电阻率层析成像法(ERT)在路基含水量随时间变化的非侵入性观测.ppt

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1、PPT模板下载：行业PPT模板：节日PPT模板：PPT素材下载：PPT背景图片：PPT图表下载：优秀PPT下载：PPT教程：Word教程：Excel教程：资料下载：PPT课件下载：范文下载：试卷下载：教案下载：兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversityNon-invasivetime-lapseimagingofmoisturecontentchangesinearthembankmentsusingelectricalresistivitytomography(ERT)汇报人：电阻率层析成像法（ERT）在路基含水量随时间变化

2、的非侵入性观测PPT模板下载：行业PPT模板：节日PPT模板：PPT素材下载：PPT背景图片：PPT图表下载：优秀PPT下载：PPT教程：Word教程：Excel教程：资料下载：PPT课件下载：范文下载：试卷下载：教案下载：研究方法土结构，如路基，需要持续的监测和维护来确定潜在的故障区域，并补偿计算带来的影响。一直以来缺乏有效的监测技术是制约土壤学中尺度问题研究的主要瓶颈。极端天气事件引起的长时间干燥或饱和正变得越来越频繁，并且威胁到路基的稳定性。电阻率成像法作为一种表征和监测土路堤的非入侵工具，被引入到非饱和带土壤水文过程的研究中来，为解决尺度

3、问题提供了新的强有力的工具。结合土壤电阻率与土壤特性之间的岩土物理学关系，电阻率成像法可以实现对土壤特性或状态的多尺度无损连续监测。研究摘要：将电阻率层析成像技术（ERT）应用在维多利亚时代大中央铁路的一段路堤。先使用传统的侵入性技术进行取样，揭示路基土壤在不同位置的空间差异（土壤分层），随后使用ERT图像监测路基含水量的变化；这些图像揭示了一定区域土壤含水量的变化幅度的大小，并用来评估在2007年夏天的一场异常的长期又严重的降雨所带来的影响。01020304侵入研究ERT监测结果分析最终总结01020304侵入研究ERT监测结果分析最终结论研究

4、方法：1.坑探2.钻孔3.静力触探(cpt）01020304侵入研究ERT监测结果分析最终结论布点位置：StaticCpt:静力触探点；Borehole：钻孔点；01020304侵入研究ERT监测结果分析最终结论传统四电极法：视电阻率代表的有效土壤范围与电极之间的相对距离有关，电极间距小，代表的土层就浅，反之则深。由于视电阻率是一定范围内土壤电阻率的综合反映，仅通过有限数量的四电极法测量不足以解译出土壤内部各个位置的真实电阻率。这就需要足够多的测量点，以获取尽可能多的所监测区域电阻率分布的有效信息，也即电阻率成像法。本文采用二维布点方法。0102

5、0304侵入研究ERT监测结果分析最终结论ERT成像法监测布点方法：二维ERT布点示意图。01020304侵入研究ERT监测结果分析最终结论ERT成像法监测布点方法：平行于堤的长轴（y）使用电极阵列与偶极子（a）在间隔1.5m，分为1至8偶极子单元（n），而测量的收集的垂直部分采用间隔1米布点，垂直方向偶极子分为1至8单元。01020304侵入研究ERT监测结果分析最终结论ERT成像法影响因素：影响：认为是导电轨可能会注入电流造成短路，从而扭曲电阻率图像。研究表明，偶极-偶极阵列结构比其他标准的数组类型受导电轨的影响较小；此外，还发现，在轨道和地

6、面之间给定一个足够高的瞬变（接触）电阻，导电轨对电阻率成像的影响较小；解决方法：现场数据的评估表明，轨道瞬变（接触）电阻足够高可以有效地消除通过导轨电流短路的问题。1轨道短路的影响2外界干扰及接触不良影响：当地土壤特性和层次结构的不同也会有所差异。首先，监测区域周围如果存在很强的电场，测量就会受到干扰。如果仪器本身的信号与环境噪声之比很小，测量结果就无法反映土壤电阻率的真实水平。其次，电极与土壤之间接触不良，两电极之间的电阻会很大，导致电流很弱，也会影响测量结果。此外，不合理的电极间距会使测量结果不足以区分变异源，并且间距的误差也会极大地影响测量

7、结果。解决方法：使用RES2DINV软件（洛克，2006）在路基产生的电阻率分布图像进行倒置。（反演计算）01020304侵入研究ERT监测结果分析最终结论ERT成像结果：01020304侵入研究ERT监测结果分析最终结论ERT成像分析：路堤包括风化泥岩材料在y=−20和40米之间，这是从附近的一个切割并具有较低的小于100Ωm的电阻率（ERT线x=12.5米）。把y=40米以外的路堤组成改成砾石、砂和粉砂，其特点是电阻率明显超100Ωm。可以观察到轨道几何两不同岩性间接触面的显著变形，这很可能是不均匀沉降的结果。在0，20，40和60米中，在垂

8、直剖面上也看到了平行于路堤长轴的电阻率剖面中的成分变化。01020304侵入研究ERT监测结果分析最终结论ERT成像分析：这些部分也表现