探地雷达:浅表地球物理科学技术中的重要工具 被引量：105

1

作者 刘澜波 钱荣毅 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2606-2617,共12页

探地雷达(GPR)是浅表地球物理科学技术中的一项重要手段.其重要性体现在它的应用广泛性和有效性.在工程检测、环境保护、文物考古、灾害救援、反恐安检、资源勘探、水文水利等科学技术领域中探地雷达都在发挥着其他手段无法取代的重要作... 探地雷达(GPR)是浅表地球物理科学技术中的一项重要手段.其重要性体现在它的应用广泛性和有效性.在工程检测、环境保护、文物考古、灾害救援、反恐安检、资源勘探、水文水利等科学技术领域中探地雷达都在发挥着其他手段无法取代的重要作用.关于探地雷达发展历史、基本系统及原理、信号处理与成像等方面的综述性文章已经很多.本文将重点评述作为浅表地球物理观测技术重要手段的探地雷达在几个基础地学与工程技术领域中的应用.这些方面包括沙漠中高大沙丘的内部结构与形成机理,永久冻土的现状探测与演化预测,民用基础设施(公路、桥梁、大坝、堤防)内部或地基内空洞及软弱带的检测,以及地震灾害现场生命探测与救援.本文还将用一定篇幅评述探地雷达技术的变异形式(如钻孔雷达、探月雷达).评述将结合观测实例,尤其是在中国大陆的实例.最后将就探地雷达技术现存的问题及发展方向提出个人见解.需要强调的是,尽管本文以探地雷达的科研应用为主题,浅表地球物理科技成果在各个领域的成功应用绝对不可能倚赖任何单一手段或方法.所有成功的实例都证明一定要强调某一方法为主,其他手段为辅,多手段、多方法的有效配合,才有可能最大程度的减小探测结果的非唯一性,提高准确度和精确度. 展开更多

关键词 浅表地球物理 探地雷达 高大沙丘 永久冻土 生命探测与救援

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地质雷达探测中干扰波的识别及处理对策 被引量：33

2

作者 许新刚 李党民 周杰 《工程地球物理学报》 2006年第2期114-118,共5页

地质雷达探测是一种高分辨率的勘察手段,在实际工作中各种干扰波的存在严重影响了地质雷达数据的品质和资料解释的精度。本文结合工程实践分析地质雷达探测中几种典型干扰波的特征及其危害,并提出相应的处理对策。

关键词 地质雷达 干扰波 介电常数

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GPR技术在考古勘探中的应用研究 被引量：22

3

作者 高立兵 王赟 夏明军 《地球物理学进展》 CSCD 2000年第1期61-69,共9页

地面透射雷达 (GPR)是一种高分辨率浅层地球物理勘探仪器 ,它适用于考古勘探中目标体埋藏浅、尺度小、物性差异不大的特点 .结合近几年实际应用实例 ,本文介绍了GPR技术及其对承础石、夯土城墙和早期墓葬等不同考古遗存的探测效果 ,并... 地面透射雷达 (GPR)是一种高分辨率浅层地球物理勘探仪器 ,它适用于考古勘探中目标体埋藏浅、尺度小、物性差异不大的特点 .结合近几年实际应用实例 ,本文介绍了GPR技术及其对承础石、夯土城墙和早期墓葬等不同考古遗存的探测效果 ,并就考古勘探的地球物理特点对GPR的数据处理和解释进行了探讨 . 展开更多

关键词 GPR 考古 勘探 数据处理 解释 地球物理勘探

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超前探测中探地雷达应用与结果的处理分析 被引量：22

4

作者 杨天春 周勇 李好 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2010年第6期971-975,共5页

