Zond-12e+GPR+探地雷达-2009
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地质灾害应急处置设备参考文本In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of EachLink To Achieve Risk Control And Planning某某管理中心XX年XX月地质灾害应急处置设备参考文本使用指引:此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。
1、探地雷达1.1 工作原理探地雷达(Ground Penetrating Radar,简称GPR)在国内也称为地质雷达,它是利用超高频(106~109Hz)脉冲电磁波探测地下介质分布特征的一种地球物理方法。
其工作原理是,宽带脉冲发射天线将纳秒高压脉冲源提供的电脉冲信号转化为脉冲电磁场,并以脉冲电磁波形式射向目标体。
宽带脉冲接收天线将来自目标体的反射脉冲电磁波转化为电脉冲信号传送给宽带取样示波器后以时域方式显示出来,再经计算机处理后给出时域特性或频域特性显示。
在雷达移动探测过程中,定时向地下发射脉冲电磁波,并不断接收到目标体的反射波,它们组成雷达剖面图像。
通过对雷达图像的判读可确定目标体(管道、洞穴、埋藏物、地层等)的分布特征。
也可以通过读取接收到的反射波传播时间和求取电磁波传播速度来计算目标体的埋藏深度。
(1)SIR-3000型地质雷达(40-50万元)生产商:美国地球物理探测公司(GSSI公司)经销商:北京西尼德克仪器设备有限公司技术参数:1.单通道实时数字采集处理器探地雷达,操作平台为Windows CE。
地质灾害应急处置设备1、探地雷达1.1工作原理探地雷达(GroundPenetratingRadar,简称GPR)在国内也称为地质雷达,它是利用超高频(106~109Hz)脉冲电磁波探测地下介质分布特征的一种地球物理方法。
其工作原理是,宽带脉冲发射天线将纳秒高压脉冲源提供的电脉冲信号转化为脉冲电磁场,并以脉冲电磁波形式射向目标体。
宽带脉冲接收天线将来自目标体的反射脉冲电磁波转化为电脉冲信号传送给宽带取样示波器后以时域方式显示出来,再经计算机处理后给出时域特性或频域特性显示。
在雷达移动探测过程中,定时向地下发射脉冲电磁波,并不断接收到目标体的反射波,它们组成雷达剖面图像。
通过对雷达图像的判读可确定目标体(管道、洞穴、埋藏物、地层等)的分布特征。
也可以通过读取接收到的反射波传播时间和求取电磁波传播速度来计算目标体的埋藏深度。
(1)SIR-3000型地质雷达(40-50万元)生产商:美国地球物理探测公司(GSSI公司)经销商:北京西尼德克仪器设备有限公司技术参数:1.单通道实时数字采集处理器探地雷达,操作平台为WindowsCE。
2.主机可适配所有高中低频雷达天线,频率范围从16MHz到2.2GHz。
3.存储器:1G内存。
可插标准CF闪烁内存卡。
4.显示器:强光8.4”TFT800X600分辨率,64K彩显。
5.显示模式:线扫描、示波器式。
6.显示方式:实时彩显,彩色/灰阶行扫描,变面积/波形显示,线性扫描方式中可使用256种色源来表示信号的幅度和极性。
7.数据格式:RADAN(dzt)8.扫描速率:最高可达300线/秒。
9.样点字节:8位或16位。
10.扫描样点数:256/512/1024/2048/4096/819211.操作模式:须具备连续测量、测量轮、点测三种模式可选。
12.测量范围:0~8000ns自选;13.增益:手动或自动。
1~5节点(-20~+800dB可调)。
14.滤波器:垂直滤波器-有限、无限低通和高通可调。
建筑工程混凝土结构钢筋位置的检测及误差广州理工学院2广东广州 510000摘要:利用电磁感应法或者利用地质雷达法,均可对建筑工程混凝土结构钢筋配置进行检测。
对测试结果实施误差分析,可得出结论,从精度而言,电磁感应法更优。
但从测试结果来看,两种测试方法均符合规范要求。
