗干扰性强。但联线太多，野外使用不太方便。 加拿大 EKKO PULSE 雷达 加拿大 EKKO Ⅳ天线 输入电压400V，光纤1000V，重复频率30kHz。 加拿大探头与软件公司PLUSE-EKKO雷达  加拿大雷达 雷达控制器 PULSE EKKO高频雷达天线 PULSE EKKO一体化雷达 ? 加拿大雷达 瑞典生产地质雷达较早，上世纪80年代中期，ABEM公司就生产井下透射雷达，到现在工程探测及检测雷达及各类天线齐全。瑞典的MALA GEOSCIENCE公司，丹麦的依可-丹公司，也都生产探地雷达。 ? 瑞典及丹麦的雷达 瑞典雷达 目前国内有4家雷达厂商： 国内在上世纪80年代就开始地质雷达的研究工作，主要是为了煤矿安全，重庆煤研所在很多煤矿进行了试验，采用模拟信号、屏幕显示技术，不是数字雷达。90年代初外国雷达进入中国后，电子部22所和航天部爱迪尔公司也先后开始数字化雷达的研制，分别推出了自己的产品。90年代末和本世纪初骄鹏公司与矿大研究生院也分别研制出自己的产品。 国内的地质雷达技术发展 爱迪尔公司推出的CIDRC道路检测雷达，天线中心频率750MHz、1000MHz、2000MHz,并配有层位追踪软件，适合公路路面测量。后有开发出CBS-900探地雷达一体化机，配有高频、中频和低频天线，10MHz—2GHz系列。用于混凝土结构、路面、工程场地等各种测量。 爱迪尔道路雷达 上世纪90年代中期，电子部青岛22所原在河南新乡时就研制出LTD-3型探地雷达，配有80MHz-1000MHz屏蔽型天线和25MHz-2000MHz非屏蔽性天线，并配有分析软件，用于混凝土结构、路面、工程场地等各种测量。其软件最早采用小波分析方法，效果很好。 青岛22所LTD-3型探地雷达 LTD-3雷达 北京矿大研究生院煤矿地质雷达专为煤矿安全探测设计的，具有防爆功能，2002年研制成功。雷达配有GR处理软件，功能完善，层面追踪和小波分析。 北京矿大研究生院地质雷达 骄鹏公司的GEOPEN型地质雷达推出的比较晚，但一体化和造型设计在国内是最好的。光纤传输，25MHz--400 MHz中低频天线，250MHz-2000 MHz中高频屏蔽天线。并有GRIM型井间雷达系统，一次可采集多频信号，0.5-32MHz。 骄鹏公司GEOPEN型地质雷达 骄鹏雷达 工程勘察与检测对地质雷达技术的要求 地质雷发展的最主要的推动力是社会需求，包括环境、考古、资源和工程等领域的需求，其中最主要的是工程需求。工程需求有两个方向，一个是工程勘察，另一个是工程检测，两者对地质雷达的技术要求是不同的。目前的地质雷达在工程检测中应用的效果比较好，而在工程勘察中的效果不理想，原因是雷达目前的技术指标更接近工程检测的要求，而距工程勘察要求有较大的距离。 工程勘察对地质雷达的技术要求最主要的是探测深度和分辨率，目前的探地雷达在北方第四系地层中探测深度可达到20-25m,在南方一般为15-20m。在基岩出露地区探测可能会略深些。可解释的地层的厚度即分辨率约0.5-1.0 m左右。而工程场地勘察关心的深度一般为30-50m，公路与铁路线路勘察关心的深度在20-30m左右，因而地质雷达不能满足大多数工程场地的勘察需要，可满足部分线路勘察的需要。 电磁波在岩土介质中传播时衰减是不可避免的，因而，要加大探深度，必须对雷达的软硬件有较大的改进。硬件的改进有两方面，一个是提高天线的发射功率，另一个是提高A/D转换的动态位数。目前GSSI公司的80MHZ、100MHz强力天线是市场上见到的发射功率最