工程物探技术在铁路路基检测中的应用研究

物探检测技术在公路工程中的应用1. 引言1.1 物探检测技术在公路工程中的重要性1. 提高勘察效率：物探检测技术可以实现针对性和高效率的勘察，通过对地下情况的快速分析，可以提前发现潜在的问题，并为工程设计提供可靠的数据支持。

2. 保障工程质量：通过物探检测技术可以对地下工程结构进行全方位监测和评估，及时发现并解决地基沉降、地下水位变化等问题，保证公路工程的稳定性和安全性。

3. 节约成本：物探检测技术可以减少不必要的试验和破坏性检测，避免了对场地和环境的损害，降低了公路工程建设和维护的成本。

4. 提升安全保障：通过物探检测技术可以及时发现地下管线、洞穴、裂隙等隐患，有效预防地质灾害和交通事故的发生，提升公路使用的安全性。

物探检测技术在公路工程中的重要性不言而喻，它为公路工程的设计、建设和维护提供了科学依据和技术支持，是推动公路行业发展和保障道路安全的重要手段之一。

1.2 物探检测技术的定义物探检测技术是一种通过应用物理、化学、数学等相关知识来检测地下物质特性、构造、状况等信息的技术手段。

它借助各种物理现象和规律，如地震波传播、电磁场变化、地热分布等，通过仪器设备对地下和地表进行测量，从而获取地下介质的信息。

物探检测技术在实际应用中具有非破坏性、高效准确、节约成本等特点，被广泛应用于地质勘探、城市规划、环境监测等领域。

在公路工程中，物探检测技术可以帮助工程师了解地下地质情况、水文条件、地基稳定性等重要信息，为公路勘察、设计、建设、维护和安全保障提供科学依据。

通过物探技术，工程师可以更全面、准确地了解地下情况，避免地质灾害风险，提高公路工程建设质量和安全性。

物探检测技术在公路工程中具有重要意义和应用价值。

1.3 本文的研究目的本文的研究目的是探讨物探检测技术在公路工程中的重要性和应用，通过深入分析物探检测技术在公路勘察、建设、维护、安全检测和质量控制等方面的实际应用情况，以期为公路工程领域提供更加科学、准确、高效的技术支持和解决方案。

物探磁法在铁路勘察中的应用作者：杨朋祥张岚峰师亚璐来源：《科学与技术》 2019年第3期摘要：近年来磁法仪器设备、方法技术不断更新，如梯度测量、张量测量等可高分辨率地突出地表及近地表磁性体的异常，扩展了磁法在铁路勘察领域的应用。

研究发现，通过合理选择磁测方法及仪器设备，结合现场实际情况，采取有效措施压制干扰场，采用适当的数据处理方法突出磁异常，磁法也能有效地应用于铁路地质勘察工作中，甚至能够解决其他物探方法难以解决的勘探难题，为铁路设计和施工提供更精准的科学依据。

关键词：物探磁法；铁路勘察；应用1物探磁法分析1.1磁法磁法在过去几十年里主要用于寻找金属矿产，随着理论和实践水平的提升，其应用范围将日益广泛，因此在仪器研制方面需要研制高精度多参数磁测仪器，以提高综合信息采集能力及地面、航空磁测三分量测量精度。

在数据处理方面，需要发展与高精度磁测相匹配的数据处理技术，研究磁异常弱信号提取技术，增强异常分辨能力，提高磁场的垂向分辨率，研究沿深度的分场方法；需要发展复杂条件下磁场多参数综合三维反演可视化解释技术；发展反演物性（磁）结构的“层析”成像技术，提高反演三维场源几何参数的能力；需要发展三维场源空间定位技术，采用人机交互实时三维可视化技术，实现三维场源屏幕正演解释，研究有机结合的多参数组合反演方法，形成以GIS为平台的多功能综合解释系统。

同时，需要加强磁性多参数的基础研究，探索磁性多参数的应用新领域；开拓磁法应用新领域，充分发挥磁法在环境污染调查中的作用；在矿产资源勘探中，高精度多参数磁测与其配套的处理解释方法技术将有广阔的应用前景，将磁测和其他地球物理方法技术以及地质、遥感等进行综合，研究地质问题是发展的趋势。

