LTD-2100探地雷达技术培训-探测过程120824
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使用雷达测绘技术进行地下探测的步骤雷达测绘技术是一种非侵入性的地下探测方法,被广泛应用于地质勘探、环境保护和城市建设等领域。
它通过发送并接收电磁波来探测地下的物体和结构,可以提供关于地下构造、地下水位以及地下障碍物的详细信息。
下面将介绍雷达测绘技术的步骤。
第一步:设定目标在进行雷达测绘之前,需要明确测绘的目标。
这可能是为地质勘探寻找矿产资源,或者为城市建设规划地下管道和隧道。
根据不同的目标,选择适当的雷达设备和参数设置。
第二步:准备工作在进行雷达测绘之前,需要进行一些准备工作。
首先,需要进行地面勘测,选择合适的测量点,并进行标记。
其次,需要清理测量区域,将草坪、杂草和其他障碍物清除,以便雷达信号可以更好地穿透地下。
最后,需要校准雷达设备,确保其正常工作并准确记录测量数据。
第三步:数据采集雷达测绘是通过发送和接收电磁波的反射信号来进行的。
在数据采集阶段,雷达设备将电磁波发送到地下,并接收反射信号。
为了获得更好的测量结果,通常需要按照一定的网格或路径进行测量,以确保覆盖整个测量区域。
根据测量的深度要求,可以调整雷达设备的参数,如频率、功率和接收增益。
第四步:数据处理完成数据采集后,需要对原始数据进行处理。
数据处理的目标是提取有效的地下信息,并将其可视化。
常用的数据处理方法包括时域分析和频域分析。
时域分析可以提供关于地下结构的位置和形状信息,而频域分析可以提供关于地下介质的物理特性,如电导率和介电常数。
第五步:数据解释在数据处理之后,需要对处理后的数据进行解释和分析。
根据测量目标和实际需求,可以使用多种解释方法,如层析成像、偏移成像和反演方法。
这些方法可以将原始数据转换为更直观和易于理解的地下地质图像。
第六步:结果评估完成数据解释后,需要对结果进行评估。
这包括对测量的准确度和可靠性进行评估,以及与地质地貌或工程实际情况进行对比。
如果有必要,还可以进行进一步的测量或数据处理,以提高结果的可靠性和精度。
综上所述,雷达测绘技术在地下探测中起着重要的作用。
LTD–2100探地雷达在公路无损检测中的应用摘要:公路在竣工通车后不久,由于路基沉降引起的大面积路面坍塌、悬空、开裂等,造成交通事故、甚至瘫痪的情况屡见不鲜。
因此开展公路的无损检测技术是当前的迫切需要。
本文结合济南经十路K511+500~K511+600的道路状况,采用信息产业部中国电波传播研究所青岛分所研制的LTD–2100新型探地雷达对其进行了检测,为探地雷达在道路无损检测中更好的应用和推广提供了理论和实践意义。
关键词:公路质量无损检测探地雷达LTD-2100探地雷达检测的基本原理探地雷达实现路面厚度及钢筋分布检测基于电磁波在介质中的反射及散射论。
探地雷达向地下以脉冲形式収射电磁波,电磁波在均匀各向同性介质中以一定的速度,由近及远传播。
当电磁波在传播过程中遇到不同介质时,在介质交界面上就会产生反射和透射如下图所示,探地雷达就是通过接收地面的反射波来探测路面结构层厚度的。
图1.公路层厚检测原理图对于水泥混凝土路面中的钢筋检测可以把钢筋看成一个异常体,由于钢筋的介电常数比混凝土的大很多,因此在钢筋和混凝土的交界面上将产生强烈反射,由于电磁波从远及近对钢筋产生反射,因此钢筋会形成一个双曲线或是月牙形状。
弧形的顶点即为钢筋的顶部位置。
图2.典型的钢筋显示检测设备介绍山东英才学院建工学院实训中心从中国电波所青岛分所引进的LTD-2100探地雷达,配备了主机及主频GC1500MHZ、400MHZ、270MHZ、100MHZ的新型雷达地面耦合天线,可以满足不同工程状况下的测量精度需求。
主机内配置了2G的SD卡,可以较大的进行工程数据的存储,后期处理采用ISDP6.0软件进行分析。
工程分析(1)首先采用主频为1500MHZ的雷达天线进行测量,采集速度为128,采用点数为512,数据位数为16,深度范围为85cm,介电常数为7.8,探测方式为轮测,时窗选择15。
采用道标准化,共划分为5000道。