电磁感应法只能对钢筋位置进行检测,地质雷达法不仅能对钢筋位置进行检测,还能对混凝土基材质量进行检测。
采用地质雷达法对混凝土所含钢筋进行检测,从所得映像来看,其信号形状类似于月牙,其形成的波幅相对狭窄,在月牙形状的顶部,其实际反映的内容,是关于钢筋上部的信息,与混凝土面形成的距离,实际上反映了保护层的实际厚度;对于基材形成的映像,其呈现的特征如下:其反射程度相对较弱,其波形则较为均匀,同相轴则呈现较强的连续性。
关键词:建筑工程;混凝土结构;钢筋位置在建筑工程领域,混凝土框架结构凭借其技术应用优势,得到了日渐广泛的应用。
混凝土与适当钢筋配置相结合时,其抗剪强度远超抗剪承载力。
钢筋配置、混凝土强度均会影响抗剪承载力。
当前,主要采用抗压强度检测对混凝土实施现场强度检测,常用的检测方法包括拔出法、取芯法、回弹法等。
主要通过电磁感应法和地质雷达法对混凝土钢筋配置进行检测,两类方法对检测所需的环境提出了大致相同的要求,在检测过程中,开展各项必要的操作时,要注意确保检测区域具有较为干燥的表面,要控制其相对湿度,不能使之超过90%,对工作温度加以控制,使之不低于-10℃,不超过50℃,环境要符合IP64标准。
钢筋配置会在极大程度上影响抗剪承载力。
本文将理论模拟作为基础,与实物模型相结合,参照相关实例,采用不同方法,对混凝土结构相应的钢筋配置进行检测,并分析两种方法形成的检测结果存在的误差,判断检测方法在何种情况下较为适用。
一、检测原理1、电磁感应法检测原理通过具备发射信号功能的单元,向混凝土内,对涡旋脉冲电磁波进行发射,形成一次场,存在于混凝土内的钢筋,其上形成二次感应磁场。
拉托维亚“Zond-12e”地质雷达ˆê•A 主机 量程:1-2000 纳秒 发射脉冲重复:115KHz 扫描速度:56 次/秒 采样:128,256,512 /s 范围增益:用户可选 增益控制范围:0-80dB 动态范围:128dB 过滤:用户可选 0.00;400;800Hz 检测模式:连续或单点 A/D 转换: 16 位 数据传输:以太网接口 输入电源:12V 充电电池,10.5-13V 电池容量:6.5Ah 消耗电流:0.7 安培 尺寸:35*30*5.5 cm 重量:3.0Kg (随主机一起的配件包括:12V 电池,电池包,电源线,充电器,数据线,天线电缆, 充电器电缆,外接电源线,备用保险,用户手册) 天线“ñ•A138-75-150M类型:耦极,空气耦合(可离地面 0.4 米) 发射器输出:200V 接收器灵敏度:50μV 探测深度:30 米(38M),20 米(75M), 15 米(150M) 尺寸:98*52*4 cm 重量:2-7Kg2100M类型:地面耦合,屏蔽,收发分体 发射器输出:400V 接收灵敏度: 50 微伏 探测深度:10-15 米 尺寸:93*65*21cm 重量:13Kg(每个)3 300M类型:地面耦合,屏蔽,收发一体 发射输出: 400V 接收灵敏度:50μV 探测深度:10 米 尺寸:102*53*12cm 重量:10Kg4500M天线类型:地面耦合,屏蔽,收发一体 发射输出:400V 接收灵敏度:50μV 探测深度:7 米 尺寸:72*33*12 cm 重量:5.5Kg5750M天线类型:耦极,空气耦合,屏蔽,收发分体 发射输出:200V 接收灵敏度:50μV 探测深度:3 米 尺寸:35*20*15 cm 重量:2Kg(每个)6 900M天线类型:地面耦合,屏蔽,收发一体 发射输出:400V 接收灵敏度:50μV 探测深度:2 米 尺寸:52*23.5*12 重量: 3Kg71.5G天线类型:地面耦合,屏蔽,收发一体 发射输出:200V 接收灵敏度:50μV 探测深度:0.6 米 尺寸:30*12*11 cm 重量:1.5Kg82G天线类型:地面耦合,非屏蔽,收发一体 发射输出:200V 接收灵敏度:50μV 探测深度:0.5 米 尺寸: 27*13.5*13 cm 重量: 1.2Kg9检测实例使用 900M 天线探测金属管道, 从 左图可以看出在 1-1.5 处有三根管 道, 具有典型的双曲线图形, 双曲 线顶点即为管道位置把 500M 天线放在橡胶船上对湖 泊水面以下情况进行检测, 从左图 中可以清楚地看到淤泥层以及岩 床,另在淤泥层中有几块金属物 体。