1.2瞬变电磁法对瞬变电磁仪器而言，大功率、大动态范围、高密度时序序列数据采样、三分量同步观测、低噪声仪器性能将是先进瞬变电磁仪器发展的主要趋势；在解释技术方面，急需解决的重要内容之一是数据处理技术，其中关键为消除干扰噪声和装置过渡过程的方法技术，这二方面是影响解释成果质量的重要因素，一维反演和二维电性分布成像仍将是近期主要的解释手段，三维反演解释技术将是长期的研究内容，其中三分量电阻率成像是研究的主要目标之一，目前尽管有多种仪器已实现了三分量数据采集，水平分量能较准确的圈定导电地质体的边界和产状，但对于水平分量信息的应用仍处于曲线形态特征探讨的较低水平；为实现复杂地电条件下快速确定导电地质体的空间位置和基本形态，需要发展和完善电磁偏移成像和电磁波场转换解释技术；瞬变电磁法的传感器通过加装高温超导磁强计后，优势明显，勘探深度增大1.5倍左右，但目前由于其抗干扰能力较差，应用范围受环境因素限制，解决好高温超导磁强计的抗干扰问题，使之能在多数干扰环境下应用，将大大推动瞬变电磁法在勘查应用领域的进步。

高速公路工程勘察中工程物探技术的应用发布时间：2021-12-23T09:05:22.355Z 来源：《防护工程》2021年27期作者：罗志达[导读] 我国交通运输事业的快速发展，同时也加大了高速公路工程的建设规模。

安徽第二水文工程勘察院有限公司广西分公司广西南宁 530000摘要：我国交通运输事业的快速发展，同时也加大了高速公路工程的建设规模。

由于高速公路网络覆盖面积逐渐增大，在实际施工中，需要面临十分复杂的地质条件，施工过程中需要根据特定路段的地质条件合理设计施工方案。

尤其是路基施工方案中除了要考虑到地质条件问题，还涉及到地下隧道和管线等问题。

因此，在施工前期需要采取合理的工程勘察技术对施工沿线的地质条件和地下管线、隧道等敷设状况进行合理勘探。

目前来讲，较为常用的工程勘察技术为物探技术，下文便围绕工程物探技术在公路工程勘察中的应用作具体研究。

关键词：高速公路；工程勘察；物探技术随着高速公路工程建设规模的扩大，在实际施工中，需要面临更加复杂的地质条件，这为高速公路工程的建设带来了一定的难度，也增加了工程勘察工作的压力。

在此种发展背景下，如果仍旧采取传统的地质测绘、触探和钻探等工程勘探方法，不仅难以保障勘探效率，还会对勘探数据的准确性构成一定影响。

特别是在特殊构造的地段，采用传统勘探技术时的勘探成本相对较高，且勘探结果并不理想。

因此，急需引进先进的工程勘探技术，工程物探技术便是在此基础上产生的一种新型工程勘察技术。

主要是利用仪器对岩土层以及地质的物性差异进行观测来获取可靠的物性参数，可实现对地质状况的有效探查。

因此，研究其在高速公路工程勘察中的应用具有极为重要的意义。

一、工程物探技术在高速公路勘察中的应用作用分析一方面，能够间接推动高速公路的健康发展。

在交通运输事业高效发展的基础上，必定会对高速公路工程的建设质量提出更高的要求。

而高速公路工程的建设质量又受到前期工程勘察工作的直接影响，只有获得准确的勘察数据才能为工程方案的合理设计提供保障。

综合物探技术在某铁路路基含水量探测中的应用冯彦谦【摘要】激发极化法(激电法)与探地雷达的综合物探方法不需破坏路基,可直观反映路基含水量的变化.物探成果与挖探试验、路基变形的实测值对比分析表明,物探成果稳定、可靠.【期刊名称】《铁道勘察》【年(卷),期】2017(043)005【总页数】4页(P8-11)【关键词】综合物探;含水量;视极化率;介电常数【作者】冯彦谦【作者单位】中国铁路设计集团有限公司,天津 300251【正文语种】中文【中图分类】P631铁路路基含水量对路基稳定性有重要意义，含水量过大，可能导致路基下沉、裂缝、翻浆冒泥等病害的发生，寒冷地区的冬季还会发生不均匀冻胀现象，危及行车安全。