图3.公路层位追踪标注图4.公路厚度计算图5.公路沥青面层厚度报表(2)采用主频天线为400MHZ的地面耦合天线,采集速度为128,采用点数为1024,数据位数为16,深度范围为3.377m,介电常数为7.1,探测方式为连续,时窗选择60。
LTD-10探地雷达操作规程中国电波传播研究所青岛分所二○○二年十月二十日探地雷达现场测试规程一、规程说明本规程适用于LTD-10系列探地雷达的所有试验和现场测试,对探地雷达的试验设计、现场测试、数据处理和解释等给出执行标准。
本规程自2002年3月开始执行。
二、确认测试任务和制定详细的测试计划1、接到测试/试验任务后,立即确认测试目的和具体要求,据此制定详细的测试计划(过程),确定需要的仪器型号、相关的测试软件,以及合适的天线配置。
2、依据测试计划准备需要的仪器设备:主要设备:一体化主机、收发天线辅助设备/工具:32米信号电缆线;电源转换器(交 直)、带插座的长电源线;直接电缆(并口线)、螺丝刀、胶带;测试计划和记录纸、笔可选设备:12V直流电瓶、测量轮测试环境:Windows98系统、GR For LTD回放和处理软件三、测试前的准备工作1、收集与探测目标及所处环境有关的基础资料基础资料的收集既可以为制定测试程序提供依据,又可为测试数据的处理和解释提供必要的参考资料。
2、天线型号(中心频率)的选择天线中心频率的选择需兼顾目标深度、目标最小深度及天线尺寸是否符合场地需要,它可由下式初步确定:0)f MHz=式中,x为要求的空间分辨率,m;ε为围岩的相对介电常数。
对深层目标进行探测时,应采用MHz300~50等较低频率的天线;探测浅层且线度较小的目标时,应该选用MHz1000~500或者更高频率的天线。
3、测网布置测量工作以前必须首先建立测区坐标,以便确定记录剖面的平面位置。
测网布置与目标的大小和所处方位有关:测线应该沿与物体的长轴或走向垂直的方向布置,目标长轴方向不明时,最好使用方格网进行测量。
四、检测过程1、正确连接仪器图1 LTD 探地雷达实际连线示意图2、数据采集软件启动(1)计算机内装有Windows98和Windows2000操作系统,开机时从启动菜单(包括windows 和windows2000两项)中选择”windows ”(缺省),进入win98系统;(2)执行桌面上的“LTDT ”程序,即可进入LTD-10探地雷达探测系统。
探地雷达培训讲义1:概况1.1:探地雷达技术的起源探地雷达的原义为Ground Penetrating Radar,简称GPR。
探地雷达和探空雷达相似,它利用宽频带高频时域电磁波脉冲的反射来探测地下目标,由于探测的目标是地下物体的反射,故称之为探地雷达。
目前探地雷达的频率介于106~109Hz之间。
将雷达原理用于地下目标的探测,早在1910年就已经提出,当时德国学者G.Leimback 和Lowy曾以专利形式阐明这一问题。
以后,J.C.Cook于1960年用脉冲雷达在矿井中做了试验,其结果不尽如人意。
由于电磁波在地下介质中的传播特性比空气中要复杂得多,早期的探地雷达仅在条件较简单的情形下才能获得好的结果,如在冰面及岩盐矿等介质中。
探地雷达技术的发展和应用领域的扩大是随着数字处理技术的应用和发展及电子技术的提高而发展起来的,仪器信噪比的大大提高,适得获取地下弱小的目标反射成为可能,而数字处理技术的应用,又使这些弱小信息的提取成为现实。
1971年Takazi和1973年Kitahra在石灰岩地区采石场的探测;1974年R.M.Mofey;1976年,1977年 A.P.Annan和J.L.Davis,1978年Olhoeft, Dolphin等,1979年Benson等所进行的工程地质探测;1975年J. C.Cook的煤矿井探测;1982年 C.P.Kulriksen的泥炭调查;1982年 D.L.Wright,RD.Watts放射性废弃物处理调查及1982~1987年加拿大日本、美国、瑞典等报道地面和钻孔雷达用于地质构造填图、水文地质调查、地基和道路下空洞及裂缝调查、埋设物探测和水坝、隧道、堤岸、古墓遗迹探查等,表明探地雷达在这时已广泛应用于各领域。
随着微电子技术的迅速发展,现在的深地雷达设备早已由庞大、笨重的结构改进为现场适用的轻便工具。
