探地雷達在隧道工程檢測中的應(yīng)用分析論文

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3、ationapplication.Keyination;application;analysis1探地雷達在隧道工程檢測中的工作原理與作用探地雷達又稱地質(zhì)雷達,是一種新興的高分辨率物探設(shè)備。探地雷達是在20世紀70年代由美國開始組織研發(fā)的,80年代后期,伴隨電子技術(shù)、計算機技術(shù)與數(shù)據(jù)處理技術(shù)的高速發(fā)展,探地雷達技術(shù)才取得了突破性的進展。在國內(nèi)隧道工程中,探地雷達現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于地質(zhì)檢測等施工環(huán)節(jié)。在隧道工程檢測中,探地雷達有效應(yīng)用了現(xiàn)代非侵入性探測技術(shù),即不必將傳感器放入隧道檢測介質(zhì)內(nèi),就可以安全的在地面與

4、地下進行各種現(xiàn)場數(shù)據(jù)檢測操作。探地雷達由于采用了寬頻帶、短脈沖和高采樣率,其探測分辨率高于其它地球物理探測手段,又由于采用可程序高次疊加和多波形處理等信號恢復(fù)技術(shù),大大改善了信噪比和圖像顯示性能。在隧道工程檢測中,探地雷達的工作原理主要是借助探地雷達所產(chǎn)生的高頻電磁波,以寬頻帶短脈沖形式通過天線向地下發(fā)射,并在巖層中透射,遇反射目標(biāo)后返回地面,由接收天線接收。探地雷達具有安全、高效、便于攜帶等優(yōu)點,但是它探測的目標(biāo)距離普遍較短,難以進行較深隧道的檢測工作。探地雷達在隧道工程檢測中的應(yīng)用,其所具有的作用是十分

5、重大的。探地雷達不但可以提高隧道工程檢測的安全系數(shù),而且有效保證了隧道工程檢測數(shù)據(jù)的科學(xué)性和可靠性,這對于隧道工程的開展和進行都是極其重要的。探地雷達是現(xiàn)代隧道工程檢測中所應(yīng)用的主要科學(xué)儀器之一,探地雷達的應(yīng)用對于推動隧道工程建設(shè)和工程建設(shè)行業(yè)的發(fā)展也具有深遠意義。隧道工程多是在較深的地下進行施工和操作的,其危險系數(shù)自然相對較大,傳統(tǒng)的隧道工程檢測多是由技術(shù)人員深入到隧道深處,這樣必然會引起安全隱患和工程事故的發(fā)生。探地雷達的運用,技術(shù)人員只需掌握和熟悉設(shè)備的操作流程,就可以在短時間內(nèi)獲取所需的各項數(shù)據(jù),并

6、且可以確保數(shù)據(jù)的全面性和準(zhǔn)確性。隨著電子技術(shù)和計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,探地雷達的探測深度,在復(fù)雜條件下的分辨率將會進一步提高,在隧道工程檢測中發(fā)揮更大的作用。2探地雷達在隧道工程檢測中應(yīng)用實例探地雷達在隧道工程檢測中應(yīng)用的范圍比較廣泛,基本可以保障隧道工程所需各項檢測數(shù)據(jù)的獲取。探地雷達在國內(nèi)隧道工程中的應(yīng)用已逐漸被重視和發(fā)展,探地雷達功能的完善性是其他儀器所無法比擬的。本段將列舉探地雷達在隧道工程檢測中應(yīng)用的兩個實例,以全面展現(xiàn)探地雷達的功能全面性和應(yīng)用范圍之廣。2.1隧道襯砌結(jié)構(gòu)檢測隧道工程施工中,在加固

7、處理拱頂空洞病害泵送混凝土過程中,往往會因機械設(shè)備所造成的壓力過大造成襯砌結(jié)構(gòu)的破壞,如不及時進行檢測與修復(fù),必然會留下隧道工程施工安全隱患。襯砌結(jié)構(gòu)經(jīng)常會由于巖體受力斷裂而出現(xiàn)小型斷裂的現(xiàn)象,由于襯砌結(jié)構(gòu)裂隙內(nèi)有不同成份、不均勻的填充物,與周邊圍巖形成電性差異,因此具有采用地球物理探測的基礎(chǔ),而探地雷達則是有效實現(xiàn)襯砌結(jié)構(gòu)檢測的主要儀器之一。探地雷達有效應(yīng)用了現(xiàn)代非侵入性探測技術(shù),通過發(fā)射高頻的電磁波,以寬頻帶短脈沖形式獲取相應(yīng)的襯砌結(jié)構(gòu)小型斷裂的相關(guān)檢測數(shù)據(jù),并且具有較高的準(zhǔn)確性和真實性。如果在隧道襯砌

8、結(jié)構(gòu)的檢測中,難以全面掌握小型斷裂部分的位置及危害性,必然導(dǎo)致隧道工程在建設(shè)或使用過程中出現(xiàn)塌方的現(xiàn)象,其所造成的經(jīng)濟問題和社會危害是難以估量的。隧道工程中對于襯砌結(jié)構(gòu)的檢測,關(guān)系到隧道工程的施工安全,以及隧道的使用性能等諸多問題,必須引起工程施工單位與監(jiān)理單位的高度重視。2.2隧道初襯與圍巖間脫空的檢測探地雷達在對隧道初襯與圍巖間脫空進行檢測時,主要是應(yīng)用在巖層中透射的原理,遇反射目標(biāo)后返回地面,由接收天線接收