传统的含水量测定方法有酒精燃烧法、烘干法等，但这些方法不能在原位测试，需取样化验。

对于运营铁路，选择快捷、可靠性高、不破坏路基的含水量原位测试技术显得尤为必要。

近年来，包括探地雷达、激发极化法等在内的综合物探技术已被应用于路基含水量的测试，并取得了良好的效果。

1.1 定性解析激发极化法(或激电法)是以岩、矿石激电效应的差异为基础，达到找矿或解决某些水文地质问题的地球物理方法。

在电场的作用下，电子导体和周边岩土体溶液间发生的激发极化效应是一个复杂的电化学过程，这一过程所产生的过电位(或超电压)是引起激发极化效应的主要原因。

勘探参数包括视极化率、视衰减度、视半衰时等。

视极化率是直流(或时域)激发极化法的一种基本测量参数。

当地下岩、矿石的极化率分布不均匀时，某一电极装置的测量结果实际上就是各种极化体激发极化效应的综合反映，它的表达式为式中，ΔU为极化场电位差；ΔU2为断电后某一时刻的二次场电位差。

显然，ηS是一个无量纲的量，实际工作中用百分数来表示，其大小反映了地下一定深度范围内极化体的赋存状况。

在路基上进行含水量测试工作时，由于路基介质的物性横向分布均匀，纵向分布也有规律可寻。

因此，在地下一定深度内介质分布可控的前提下，可认为影响地下介质极化率的主要因素就是路基含水量情况。

工程物探技术在我院公路勘测与检测工作中的应用与效果前言工程地球物理勘探简称工程物探，其作为一项轻便、快捷、经济的工程地质勘探与地下工程质量检测手段已被国内外工程界所共识，并有了近四十年的发展应用历史，其方法之多，已有电法、地震法、电磁法、重力法、磁法、放射性法、声波法、地质雷达法及多种物理测井技术等，但在土木工程中应用最多的效果显著的首推包括以地震为主的弹性波探查检测法，次为电法与综合测井法。

工程物探技术，尤其是弹性波探查检测技术得到更快全面的发展和应用却始于八十年代以来，九十年代更取得了突破性的进展，部分技术方法已跃居世界当代先进水平。

本文以弹性波法探测技术为主介绍一下我院在公路勘察设计与工程监理工作中应用工程物探技术方法的概况与其效果。

一、应用工程物探历程：六十年代初期，我院在公路部门率先引进与推广了电法勘探，用于山区道路人工构造物地基的勘察并与钻探配合取得了一定的生产应用效果。

1980年我院购置了美国ES-lA型袖珍式单边数字地震仪，开始了公路地震勘探的生产应用试验，1986年又引进了美国信号增强型ES-1210F型12道工程地震仪，正式将地震勘探技术引入了公路桥梁地基的勘探生产实际试用阶段。

1990年我院突破了八十年代单一的折射波法勘探技术方法，从水电系统“七五”科技攻关技术专利成果中引进了浅层地震反射勘探及地震波速测井技术与浅反数据采集及数据处理软件，开始了利用微机与地震仪联机从事浅反与折射法结合应用的应用历程，由测纵波(即P波)到测横波使地震勘探水平上了一个新台阶。

1994年又引进推广了瑞雷面波探测技术和超声波检测技术，购置了国内先进的SWS-1型多功能面波仪和数字图像结合型超声波仪，使近地表30米以浅地层的探查有了更好的方法，并开展了岩土物性参数和不良地质的定性定量评价工作及基桩质量检测工作。

1996年我院引进推广了水域地震映像勘探技术，购置了国内当前最先进的SWS-II型多波列、多功能数字图像勘探与工程检测仪及其软件包，并在南京长江第二大桥桥基及引线勘探工作中进行了生产应用，取得了喜人的成果，使我院工程物探技术水平与应用领域又上了一个大台阶。

物探技术在地铁项目勘察中的综合应用物探技术在地铁项目勘察中的综合应用张澍，李莎（中交第二航务工程勘察设计院有限公司，武汉430071）【摘要】在地铁等城市轨道交通项目建设期间，地下管线的探测工作属于前期勘察较为关键的因素，其准确性也直接影响地铁项目最终的设计方案。

论文介绍了几种常用的物探技术，并结合工程实例探讨物探技术在地铁项目勘察中的应用。

【DOI】10.13616/ki.gcjsysj.2017.04.1211 物探技术的进展分析1.1 应用物探技术的必要性目前，我国的地震勘探技术获得了很大的进步，以往很多无法被攻克的难题也得到了解决。

