地质雷达在堆石坝隐伏缺陷体积探测技术中的应用

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1、学校代号10532学号S1301W1043分类号TU195密级公开工程硕士学位论文地质雷达在堆石坝隐伏缺陷体积探测技术中的应用学位申请人姓名余博培养单位土木工程学院导师姓名及职称熊辉副教授黄向阳高级工程师学科专业建筑与土木工程研究方向建筑结构检测与加固技术研究论文提交日期2015年5月30日学校代号：10532学号：S1301W1043密级：湖南大学工程硕士学位论文地质雷达在堆石坝隐伏缺陷体积探测技术中的应用学位申请人姓名：余博导师姓名及职称：熊辉副教授黄向阳高级工程师培养单位：土木工程学院专业名称：建筑与土木工程论文提交日期：2015年

2、5月30日论文答辩日期：2015年6月2日答辩委员会主席：汪梦甫教授TheapplicationofgroundpenetratingradardetectiontechnologyonConcealeddefectsofConcreteFacedRock-fillDambyYUBoB.E.(AnhuiUniversityofTechnology)2010AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinArch

3、itectureandCivilEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorAssociateProfessorXIONGHuiSeniorEngineerHUANGXiangyangMay,2015湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所兰交的论文是本人在导师的指导下独立进巧研究所。ｌｉＵ示注引用的内容外取得的研究成果除了文中特别加，本论义不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重耍贡献的个人和集体，均已在文中ｔＡ明确方

4、式标明。本人完全意识到本声明的法律后巧由本人承担。＂作者签名：拿ｔ辱日期：义巧年＾月Ｂ日学位论文版权使用授权书本学化论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向國家有关部ｎ或机构送艾论义的复印件和电子版，允许论文被查阅和化阅。本人授权湖南大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编ｌｉ入有关数据库进行检索，可ｉ■采用影印、缩印或行描等實制手段保存和汇编本学位论义。本学位论文属于１－□保密，在年解密后适用本授权书。＿＿＾２．不保密回。＂＂（谐在Ｗ上相应方框内打Ｖ）作者

5、签名：來诗日期：义式年６月１３Ｈ导师签名：ｌ日期：如日Ｌ辦，＾年白月＂ｊ１地质雷达在堆石坝隐伏缺陷体积探测技术中的应用摘要随着高混凝土面板堆石坝越来越多的出现，面板堆石坝面临的新问题也逐渐引起人们的关注。其中，堆石坝面板脱空问题是目前研究的难点和热点。面板脱空会导致堆石坝混凝土面板出现受力不均匀，变形增大的情况，也会引起面板出现裂缝，影响堆石坝的工作性能。使面板整体防渗性能降低，从而影响大坝的安全运行，甚至危及整个坝体的安全。因此，对堆石坝面板脱空情况的准确探测和有效治理显得尤为重要。堆石坝面板产生脱空后，需要选择合

6、适的检测方式对面板脱空的大小和分布情况进行探测。而地质雷达以其精度高、对场地条件要求低、检测效率高、操作方便等优点，能够很好地适应堆石坝面板的探测环境，可以对脱空情况作出准确测定。本文通过验证性试验说明地质雷达具有较强的发现目标物的能力，并且能够通过分析雷达图像对目标物的形状、大小进行一定的描述。具有丰富工程实践经验的操作人员，利用地质雷达优秀的探测性能，能够较容易地获知所探测物质中存在的空腔、空洞等隐伏缺陷，然而要进一步求取隐伏缺陷的轮廓、体积等详细信息则还是存在一定困难。正是因为目前利用地质雷达对隐伏缺陷的探测大多还只限于定性的解释上

7、，没有量化的指标来衡量这些缺陷，也就不能对具体的加固量作出准确预测。因此利用地质雷达对堆石坝隐伏缺陷进行体积探测预估的研究具有十分重要的工程实践意义。本文在前人关于地质雷达探测求取目标体体积研究的基础上，通过工程实例对利用地质雷达探测求取堆石坝隐伏缺陷体积做了深入的探究。采用了900MHz，400MHz，270MHz三种不同频率的雷达天线对面板堆石坝的混凝土面板进行探测，确定面板脱空的分布情况。并选取若干脱空实例进行实际复测，分析得到的雷达图像，通过工程实测数据模拟计算得出脱空区域的体积，拟合出900MHz天线下，地质雷达探测求取堆石坝隐

8、伏缺陷的数学结构计算模型。并通过实际算例验证了该数学结构计算模型的准确性和适用性。使我们可以为混凝土面板堆石坝隐伏缺陷的治理和加固提供科学可靠的量化依据，能够对堆石坝隐伏缺陷做出准确预估，也就