地质雷达在地下管线探测中的应用与实例分析

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1、弟26巷弟3别安徽地质、，01．26No．32016年9月GeologyofAnhuiSeptember2016文章编号：1005-6157(2016)O3—0222—3地质雷达在地下管线探溅中的康用与实侧分析项立斌(安徽省地球物理地球化学勘查技术院，安徽合肥230022)摘要：地下管网探测工作一般分为实地调查和盲区探测两个步骤。首先根据现有管线分布图进行实地调查，在调查工作的基础上对盲目管线进行探测。本文介绍了地质雷达探测工作的基本原理。列举了地质雷达在地下管线探测中应用的实例，并结合实地情况，对

2、探测结果进行了分析。关键词：地质雷达；高频电磁波；地下管线探测；实例分析中圈分类号：P631．5文献标志码：A1概述电磁波，另一个天线接收地下介质TxR随着城市建设的发展，地下管反射回来的电磁波，通过配置的工线探测工作日益增多，同时随着地作软件对接收到的信号进行处理、I下管线施工工艺及管道材质的发成像。详细工作过程是：由置于地h／展，导致管线探测的难度也日益增面的天线向地下发射一高频电磁脉2加。冲，当其在地下传播过程中遇到不目前管线探测工作中主要使用同电性(主要是相对介电常数)界的仪器足地下管线探测

3、仪和地质雷面时，电磁波一部分射透过界面继图1地质雷达反射测深原理图达。地下管线探测仪只能探测金属续传播，一部分反射至地面，被接Fig．1Geologicalradarreflectionsounding管道或地下电缆，对于非金属管道收天线接收，并由主机记录。反射principle探测，地质雷达的作用就显得更为波从被发射天线发射到被接收天线因此，若知道电磁波在介质中重要地质雷达应用于地下管线探接收的时间称为双程走时(t)，当的传播速度()，并精确地记录测工程一般配备100MHz、250MHz求得地下介

4、质的波速或已知介质的电磁发射波的走时(t)，就可计算屏蔽式天线，屏蔽式天线在城区探相对介电常数时，可根据测到的精出待测目标体的深度(h)。测工作中更显得必要。本文著者着确f值便可求得目标体的位置和埋地质雷达发射的电磁波频率很重介绍地质雷达探测地下非金属管深。高(10"MHz)，当只考虑地下介道、电缆和掩埋窨井的应用实例，2．1．1地质雷达求深公式质的介电性时，电磁波的传播速度并对不同目标体的地质雷达反射电如图1所示，T是发射天线，R(v)可近似为：1磁波图像的异常特征进行了简要剖是接收天线，为待探测

5、的目标体：=I_x3jx10u(Lkm／s)J析。顶部埋深，f为电磁波双程走时，则6rsr2地质雷达工作原理简介有如下关系式：所以(2)式变为：2．1地质雷达探测原理f=厮(1)1地质雷达是一种用于确定地下由于屏蔽式发射天线(T)与接h=÷^，·3×10(km／s)(3)厶毛r介质分布情况的高频电磁技术，主收天线()相距很近，即x≈0，此要基于地下介质的介电性差异，时(1)可变换为：因此，若知道地下介质的相对地质雷达通过一个天线发射高频h=l／2vt(2)介电常数(s)，并精确地记录电收稿日期：2O

6、l6—02—25作者简介：项立瓣(1963一)，男，安徽巢湖人，高级]程师，现主要从事地球物理勘探工作。。第26卷笫3期项立斌：地质雷达在地下管线探测中的应用与实例分析223磁发射波的走时(t，单位：s)，l}13工程应用与实例分析3．3．1安徽淮南市某路口地下管线探(3)式也可计算出待测目标体的3．1方法试验工作测深度(h，单位：km)。对于每个工程项日，进场时首受施一r单位委托，要求探测砼2．1．2地质雷达图像形式先要针对地下管线的埋设状况，在材质、直径为600mm给水管道位地质雷达反射剖面图形

7、常以脉测区内选择具有代表性的各类不同置、埋深和走向的T作任务。由于冲反射波的波形形式表示，波形埋深的已知管线进行方法试验，以路面多次铺垫，管道埋设时代较年的正负峰分别以黑、白色显示(图便选择最佳：作参数、建立不同目久，我们首先采用实地调杏，大致2)。或者以灰阶(图3)或彩色标物的反射波异常特征；根据已知了解了目标管道的大致走向；再(图略)显示，在图面上．同相轴目标物的埋深，通过反复计算获得RD8000型地下管线探测仪探测目呈等灰度或等色线束，形象地表征场地介质电磁波传播的波速值或介标管道的周边各种金

8、属管线分布情出地下不同介质的反射面。电常数的参考值，为盲区探测的定况并标注位置；最后布置合理的地洲杉府‘图2同相轴波形形式雷达反射网像Fig．2Radarreflectionimageintheformofeventwaveform捌线}乇Ol02030405O60708o图3灰阶形式雷达反射记录图像5地质宙达探测成米I像Fig．3Grayscale—likeradarreflectionimageFig．5Geologicalradardetectionresuhs