瞬变电磁道路雷达研制及应用.pptx

瞬变电磁道路雷达研制及应用;

1城市道路“塌陷”缘何频现;

1.1地面“塌陷”

指地面由于地下物质移动而发生的渐进下陷或急剧下沉。

1.1.1自然塌陷

自然塌陷分为岩溶型塌陷、湿陷性黄土塌陷及松散土体型地陷三种类型。

1.1.2人为塌陷

人为塌陷有：、、等引起的塌陷。地下工程建设

城市地下管线口地铁隧道施工

地下暗涵、暗池的盖板破裂;

1.2道路“塌陷”成因

空洞的形成水力是主要作用之一，除了人为原因，水是空洞形成的源头。

自然条件下形成一个陷坑或许需要数千年时间；

人为塌陷由于综合因素作用则可能说来就来(H=1.5R)。;

1.3城市浅层地质

随着经济的发展和城市化进程的加快，我国城市地下空间基础条件问题越来越受到重视，由于分布范围和涉及领域广且与人类日常生产生活息息相关，近年因浅层地质问题由于未能及时掌握而造成严重的事故时有发生。;

2017年11月15日，全国城市地质调查工作会议召开，发布的《城市地质调查总体方案（2017-2025年）》，到2025年实现全国地级以上城市地质工作全覆盖。大力推进“空间、资源、环境、灾害”多要素的城市地质调查。

2017年9月18日中国科学院地质与地球物理研究所、中国地质科学院地球深部探测中心召开“浅层城市地下空间精细探测方法与技术研讨会”。

城市地质“0~200m”抗干扰亚米~米级探测关键技术;

区域内：地下工程的重点建设区域

迫切需要

。浅地表：地质条件复杂更详细的

环境遗留问题多：废弃管线、人防工程、暗河等资料

勘察难度大

现有物探技术：

（1）电法：电极接地，探测速度慢；

（2）磁法：易受干扰；

（3）地震法：探测效率低（新拖弋式）；

（4）电磁法：地质雷达浅层探测好，瞬变电磁法多应用于深大目标体探测。;

2.2技术现状

2011年市科委、管委重大项目《地下管线及地下空洞综合探测技术研究及应用示范》；

地铁开工前，需对“地铁上方的管线普查与空洞探测”。;

瞬变电磁法原理;

（1）发射机关???时间不够小，采样率不够高（密集采样）；

（2）线圈的暂态过程（过渡过程）：早期一次场与二次场的叠加；

（3）仪器的抗干扰能力和环境噪声；

（4）地质体的电性、埋深、几何参数与地电断面的性质。;

减少关断时间，全时域密集采样，实现浅层20米探测；适度抗干扰屏蔽，抑制环境噪音，实现城市强干扰探测；

利用双极性发射与采集叠加，消除随机干扰又提高工效；拟地震数据处理与地电断面视参数计算，实现雷达可视化。;

3.4应用领域

（1）军事：工程前期的地质勘查、地下工事探测、地下未爆弹药和埋藏军械的查找，以及金属或非金属埋设物查找（例如地下管道、电缆线等）；

（2）交通：公路施工质量（包括面基层厚度和存在隐患）和运营情况，铁路路基隐患等的检测；

（3）地质勘探：岩层、空洞、断层、地质结构、地下水以及地下矿藏等目标查找和描述；

（4）建设：隧道衬砌质量、桥梁结构和存在病害、建筑物内的钢筋分布探测；

（5）水利：江、河、湖泊的大坝存在隐患检测、床面测绘及水下目标探测；

（6）市政：金属或非金属地下管线位置和走向探测；

（7）考古：古墓和古遗址探测。;

4.1瞬变电磁雷达的概念

地质雷达、瞬变电磁雷达及瞬变电磁仪三者技术比较;

道路病害探;

4.3管线探测

城市地下管线是指城市规划区内埋设于地下的各种管道和电缆，不仅数量大，而且其种类也很繁杂，管线材质根据不同行业有所不同。采用“管材+传输介质”探测方法。

常见管线属性表;

SIR-30E200MHz天线

TER用箱型天线（1m*1m）;

4.3管线探测

（2）管线（顺义果粒橙厂区排水盲沟探查）;

4.3管线探测

（2）管线（顺义果粒橙厂区排水盲沟探查）;

4.3管线探测

（2）管线（顺义果粒橙厂区排水盲沟探查）;

4.3管线探测

（3）管线（首钢厂区地下管线普查）;

4.3管线探测

（3）管线（首钢厂区地下管线普查）;

4.3管线探测

（3）管线（首钢厂区地下管线普查）;

4.3管线探测

（4）平安里地铁车站开挖管线排查;

4.3管线探测

（4）平安里地铁车站开挖管线排查;

4.3管线探测

（4）平安里地铁车站开挖管线排查（可区分管线材质）;

4.4道路病害

（1）“一带一路高峰论坛”场馆安全检查（2017-05-03）;

4.4道路病害

（