综合物探方法在地下防空洞探测中的应用

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1、2010年第5期黑龙江水利科技No．5．2010(第38卷)HeilongjiangScienceandTechnologyofWaterConservancy(TodaINo．38)文章编号：1007—7596(2010)05—0188—03综合物探方法在地下防空洞探测中的应用艄8昌0昌卢建旗，张建民推广应用毋s口9岔9岔昌岔s龠§p毫(1．黑龙江省永利水电勘测设计研究院，哈尔滨150080；2．饶河县永务局，黑龙江饶河155700)摘要：我国东北地区的地下防空洞由于洞的直径小、埋藏深的特点，对探测工作造成了很大的难度。文章在该地区运用高密度电

2、阻率法、瞬态瑞雷波法、以及地震映象法3种方法进行了探测。通过对这3种方法所得到的资料进行对比分析，总结出了3种方法在防空洞探测中的异常特征。关键词：防空洞；探测；瑞雷波法；地震映象法；高密度电阻率法中图分类号：P62文献标识码：B高密度电阻率法的基本原理与传统的电阻率法完全相1概况同，都是以岩土体的导电性差异为基础来研究地层在人工施我国东北地区的地下小型防空洞埋藏深度在地下7—加稳定电场的作用下传导电流的分布规律，进而计算岩土体10m，洞高一般在1～2m，宽约1．2m。规模较大的洞身用砖视电阻率，通过研究地层的视电阻率变化来分析岩土层的岩衬砌，还

3、有一部分内部无衬砌。这种小规模的防空洞在现今性、结构、构造等特征。高密度电阻率法是集电剖面法和电已经被废弃，修建防空洞的原始资料也无从查证。因此，地测深优点为一体的一种电阻率地学层析成像(Geotomogra—下防空洞是建筑地基的一大隐患。而探测地下防空洞，尤其phy，简称GT)技术，其反演结果为二维视电阻率断面。它具是东北地区的防空洞一直是物探工作的一个难题。随着探有数据密度大(点距密集)、信息量大、工作效率高的特点，能地雷达在普通单位的出现，很多物探工作者试图利用这种高精度的探测仪器进行地下防空洞的探测，但在东北地区，由较直观、准确地反映被测

4、地质体的电性断面特征]。于低液限黏土对电磁波的强吸收作用，使得探地雷达的探测2．2瞬态瑞雷法深度受到很大的限制，难以达到预期的效果。众所周知，建瑞雷波地震勘探主要是利用瑞雷波的两种特性：①瑞雷筑场地的地下防空洞探测是一项责任大、难度大、风险高的波在分层介质中传播时的频散特性；②瑞雷波传播速度与介勘察工作，一旦出现遗漏，后果不堪设想。因此，我们一般采质的物理力学性质的密切相关性。用多种手段进行探测，同时对物探工作查明的所有异常进行瑞雷波沿地表传播，表层的厚度约为一个波长。因此，钻孔验证。本文通过对哈尔滨市某建筑工地地基防空洞探同一波长的瑞雷波的传播

5、特征反映了地质条件在水平方向测工作中已经验证存在防空洞的物探物探测线中的异常进的变化情况，不同波长的瑞雷波的传播特征反映着不同深度行分析。总结了各种方法的异常特征，为今后的防空洞探测的地址情况。在地面上沿波的传播方向，以一定的道问距zlx工作积累经验⋯。设置N+1个检波器，就可以检测到瑞雷波在NAx长度范围2方法原理内的传播过程，设瑞雷波的频率为，相邻检波器记录的瑞2．1高密度电阻率法雷波的时间差为△或相位差为△妒，则相邻道长度内瑞雷波【收稿日期]2010—07—14[作者简介]卢建旗(1974一)，男，甘肃环县人，工程师，硕士；张建民(1958

6、一)，男，黑龙江饶河人，助理工程师。一188—卢建旗，等：综合物探方法在地下防空洞探测中的应用第5期的传播速度计算公式为：4工程实例=Ax／At(1)本文通过哈尔滨市某建筑地基地下防空洞探测的工作测量范围NAx内平均波速计算公式为：实例，运用已验证存在防空洞的物探测线进行分析，总结防：(2)空洞异常在各种物探方法中的异常类型特征。∑At。4．1高密度电阻率法在同一地段测量出一系列频率的值，就可以得到一条高密度电阻率法采用1m电极距，6o道电极。有效探测一，曲线，即所谓的频散曲线或转换为一A曲线，A为深度约9．8in。高密度电阻率法采用温纳尔装置，

7、由于防空波长，其计算公式为：洞探测属于低阻体中查找高阻异常，高阻体的电阻率与低阻AR=／f(3)围岩的差别较小，只要防空洞内部没有被土或淤泥填充也会一，曲线或一A曲线变化规律与地下地质条件存形成高阻圈闭，见图2。在着内在联系，通过对频散曲线过行反演解释，可得到地下4．2瞬态瑞雷波法某一深度范围内的地质构造情况和不同深度的瑞雷波传播瑞雷波法地震勘探采用1in偏移距，1in道间距，6道采速度值。另一方面，值的大小与介质的物理性质特性集；O．2m测点间距。防空洞位置位于测线5m处。从图3可有关，据此可对岩石的物理性质做出评价。以看出，在测线4．5m位置

8、出现了主要异常，相对于7—11m2．3地震映象法范围瑞雷波速出现了有规律的升高。同时在0—3m也出现地震映象法是利用人工激发的地震波在地