[發(fā)明專利]一種用于海堤工程隱患探測的組合物探方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310480499.6
• 申請日: 2013-10-14
• 公開（公告）號: CN103499612A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 秦鵬;秦植海;陳曉東;陳斌;周建芬;張曉悅;吳勝文;曹鑫;杜程晨
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江水利水電學(xué)院
• 主分類號: G01N27/02
• 分類號: G01N27/02;G01V3/12;G01S13/89
• 代理公司: 杭州浙科專利事務(wù)所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及海堤工程隱患探測領(lǐng)域，具體是一種用于海堤工程隱患探測的組合物探方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的隱患探測方法如地質(zhì)鉆探、人工探測等不能快捷、準(zhǔn)確的確定隱患存在部位，而且鉆探具有局部性和破壞性。隨著技術(shù)的發(fā)展，近20年來以物理探測方法為主的無損探測在堤防工程的隱患探測技術(shù)方面取得較多研究成果，但由于工程結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和賦存環(huán)境的差異性，單一的測量儀器很難完全適用于堤防工程隱患探測，而使用不同儀器同時檢測、相互校核和補充，能夠有效提高判讀的準(zhǔn)確性和可靠性，是堤防隱患探測的合理發(fā)展方向。雖然海堤工程安全的物理檢測方法與堤防隱患探測相比，在原理上并沒有本質(zhì)區(qū)別，但由于工程本身和環(huán)境條件的特殊性，在現(xiàn)場測試技術(shù)和資料解釋判斷方面都有所差別。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種用于海堤工程隱患探測的組合物探方法，包括如下步驟：

（一）首先以10m為探測間距，利用大地電導(dǎo)率儀探測海堤堤身7.5m、15m深度的電導(dǎo)率，對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行第一次處理，分析電導(dǎo)率值的變化特點，對電導(dǎo)率值異常點對應(yīng)區(qū)域進(jìn)行初步定位；

（二）在電導(dǎo)率異常區(qū)域，利用探地雷達(dá)對堤身的地質(zhì)情況進(jìn)行精細(xì)圖像采集（在測量過程中，針對不同堤防工程的具體情況選擇探測量程），并進(jìn)行圖像處理；

（三）根據(jù)探地雷達(dá)反映的電導(dǎo)率值異常區(qū)域地下采集圖像，分析可能導(dǎo)致電導(dǎo)率異常的原因，查明影響堤身滲透系數(shù)突變的異常物質(zhì)層及局部異常物質(zhì)的分布;

（四）對于存在地質(zhì)安全隱患的堤防進(jìn)行整改。

進(jìn)一步的，所述大地電導(dǎo)率儀為EM34-3型大地電導(dǎo)率儀。

進(jìn)一步的，所述探地雷達(dá)為RIS探地雷達(dá)。

????本發(fā)明利用大地電導(dǎo)率儀和探地雷達(dá)進(jìn)行組合使用，最大限度挖掘儀器優(yōu)勢，彌補各自的缺陷，以期能夠快速有效地探查隱患及滲漏，有的放矢地進(jìn)行病險治理。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的用于海堤工程隱患探測的組合物探方法流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

大地電導(dǎo)率測量是以地下介質(zhì)的電導(dǎo)率差異為基礎(chǔ)，通過研究電磁場的空間和時間分布特征解決實際問題的遙測方法。它屬于一種低頻電磁法，其工作頻率介于音頻（n×10～n×10⁴HZ）范圍內(nèi)。堤防產(chǎn)生隱患（如軟弱層、土體松散、水流通道等），或者堤身的介質(zhì)類型及其結(jié)構(gòu)、孔隙度、密實度、含水率等發(fā)生變化，會導(dǎo)致地下介質(zhì)的導(dǎo)電性結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，因此可以通過大地電導(dǎo)率儀快速探查電導(dǎo)率的時間和空間分布特征，藉此判斷堤身的非均質(zhì)性。本發(fā)明采用的大地電導(dǎo)率儀，由發(fā)射機、接收機、發(fā)射線圈和接收線圈幾部分組成，在使用過程中，發(fā)射線圈和接收線圈保持在同一平面內(nèi)，通過垂直電激發(fā)或水平磁激發(fā)的方式，可分別探測7.5m、15m、30m和60m?4種測深的大地電導(dǎo)率值。

本發(fā)明采用的探地雷達(dá)(GPR)?是利用頻率為10⁶～10⁹?Hz?的無線電波來確定地下介質(zhì)分布的一種物探技術(shù)。探地雷達(dá)工作時，通過發(fā)射天線向下定向發(fā)射電磁波，當(dāng)脈沖電磁波傳播過程中遇到界面后產(chǎn)生反射和透射，反射波向上傳播到達(dá)地面被接收天線所接收，整個過程由主機控制，接收天線所接收到的時變信號由主機進(jìn)行記錄。分析雷達(dá)記錄中有無反射信號便可知地下有無電磁界面或異常體，根據(jù)反射信號的旅行時間可以計算電磁界面或異常體的深度。

在海堤工程的隱患探測工作中，本發(fā)明將大地電導(dǎo)率儀和探地雷達(dá)進(jìn)行組合使用，以期能夠快速有效地探查隱患及滲漏，有的放矢地進(jìn)行病險治理。該方法的包括如下步驟：

1、首先以10m為探測間距，利用大地電導(dǎo)率儀探測海堤堤身7.5m、15m深度的電導(dǎo)率，對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行第一次處理，分析電導(dǎo)率值的變化特點，對電導(dǎo)率值異常點對應(yīng)區(qū)域進(jìn)行初步定位；

2、在電導(dǎo)率異常區(qū)域，利用探地雷達(dá)對堤身的地質(zhì)情況進(jìn)行精細(xì)圖像采集（在測量過程中，針對不同堤防工程的具體情況選擇探測量程），并進(jìn)行圖像處理；

3、根據(jù)探地雷達(dá)反映的電導(dǎo)率值異常區(qū)域地下采集圖像，分析可能導(dǎo)致電導(dǎo)率異常的原因，查明影響堤身滲透系數(shù)突變的異常物質(zhì)層及局部異常物質(zhì)的分布;

4、對于存在地質(zhì)安全隱患的堤防進(jìn)行整改。

所述大地電導(dǎo)率儀優(yōu)選為EM34-3型大地電導(dǎo)率儀，所述探地雷達(dá)為RIS探地雷達(dá)。