但面对地质条件较为复杂的地区，即使采用地震勘探法也无法取得预期的效果，此时人们便开始重视使用综合物探勘察方法。

1.2 综合物探技术的新形势以往人们提到综合物探技术，便会想到将各种物探方法的资料融合在一起，彼此之间进行互相参照参考，或将不同的物性参数进行叠加，之后综合评价并推断解释，但以上的综合结果存在很大的不确定性。

而近年来，随着重磁电三维技术的不断发展，人们开始注意在三维的基础上研究综合物探技术可以取得预期的发展效果。

为此，很多新型的联合反演方法应运而生，总体而言主要分为以下3种：（1）约束外推法。

如果一个地区内存在钻井、地震以及重磁电资料时，或浅层地震资料可靠性较大，但却缺少深层反射时，可以在地震资料可靠的区域利用地震约束重电磁资料的反演，并在地震资料水平较差的部位进行适当补充，最终得到更为完整的地球物理模型[1]。

（2）异常剥离法。

如果已知几何架构、物性资料等地下构造的参数时，可以利用正演已知模型的异常情况，在总体异常中去掉正演异常，之后再反演剩余的模型参数。

比如某地区的地震以及钻井资料已经可以确定地下的基本构造，对于未知部位的岩性则可以利用异常剥离方法进行确定。

反之，如果已知某地区的岩性，无法确定部分边界时，也可以利用异常剥离方法[2]。

（3）顺序修正方法。

物探检测技术在公路工程中的应用【摘要】物探检测技术在公路工程中扮演着重要的角色，通过对地下结构和材料性质的探测，为公路勘察、设计、施工和养护提供了有效的技术支持。

本文从物探检测技术的基本原理入手，介绍了其在公路工程中的应用。

在勘察阶段，物探技术可以快速获取地下信息，为工程规划提供数据支持；在设计阶段，可以评估地质条件，指导设计工作；在施工阶段，可以确保施工质量，提高工程效率；在养护阶段，可以监测路基病害，及时进行养护修复。

物探检测技术的应用不仅提高了公路工程的质量和效率，还降低了工程风险和成本，具有重要意义。

未来，随着技术的不断发展，物探检测技术在公路工程中将更加智能化和自动化，为公路工程的建设和维护提供更多可能性。

【关键词】物探检测技术、公路工程、勘察、设计、施工、养护、基本原理、应用意义、发展趋势1. 引言1.1 物探检测技术在公路工程中的应用物探检测技术在公路工程中的应用是一种在公路建设和养护过程中不可或缺的重要技术手段。

通过物探技术，可以有效地对地下情况进行勘察和监测，为公路的设计、施工和养护提供科学依据和技术支持。

在公路勘察中，物探检测技术可以通过地质雷达、地电法、地磁法、地声波法等方法，实现对地下地质结构、地层情况、水文地质条件等信息的快速获取，为路线选择、地基处理、桥梁设计等提供科学依据。

在公路设计阶段，物探技术可以通过对路基、路基下部、桥梁基础等部位的检测，实现对地下情况的详细了解，保障设计方案的科学性和实用性。

在公路养护阶段，物探技术可以通过定期检测路基、桥梁等部位的状况，及时发现问题并进行修复和加固，延长公路的使用寿命，提高公路的运行效率。

物探检测技术在公路工程中的应用具有重要意义，能够为公路建设和养护提供科学依据和技术支持，提高工程的质量和效益。

随着科技的不断发展，物探检测技术在公路工程中的应用还将不断完善和拓展，为公路建设事业的发展做出更大的贡献。

2. 正文2.1 物探检测技术的基本原理物探检测技术是一种非破坏性的地质勘探方法，利用地质物理学原理和探测仪器对地下结构进行探测和分析。

综合物探方法在铁路路基岩溶勘察中的应用发布时间：2022-09-12T02:24:01.703Z 来源：《建筑创作》2022年第2期1月作者：王力[导读] 目前在对于岩溶区地质勘察领域应用最广泛的是地质钻探王力中铁三局集团有限公司运输工程分公司山西太原 030100摘要：目前在对于岩溶区地质勘察领域应用最广泛的是地质钻探。