一、应用范围适用于基岩埋深探测、地下金属及非金属埋设物(如管道、电缆及其设施等)探测、道路铺设质量检测、地下水位探测、建筑物墙、柱、板内钢筋探测、其它类似工作操作细则二、检测标准TB 10223-2004 铁路隧道衬砌质量无损检测规程JTG F80/1-2004 公路工程质量检验评定标准JTG 042-94 公路隧道施工技术规范GB 50204-2002 混凝土结构工程施工质量验收规范三、检测设备ZOND-12E GPR探地雷达主机及天线四、检测操作细则1.收集相关工程的资料2.检测方法技术应符合下列要求:2.1测线布置2.1.1隧道施工过程中质量检测以纵向布线为主,横向布线为辅。
纵向布线的位置应在隧道拱顶;左右拱腰、左右边墙和隧道底部各布一条;横向布线可按检测内容和要求布设线距,一般情况线距8~12m;采用点测时每断面不小于6个点。
检测中发现不合格地段应加密测线和测点。
2.1.2隧道竣工验收时质量检测应纵向布线,必要时可横向布线。
纵向布线的位置应在隧道拱顶、左右拱腰和左右边墙各布一条;横向布线线距8~12m,采用点测时每断面不少于5个点。
需确定回填空洞规模和范围时,应加密测线和测点。
2.1.3三车道隧道应在隧道拱部增加两条测线。
2.1.4测线每5~10m应有一里程标记。
2.2介质参数标定2.2.1检测前应对衬砌混凝土的介电常数或电磁波速做现场标定,且每座隧道应不少于一处,每处实测不少于3次,取平均值为该隧道的介电常数或电磁波速。
当隧道长度大于3km、衬砌材料或含水量变化较大时,应适当增加标定点数。
2.2.2标定方法:○1在已知厚度部位或材料与隧道相同的其他预制件上测量;○2在洞口或洞内避车洞处使用双天线直达波法测量;○3钻孔实测。
2.2.3求取参数时应具备以下条件:○1标定目标体的厚度一般不小于15cm ,且厚度已知;○2标定记录中界面反射信号应清晰、准备。
2.2.4 标定结构应按下式计算:223.0⎪⎭⎫⎝⎛=d t r ε 9102⨯=t d u 2.3纵向布线应采用连续测量方式,扫描速度不得小于40道/s ;特殊地段或条件不允许时可采用点测方式,测量点距不宜大于20cm 。
论探地雷达现状与发展探地雷达现状与发展:从技术到应用的探索探地雷达(GPR)是一种利用高频电磁波探测地表以下物体特性的技术。
由于其具有无损、高效、准确等优点,GPR技术在考古、环境保护、地质调查、建筑工程等领域得到了广泛应用。
本文将介绍探地雷达的现状、优缺点以及未来的发展方向。
一、探地雷达的现状1、技术特点探地雷达作为一种非侵入性探测方法,具有以下技术特点:(1)高分辨率:GPR可以获得高分辨率的图像,能够准确区分不同性质的目标体。
(2)无损性:GPR不会对探测对象造成损伤,适用于各种材质的探测。
(3)快速性:GPR数据采集速度快,可以实现大面积扫描。
(4)抗干扰能力强:GPR对于环境噪声和其他电磁波干扰具有较强的抗性。
2、应用领域探地雷达在以下领域有广泛应用:(1)考古学:GPR可以用于确定遗址的分布、结构和年代等。
(2)环境保护:GPR可用于探测地下管线、污染源等,为环境治理提供依据。
(3)地质调查:GPR可用于研究地质构造、矿产资源分布等。
(4)建筑工程:GPR可以检测建筑物的地下基础、地下管线等,确保施工安全。
二、探地雷达的优缺点1、优点(1)高分辨率:GPR可以获得高分辨率的图像,能够准确区分不同性质的目标体。
探地雷达是一种利用高频电磁波探测地表以下物体特性的技术,具有无损、高效、准确等优点,在考古、环境保护、地质调查、建筑工程等领域得到了广泛应用(2)无损性:GPR不会对探测对象造成损伤,适用于各种材质的探测。
(3)快速性:GPR数据采集速度快,可以实现大面积扫描。
(4)抗干扰能力强:GPR对于环境噪声和其他电磁波干扰具有较强的抗性。
2、缺点然而,探地雷达也存在一些缺点:(1)对环境和地形要求较高。