目前,已推出的商用探地雷达有:美国地球物理探测设备公司(GSSI)的SIR系列,意大利RIS 雷达,微波联合公司(M/A-Corn,Inc.)的Terrascan MK系列,日本应用地质株式会社(OYO公司)的GEORADAR系列,加拿大探头及软件公司(SSI)的Pulse EKKO系列,瑞典地质公司(SGAB)的RAMAC钻孔雷达系统等。
探地雷达培训课件-(带目录)探地雷达培训课件一、引言探地雷达(GroundPenetratingRadar,简称GPR)是一种非破坏性探测技术,利用高频电磁波在地下的传播特性,对地下介质进行探测和成像。
它广泛应用于工程地质、考古、环境监测、资源勘探等领域。
本课件旨在介绍探地雷达的基本原理、系统组成、数据采集与处理方法,以及其在实际应用中的案例分析。
二、探地雷达的基本原理探地雷达利用电磁波在不同介质中传播速度的差异,以及地下目标体与周围介质电性参数的差异,实现对地下结构的探测。
电磁波在传播过程中,遇到不同电性参数的界面时,会发生反射和折射,通过接收这些反射波和折射波,可以获取地下目标体的信息。
三、探地雷达系统组成探地雷达系统主要由天线、发射接收单元、数据采集与处理单元等组成。
天线是探地雷达的关键部件,用于发射和接收电磁波。
发射接收单元负责产生高频电磁波,并将接收到的信号转换为数字信号。
数据采集与处理单元负责对采集到的数据进行实时处理,提取地下目标体的信息。
四、探地雷达数据采集与处理方法1.数据采集:在进行探地雷达数据采集时,需选择合适的探测参数,如天线频率、步长、扫描速度等。
同时,为提高探测效果,还需进行天线校准、背景噪声测试等操作。
2.数据处理:探地雷达数据处理主要包括预处理、滤波、反演等步骤。
预处理包括去除背景噪声、校正天线增益等;滤波用于压制干扰波,提高信号的信噪比;反演则是将雷达数据转换为地下目标体的图像。
五、探地雷达在实际应用中的案例分析1.工程地质领域:探地雷达可用于探测地下管线、空洞、岩溶等地质目标,为工程建设提供依据。
2.考古领域:探地雷达可用于探测地下遗址、墓葬、建筑遗迹等,为考古发掘提供线索。
3.环境监测领域:探地雷达可用于监测地下水位、污染范围等,为环境保护提供数据支持。
4.资源勘探领域:探地雷达可用于探测矿产资源、地下水等,为资源开发提供依据。
六、总结探地雷达作为一种高效、无损的地下探测技术,具有广泛的应用前景。
使用雷达测绘技术进行地质勘探的步骤雷达测绘技术被广泛应用于地质勘探,它是一种高精度的非接触式测量方法,能够帮助地质学家深入了解地下结构。
本文将介绍雷达测绘技术在地质勘探中的步骤和应用。
一、介绍雷达测绘技术的原理和工作方式雷达测绘技术是利用电磁波在地下的传播特性来获取地下结构的一种方法。
它可以通过发射电磁波并接收它们的反射信号来获取地下物体的信息。
雷达测绘技术的原理是利用电磁波在不同介质中的传播速度差异,从而推断出地下结构的分布情况。
雷达测绘技术可以通过不同频率的电磁波来进行测量。
在地质勘探中,常用的是地表雷达和地面探地雷达。
地表雷达主要用于测量地表以下几十米的地下结构,而地面探地雷达则可以测量更深的地下结构。
二、准备工作和数据采集在进行雷达测绘之前,需要做一些准备工作。
首先要选择合适的测量地点,并进行现场勘测,了解地形和地貌的特点。
其次,需要准备好测量设备,并对设备进行校准和测试,确保其正常工作。
数据采集是雷达测绘的关键步骤之一。
在进行数据采集时,需要将雷达设备放置在合适的位置,并按照设定的频率和参数进行扫描。
同时,需要记录下电磁波的发射时间和接收时间,并将这些数据保存起来供后续处理。
三、数据处理和分析采集到的原始数据并不能直接得出地下结构的准确图像,需要进行数据处理和分析。
数据处理一般包括去噪、滤波、增强等过程,以提高数据的质量和可信度。
而数据分析则是对处理后的数据进行解释和推断,从而得出地下结构的性质和分布。
在数据处理和分析过程中,常用的方法包括时距变换、偏移校正、反演等技术。
时距变换可以将数据从时间域转换到深度域,从而得到地下结构的深度信息;偏移校正可以纠正由于雷达设备移动引起的误差;而反演则是根据已知信息推断未知地下结构的过程。
