探地雷达技术在桥梁桩基岩溶探测中的应用
创建时间:
2015-12-23 15:03
探地雷达具有分辨率高、定位准确、快速经济、灵活方便、剖面直观、实时图像显示等优点,在工程质量无损检测、水文地质调查、工程岩土勘察、城市地下管网普查、文物及考古探测等众多浅层勘探领域得到较广泛的应用,并取得较好的效果。在浅层桥梁桩基岩溶探测中,也显示出探地雷达技术的优越性和准确性。
探地雷达(Ground Penetrating Radar,简称GPR),是一种利用地下介质对广谱电磁波的不同响应来确定地下介质分布特征的地球物理技术。探测时,探地雷达由发射天线向目标实体发射某一中心频率附近的高频、宽带的短脉冲电磁波。电磁波在实体介质中传播时,其振幅、相位和频率等波形特征会随介质的特性、几何形状等变化而变化,经目标体反射而返回表面,被另一接收天线所接收。探地雷达接收天线则记录下反射回表面的电磁波,通过分析所穿过介质的相关信息,以确定桥梁桩基附近的岩溶分布位置、规模以及含水情况。
采用常规天线配置采集的雷达信号的波相频响特性数据,通过谱能分析的物探信号后处理方法,在频谱分析图中标定出目标体的频响值域,可有效地识别深部的微弱信号,大大提高雷达回波的识别能力,采用谱能分析法先对金属、空隙、水和建筑材料等在雷达反射波中的频率响应特征进行提取,再分别计算其谱能强度加以分析解译,获得桥梁桩基附近的岩溶空腔、水和松散体的层析影像图,近而对岩溶区域的位置、规模作出量化判定,实现三维空间内的解译。
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