但是地质钻探布置孔位有限,钻孔不能实现区域全覆盖,同时钻探只能够探查出单一孔下竖直方向的岩溶发育情况,无法查明钻孔周边横向发育溶洞,而且钻孔成本也相对较高。

因此要选择其他方法技术来进行综合勘探分析。

关键词：综合物探方法；铁路路基；岩溶勘察；应用一、综合物探勘探方法该地区地下岩溶发育有溶洞、沟槽、溶蚀缝等，该区域地下水发育，路基断面地下水位很高，岩溶发育通常是水或泥混合后充填，因此地下岩溶与周围介质的地球物理特征会产生很大的差异，具体表现为低电阻率、高弹性波衰减、高电磁波衰减等，可选勘探方法包括高密度电法、瞬变电磁法、地震成像法、地质雷达法、井间弹性波CT、井间电磁波CT等。

根据工区实际工程地质条件和物探特征，最后采用地表物探与钻孔物探相结合的方法对岩溶进行了详细的勘查。

高密度电法的特点是一次探测的剖面可以很长，采集数据量大，数据结果能真实反映地电剖面，更准确地圈定电异常区。

但该方法的分辨率不高，对小岩溶的反射不明显。

钻孔电视成像技术可以直接描述井壁附近岩溶发育情况。

井间电磁波CT技术能较好地反映井间岩溶发育情况。

因此，最终确定采用高密度电法进行大规模地面探测，使用钻孔电视技术和跨孔电磁波 CT 方法进行孔内和孔间探测。

1.高密度电法高密度电阻率法是一种直流电阻率法，以不同岩土体中存在的电性差为工作条件。

高密度电阻率法可以通过同时铺设多个电极，通过电极向周围介质人工施加电场，然后系统地测量不同位置的人工电场，计算地下介质视电阻率，并进一步推断出地下异常情况。

因此，它实际上是一种阵列勘探方法，利用仪器实现快速、自动的数据采集和数据处理，并给出各种地电剖面分布的图形结果。

交通科技与管理71技术与应用0　前言 铁路路基不密实区域的存在，严重影响列车的安全，特别是流水的冲刷和渗透，以及列车的动荷载作用，很容易造成这些区域下沉。

采用综合物探的方法可以在不干扰行车的情况下，查明这些下沉区域的空间位置，进而提出处理措施，保证路基的稳定。

本次采用综合物探勘查地质灾害点位于安溪县大深镇肖泉铁路段，铁路运营20多年，现在K11+250处出现明显下沉，严重危害列车的运行。

根据现场调查，本次采用高密度电法、地质雷达、地震映像法对既有肖泉铁路漳泉线K11+200~K11+300灾害段开展综合物探勘查，以检测和查明该路段的灾害具体表现形式。

1　地质地球物理特征 既有肖泉铁路K11+200~K11+300灾害段，原为山谷后经填土筑成现在的铁路，属于典型的路堤基本形式，见图1。

路基是人填筑构筑物，具有明显的分层结构特性，从上至下为道碴层、基床本体、基床底部。

表层道碴层为路基碎石，厚约60 cm，孔隙多，含水少；基床本体为筑填土，填土分选性好，密实，电阻率较低；基床底部原始沙土状全风化砂岩。

路基两侧边坡采用框格防护，植被多为杂草，少发育。

图1　探测区路基基本形式（路堤） 地质灾害主要表现形式为区域下沉、不密实地段甚至多孔相连的空洞。

这些在灾害区域相对于原有的路基具有以下的特征： （1）地质灾害的形成破坏了原有路基的电性分层，形成封闭的低阻或者高阻区域； （2）不密实区域的形成使得该区域岩土层的密度与弹性与周围原有的路基层的密度和弹性参数都发生了改变。

2　工作布置 根据地面工作条件和地面沉降点的性质，在铁路轨道南侧约1 m 处布置1条南西向的剖面，起始点K11+200 m，终止点K11+300 m。

高密度电法勘探点距1.5 m 共60道，起点为K11+203 m，剖面长度90 m；高密度地震映像法点距20 cm，起点K11+200 m，剖面长度100 m；探地雷达探测点距20 cm，起点K11+200 m，除了和高密度地震映像法探测线一致外，在轨道间另外布置一条测线，剖面长度共200 m。