在隧道施工中,由于地质条件的复杂性和勘察工作的局限性,往往造成地质勘查成果与开挖后的情况不一致,这就要求在隧道施工工程中进行超前跟踪探测,确保隧道施工的安全。本文主要介绍SIR-3000探地雷达系统在郴(州)宁(远)高速公路芒头岭隧... 在隧道施工中,由于地质条件的复杂性和勘察工作的局限性,往往造成地质勘查成果与开挖后的情况不一致,这就要求在隧道施工工程中进行超前跟踪探测,确保隧道施工的安全。本文主要介绍SIR-3000探地雷达系统在郴(州)宁(远)高速公路芒头岭隧道超前预报中的应用概况,并采用空间域滤波和希尔伯特变换等方法对探测结果进行处理,根据处理结果对隧道掌子面前方溶洞、裂隙等地质情况进行预测。隧道后期的开挖情况证明了雷达预测结果的正确性,取得了较好的预测效果,同时也说明了采用空间滤波、希尔伯特变换等处理方法对改进实测数据质量方面的有用性。 展开更多

关键词 探地雷达 超前探测 希尔伯特变换 空间滤波 公路隧道

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电法在水工环地质勘察应用中的几点认识 被引量：18

5

作者 顾文斌 刘永生 《资源环境与工程》 2010年第1期71-74,共4页

电法作为"变种"最多的一种常规物探方法,在水工环、矿产勘查、考古等领域都有着诸多成功的应用实例。对目前发展比较快的激电法、高密度电法、可控源音频大地电磁法、瞬变电磁法和地质雷达的工作原理、方法和应用等做了概括... 电法作为"变种"最多的一种常规物探方法,在水工环、矿产勘查、考古等领域都有着诸多成功的应用实例。对目前发展比较快的激电法、高密度电法、可控源音频大地电磁法、瞬变电磁法和地质雷达的工作原理、方法和应用等做了概括性介绍,就这些方法在水工环地质勘察中的方法优化组合、提高探测精度等有关技术问题进行了探讨,并对其应用前景进行了展望。 展开更多

关键词 电法 激发极化法 高密度电法 CSAMT 瞬变电磁法 地质雷达

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基于GprMax软件的道路路基空洞探地雷达正演模拟 被引量：15

6

作者 尹光辉 冯雨宁 +1 位作者 张怀凯 冯兴乐 《物探化探计算技术》 CAS CSCD 2016年第4期480-486,共7页

探地雷达具有高效、无损、分辨率高、使用灵活的特点,在道路检测方面的应用越来越广泛。根据时域有限差分(FDTD)算法,建立理想条件下道路路基充气和充水空洞模型,用GprMax及Matlab编程分别对不同形状、不同激励源频率、不同大小条件下... 探地雷达具有高效、无损、分辨率高、使用灵活的特点,在道路检测方面的应用越来越广泛。根据时域有限差分(FDTD)算法,建立理想条件下道路路基充气和充水空洞模型,用GprMax及Matlab编程分别对不同形状、不同激励源频率、不同大小条件下空洞模型进行正演模拟,并对空洞模型正演模拟雷达图像进行分析。模拟结果有助于对实际探测空洞识别和雷达图像的解释,为探地雷达在路基空洞检测应用提供参考。 展开更多

关键词 探地雷达 空洞 正演模拟 FDTD算法 GprMax

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探地雷达技术在岩溶地质勘探中的应用 被引量：13

7

作者 邢文宝 《铁道建筑技术》 2006年第4期63-65,共3页

以新建田德线初勘探地雷达实测结果为依据,分别从探测原理、技术方法、成果分析这几个方面,探讨了在岩溶异常发育地区,如何发挥探地雷达的工程物探技术的作用。运用探地雷达技术,探查并圈定了溶蚀破碎、溶洞、溶沟、溶槽等岩溶地质异常... 以新建田德线初勘探地雷达实测结果为依据,分别从探测原理、技术方法、成果分析这几个方面,探讨了在岩溶异常发育地区,如何发挥探地雷达的工程物探技术的作用。运用探地雷达技术,探查并圈定了溶蚀破碎、溶洞、溶沟、溶槽等岩溶地质异常范围。 展开更多

