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探地雷達在新建地鐵隧道勘察中的應用

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一、工程概況

      受******項目部委托,*****有限公司對擬建“******鸚鵡立交段”工程左幅、右幅地塊進行探地雷達勘察,旨在查明地面以下0-10米范圍內(nèi)的樁基情況。按甲方要求及場地的實際情況,本次探地雷達勘察共做22條測線,測線長度總共1760米。

二、探測原理

      地質(zhì)雷達探測地下空洞是利用空洞與土層的電性差異來實現(xiàn)的。由于路面、土層、空洞、管線是不同的材料構成,不同材質(zhì)間的接觸面及同一種材質(zhì)內(nèi)部不連續(xù)面都是良好的雷達波反射界面(即管線、空洞與土層接觸面、路面與土層的分界面等)。當雷達波向下傳播經(jīng)過這些界面時,都會發(fā)生不同程度的反射、折射和散射,產(chǎn)生不同程度的波能吸收和衰減,集中反映在波形和波阻特征變化上。分析研究接收回波的特征差異,就可以揭示路面地下管線特征。

      地質(zhì)雷達的工作原理如下圖:

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      實測時將雷達天線緊貼于路面,沿測線連續(xù)滑動,采用自動方式進行定位,根據(jù)系統(tǒng)配置和天線滑行速度設定空間采樣率,雷達主機實時記錄每個測點反射波的時間和振幅值,構成連續(xù)雷達剖面。當?shù)叵陆橘|(zhì)的波速已知時,根據(jù)所探測到的雙程走時,就可以求得目標體的位置和埋深。

三、儀器選擇

      本次外業(yè)數(shù)據(jù)采集儀器為天睿地球物理技術(武漢)股份有限公司生產(chǎn)的TR-3000型探地雷達。使用100MHz和200MHz的天線,采取每米一條測線連續(xù)測量的工作方式。對于場地較平整地段采用采取每1米一條測線、每條測線33米長的連續(xù)測量的工作方式測量。

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四、測線布置

      按業(yè)主方要求及場地實際情況,本次勘察共布置測線22條,測線總長1760米,對被測區(qū)域進行網(wǎng)格劃分,立交橋下探地雷達網(wǎng)格劃分布置圖如下:

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五、工作結(jié)果

      通過本次探地雷達勘察,地基下0-10米深度范圍內(nèi)可以得出以下結(jié)果:

    (1)整個地塊內(nèi)測線1~測線22地面以下深度0.6-1.8米處發(fā)現(xiàn)較為明顯的雷達波呈弧形反射,推測為地下箱涵;地面以下深度0.7米處發(fā)現(xiàn)雷達波呈弧形反射,推測為地下管線;

     (2)整個地塊中未見明顯的樁基雷達反射,推測地面以下0-10米未見明顯的樁基結(jié)構。

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六、結(jié)論及建議

     1、本次探地雷達勘察效果較好,達到了預期效果。

     2、測區(qū)內(nèi)有幾處明顯的弧形反射圖像,推測為地下箱涵,深約0.6-1.8米處(目前地面標高以下);地下管溝以及地基破損修復。

     3、測區(qū)內(nèi)其他部分未見明顯樁基結(jié)構;

     4、由于立交橋下左幅和右幅中間的綠化帶不便于雷達作業(yè),故未對中央綠化帶區(qū)域地基以下進行探測。



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