四、结果展示和解释处理和分析出的数据可以通过图像、图表等形式进行结果展示和解释。
在结果展示时,需要确保图像和图表清晰可见,并尽可能地反映地下结构的特点和变化。
解释方面,需要将结果与实际地质情况相结合,进行合理的解释和推断。
L TD-2100探地雷达用户手册中国电波传播研究所二○○九年五月本手册的信息受到版权保护,本手册的任何部分未经中国电波传播研究所的事先书面许可,不得以任何方式影印或复印。
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我们随时为您提供周到地服务:登陆网站进行实时交流或留言;服务热线:4008-110511;联系电话:*************;发邮件至:********************目录前言第一部分LTD-2100探地雷达仪器操作手册第一章初识LTD-2100探地雷达§1.1 LTD-2100型探地雷达简介 (01)§1.2 LTD-2100探地雷达挂接天线 (02)§1.3 LTD-2100探地雷达的性能指标 (04)§1.4 LTD-2100探地雷达的应用范围 (05)第二章使用LTD-2100前的准备工作§2.1 现场探测计划的制订 (06)§2.2 完成常规探测所需的基本设备 (06)§2.3 相关资料收集 (07)第三章数据采集过程§3.1 探地雷达主机面板的功能键说明 (08)§3.2 探地雷达仪器的联接和启动 (09)§3.3 LTD-2100探地雷达采集软件的启动 (11)§3.4 雷达采集参数的动态调试 (12)§3.5 探地雷达数据采集过程 (17)§3.6 LTD探地雷达探测数据回放 (20)第二部分LTD数据处理软件IDSP5.0用户手册第四章初识事后处理软件IDSP5.0§4.1 LTD雷达数据处理软件IDSP5.0 (21)§4.2 LTD雷达数据处理软件IDSP5.0的工具栏说明 (22)§4.3 LTD雷达数据处理软件IDSP5.0的状态栏说明 (22)第五章软件IDSP5.0的安装和执行§5.1 IDSP5.0软件系统的组成和安装 (23)§5.2 IDSP5.0软件的执行 (23)第六章LTD探地雷达数据预处理过程 (24)第七章LTD探地雷达数据处理过程 (27)第八章LTD用于公路检测时的工程评价 (29)第九章LTD雷达剖面的编辑和打印输出 (32)附录A 新型配套低频天线使用操作说明 (34)附录B LTD雷达使用中的常见问题解答 (37)附录C LTD产品的售后服务条款 (48)前言随着世界经济建设和材料科学的发展,对地下非金属类目标探测技术的需求变得愈来愈迫切,国内外兴起了利用探地雷达进行地下目标无损探测的研究和应用热潮,探地雷达在城建、交通、地质、考古、国防、公安等部门扮演着越来越重要的角色。
3.探地探地雷达操作简易流程
探地雷达简易操作流程
1.先将电池装到主机和天线上,将光纤分别与主机和天线相连,将以太网线线
与主机和计算机相连。
2.打开主机和天线上的电源开关。
3.运行“Groundvision2”软件
4.当软件的“F5”为红点时,表明系统已经连接好,按“M”键进入参数选择界面。
5.选择文件要保存的子目录,取测试文件名(不能超过20个字符或10个汉字)。
选择使用的模块、数据通道、天线、触发方式、如果是距离触发,还要选择测距轮及测距轮连接的主机方式、点击“antenna settings”进行参数设置。
6.在“antenna settings”参数设置里选择采样频率、样点数、迭加次数、采样间距
等参数,按“OK”退出。
7.在“measurement settings”窗口里,按“OK”退出,然后按“F5”进行数据采集。
8.数据采集完成后,按“F6”键结束数据采集,关掉小窗口,进行下一条测线的
数据采集;如果此时不想重新设置参数和起新的测试文件名,而开始一条新的测线,可以按“F2”直接进行新的测线数据采集,测试文件名称在上一条测线的文件名基础上累加形成;全部采集完成后,关掉大小两个窗口,退出”Groundvision2”软件,所有的测试数据文件均完全实时自动保存,不需人为干预。
9.关闭主机和天线的电源开关,关闭计算机,将光纤和以太网线取下。