关键词 岩溶地质 探地雷达 电磁波 增益恢复 时深转换

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探地雷达在淡水区浅水域的探测试验 被引量：10

8

作者 王国群 《物探与化探》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期565-568,共4页

通过堤防护岸水域抛石探测、水下砼格及碎石层探测、江边堆场滑坡水域探测三个案例,说明探地雷达在淡水区浅水域探测效果。重点分析了探测对象所处环境的电导率、介电常数和探测所采用天线频率对探测效果的影响。探地雷达填补了浅水域... 通过堤防护岸水域抛石探测、水下砼格及碎石层探测、江边堆场滑坡水域探测三个案例,说明探地雷达在淡水区浅水域探测效果。重点分析了探测对象所处环境的电导率、介电常数和探测所采用天线频率对探测效果的影响。探地雷达填补了浅水域工程勘察空白,研究成果对非水域探地雷达探测与检测具有借鉴意义。 展开更多

关键词 水域抛石 碎石层 滑坡探测 探地雷达

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地质雷达方法检测隧道衬砌质量研究 被引量：8

9

作者 王亮 王绪本 李正文 《物探化探计算技术》 CAS CSCD 2007年第6期516-519,469-470,共4页

在铁路、公路和电站等项目的建设中,隧道隐蔽工程所占比例较大。为了严格控制隧道的施工质量,检测方法由传统的破检向无损检测转变,并对无损检测的精度要求也越来越高。由于探地雷达技术具有高效率、高分辨率和异常图像直观等突出优点,... 在铁路、公路和电站等项目的建设中,隧道隐蔽工程所占比例较大。为了严格控制隧道的施工质量,检测方法由传统的破检向无损检测转变,并对无损检测的精度要求也越来越高。由于探地雷达技术具有高效率、高分辨率和异常图像直观等突出优点,因此,该方法广泛应用于隧道隐蔽工程的质量检测中。这里从地质雷达方法原理出发,从理论上研究了电磁波在隧道衬砌内的传播规律、反射能力和基本雷达图像特征,并结合工程实例,总结了正确判识各类雷达异常的经验,提出了常用的反演计算方法。 展开更多

关键词 地质雷达 检测 隧道衬砌 研究

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应用探地雷达检测公路路面厚度的研究 被引量：9

10

作者 黄明明 《筑路机械与施工机械化》 北大核心 2006年第8期18-20,共3页

路面结构层厚度检测是道路质量控制的重要工作,传统的钻心取样法已远远不能满足精确检测的要求。通过进行探地雷达测厚的理论分析和其在公路路面工程厚度检测中的实际应用,对这种新型技术检测路面厚度的准确性、可靠性进行分析,结果表... 路面结构层厚度检测是道路质量控制的重要工作,传统的钻心取样法已远远不能满足精确检测的要求。通过进行探地雷达测厚的理论分析和其在公路路面工程厚度检测中的实际应用,对这种新型技术检测路面厚度的准确性、可靠性进行分析,结果表明探地雷达技术在公路工程质量检测中具有独特的优势。 展开更多

关键词 探地雷达 路面厚度 检测 准确性 可靠性

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西淋岗第四系断层探测及活动性评价 被引量：6

11

作者 侯卫生 陈国能 +4 位作者 庄文明 彭卓伦 孟凡强 张澄博 张柯 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期925-931,共7页

利用地质雷达、氡气测量和释光测年方法对珠江三角洲北部西淋岗断裂进行探测并界定了地层年龄。结果表明:在晚更新世期间,西淋岗地区发生了至少2次突发性断裂活动。第一次活动在距今4万a左右,断层上盘地块发生了较大幅度的单边倾倒,造... 利用地质雷达、氡气测量和释光测年方法对珠江三角洲北部西淋岗断裂进行探测并界定了地层年龄。结果表明:在晚更新世期间,西淋岗地区发生了至少2次突发性断裂活动。第一次活动在距今4万a左右,断层上盘地块发生了较大幅度的单边倾倒,造成断层两盘产生了近5.5 m的断距,形成了第四系内的角度不整合接触;在距今2万a之后,断裂第二次活动,形成了地表所见到的0.53 m地层错动。此外,断裂上方土壤氡气异常峰值大于背景值3倍,这说明了西淋岗断裂具有活动性和潜在危险性,也改变了珠三角地区断裂为'蠕滑断裂'的认识。 展开更多

