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探地雷達在地下管線探測中的應用實例
一、工程概況
為了保證武漢南四環一標段工業二路至107國道左幅17～42#墩位工程的順利施工，受**公司**項目部委托，天睿地球物理技術（武漢）股份有限公司承擔了武漢南四環一標段工業二路至107國道左幅17～42#墩位地下管線探測項目，探測范圍為：星光大道北側MST匝道、17#～42#墩位范圍、深度3米以內地下管線貫穿各墩位的具體情況。
工作任務為：對施工范圍內埋設于地下管線進行實地探測，查明施工范圍內管線位置及深度，為工程的補堪、設計、施工，提供科學、準確、完整的管線系統資料。
由于測區位于交通路口，車流量較大，并且沒有可供參考的現場資料。經過前期初步探測時發現，地下存在雨水、污水、燃氣、給水、電力、電信等管道，管道材質大部分為PE、PVC、砼管；在采用開井探測、釬探、RD81000管線儀等方法均不能滿足要求，現采用天睿地球物理技術（武漢）股份有限公司生產的TR-3000系列的管線探測雷達（暗管探測儀）進行探測。
二、探測原理
地質雷達探測地下空洞是利用空洞與土層的電性差異來實現的。由于路面、土層、空洞、管線是不同的材料構成，不同材質間的接觸面及同一種材質內部不連續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過這些界面時，都會發生不同程度的反射、折射和散射，產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。
地質雷達的工作原理如下圖：
實測時將雷達天線緊貼于路面，沿測線連續滑動，采用自動方式進行定位，根據系統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，構成連續雷達剖面。當地下介質的波速已知時，根據所探測到的雙程走時，就可以求得目標體的位置和埋深。
三、測線布置
以工業二路與星光大道路口處左幅41#墩位為例，按業主要求及場地實際情況，本次勘察共布置測線20條，對被測區域進行網格劃分，測區內管線測線布置如下圖所示。（其它各墩位測線以此類推）
左幅41#墩位測線分布示意圖
四、地下管線圖的編繪及成果表的編制
(一) 數據檢查及預處理
地下管線圖的所有空間數據均采用電子記錄手薄進行野外自動記錄。確認數據文件無誤后，確定管線分布情況信息及管線點位置，并現場標注管線位置及深度。
(二) 綜合地下管線圖的編繪
將測定的各類地下管線點依平面坐標按圖例展繪在帶狀地形圖上，形成綜合地下管線圖。
綜合地下管線圖的編繪要求按規定執行，為便于表示管線的分布情況和施工使用。再將各種管線及管線注記完成后，繪制草圖交由外業進行管線檢查及實地巡視、修改，完成綜合地下管線圖的編繪。
(三)斷面圖的編繪
斷面測量布置在設計線穿越道路的地段，斷面圖包括管線點、管類、距地面埋深、高程及各管類之間的平面間距等，斷面圖根據外業實測的斷面點三維坐標數據文件及輸入計算機的物探管線點資料，將穿越中線的各類管線，依管線在中線上穿越的位置、分布，依里程進行表示，單獨繪制。
五、結論
根據現場勘測以及雷達圖像的波形分析，結合現場的各類路面標識，能夠有效的發現地下的非金屬管道，從圖像上能夠清晰而明確的判斷管道的準確位置，并能夠實時讀取管道的深度，相對于傳統的管線儀只能探測金屬管道有很大的優勢；并且探地雷達的界面直觀，方便初學者能夠很快上手，簡單易用，不需要具備相關的專業知識即可獨立操作。