由于电磁波的传播特性,GPR在复杂地形和恶劣环境下的探测效果会受到一定影响。
(2)成本相对较高。
探地雷达设备及数据解析成本较高,对于一些需要大面积探测的项目来说,可能会增加额外的成本。
(3)技术门槛较高。
文献综述综述题目:探地雷达使用现状及未来发展趋势姓名:学号:班级:年级:专业:勘查技术与工程学院:核工程与地球物理学院完成时间:20--年-月探地雷达使用现状及未来发展趋势探地雷达(Ground Penetrating Radar ,简称GPR )技术是通过发射天线向地下介质发射有一定延续时间的宽频带电磁波,进而通过接收到的反射电磁波来达到推测地下介质分布形态及特征的一种物探方法。
早在1910年,德国人Leimbach 和Löwy 就在一份德国专利中道明了探地雷达的基本概念。
1926年,H ülsenbeck 第一次使用电磁脉冲技术来研究地下岩性构造并获得成功。
这两次成果为探地雷达正式进入物探方法行列奠定了基础。
此后的40年里,探地雷达技术有了很大改进,但由于地下介质比空气具有强得多的衰减特性,而且波在地下介质的传播比在空气中要复杂得多,所以它仅限于研究介质相对均匀,对电磁波吸收很弱的地质环境,如极地冰层、淡水湖泊、沙漠及岩盐等。
七十年代以后,随着电子技术的迅速发展及现代雷达数据处理技术的应用,许多商业化的探地雷达系统先后开始问世,其中具有代表性的有美国地球物理探测设备公司(SSI )的SIR 系统、加拿大探头及软件公司(SSI )的pluse EKKO 系列、瑞典地质公司(SGAB )的RAMAC 钻孔地质雷达系统及日本应用地质株式会社(OYO )的GEORADAR 系列等。
如今探地雷达技术已经有了广泛的应用,覆盖领域包括矿产资源勘查、基岩面的探查、土体中土洞探查、地下溶洞探查、超前预报、考古探查、地下管线探查、军事探测等多个方面。
一、探地雷达的原理探地雷达和探空雷达相似,利用高频电磁波(主频为数十至数百乃至数千兆赫)以宽频带短脉冲形式,由地面通过天线传入地下,经地下地层或目的物反射后返回地面,被另一天线接收。
脉冲波旅行时间为T 。
当地下介质的波速已知时,可根据测到的准确T 值计算反射体的深度。
第三章第五节探地雷达技术ppt 课件•探地雷达技术概述•探地雷达系统组成•探地雷达数据处理与解释•探地雷达在不同领域中的应用实例目•探地雷达技术发展趋势与挑战•总结回顾与拓展思考录探地雷达技术概述01CATALOGUE定义与发展历程定义探地雷达(Ground Penetrating Radar,GPR)是一种利用高频电磁波在地下介质中传播并反射回来的特性,对地下目标体进行探测和成像的无损检测技术。
发展历程自20世纪70年代初期,探地雷达开始被应用于地质勘探、考古、环境工程等领域。
随着计算机技术和信号处理技术的不断发展,探地雷达的分辨率和探测深度不断提高,应用领域也不断扩展。
原理及工作方式原理探地雷达通过发射高频电磁波,当电磁波遇到不同电性的地下介质界面时,会发生反射和折射。
接收天线接收反射回来的电磁波信号,并通过信号处理技术对信号进行处理和成像,从而得到地下目标体的位置和形态信息。
工作方式探地雷达可以采用不同的工作频率、天线类型和扫描方式等参数设置,以适应不同的探测需求和地下环境。
常见的工作方式包括剖面扫描、三维成像、实时监测等。
应用领域与意义应用领域探地雷达广泛应用于地质勘探、考古、环境工程、建筑工程、军事等领域。
例如,在地质勘探中,可以用于探测矿藏、油气藏等;在考古中,可以用于探测古墓、遗址等;在环境工程中,可以用于探测污染物分布、土壤层结构等。
意义探地雷达作为一种无损检测技术,具有非破坏性、高分辨率、高效率等优点。
它可以提供丰富的地下信息,为相关领域的研究和决策提供有力支持。
同时,随着技术的不断发展,探地雷达的应用前景将更加广阔。
探地雷达系统组成02CATALOGUE发射机与接收机设计发射机产生高频电磁波,通常采用脉冲体制或连续波体制。
脉冲体制具有高峰值功率、宽频带等特点,适用于浅层高分辨率探测;连续波体制则具有低功耗、易于实现等优点,适用于深层探测。
接收机接收来自地下的反射信号,并进行放大、滤波等处理。