关键词 第四系断层 活动性评价 地质雷达 西淋岗地区

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介质含水率与探地雷达电磁波特征参数关系 被引量：6

12

作者 赵贵章 闫永帅 +2 位作者 闫亚景 郭守斌 郭一博 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期85-90,共6页

【目的】研究GPR电磁波属性参数与含水率的内在关系,揭示流域范围内土壤水分赋存特征具有重要意义。【方法】利用美国劳雷工业SIR-3000型地质雷达,对不同含水状态风积沙进行GPR探测试验,分析了不同含水率风积沙试样中电磁波传播过程的... 【目的】研究GPR电磁波属性参数与含水率的内在关系,揭示流域范围内土壤水分赋存特征具有重要意义。【方法】利用美国劳雷工业SIR-3000型地质雷达,对不同含水状态风积沙进行GPR探测试验,分析了不同含水率风积沙试样中电磁波传播过程的参数特征,建立了其与含水率的关系模型,并推算介电常数;利用介电常数仪直接测定不同含水率风积沙试样的介电常数,对比基于波速间接所得介电常数,校验了介质含水率与电磁波特征参数关系模型的有效性。【结果】随介质含水率增加,GPR电磁波的双程走时呈非线性增加趋势,波速呈负线性降低趋势;随含水率增加,基于GPR波速间接推算介电常数与介电常数仪直接测定介电常数呈相似增大趋势,相同条件下两类介电常数最大误差约3.6%。【结论】借助GPR电磁波波速与双程走时可以有效评价风积沙水分赋存特征与介电特性。 展开更多

关键词 含水率 探地雷达 介电常数 双程走时 波速

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地质雷达在煤矿采空区的探测应用研究 被引量：4

13

作者 徐坤 李欣睿 陈忍忍 《地质装备》 2022年第6期25-27,37,共4页

为进一步掌握煤矿采空区分布规律,以徐州经济技术开发区某采空区为例,在基础地质资料分析的基础上,布设6条地质雷达测线对采空区进行探测。根据探测结果,对数据异常区和采空区的破坏情况进行合理分析,最后推断出采空区内斜井的分布特征... 为进一步掌握煤矿采空区分布规律,以徐州经济技术开发区某采空区为例,在基础地质资料分析的基础上,布设6条地质雷达测线对采空区进行探测。根据探测结果,对数据异常区和采空区的破坏情况进行合理分析,最后推断出采空区内斜井的分布特征。通过对比不同异常区的横向分布范围和埋深情况,可推测该异常区为斜巷。本文研究结果可为相似地质条件下的采空区治理提供一定的参考。 展开更多

关键词 地质雷达 采空区 异常区

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三种电磁波在岩溶探测中的应用 被引量：3

14

作者 武斌 《工程勘察》 CSCD 北大核心 2005年第4期64-66,共3页

本文简要介绍了三种电磁法的理论,并根据作者实际工作经验,通过结合在京珠高速公路粤境北段和广西玉林火车站岩溶探测中的应用实例,说明了其在岩溶探测中非常有效。并且对三种电磁法原始资料采集参数、资料处理流程、波形分析、资料处... 本文简要介绍了三种电磁法的理论,并根据作者实际工作经验,通过结合在京珠高速公路粤境北段和广西玉林火车站岩溶探测中的应用实例,说明了其在岩溶探测中非常有效。并且对三种电磁法原始资料采集参数、资料处理流程、波形分析、资料处理和解译、解释参数所反映的岩溶性质进行了探讨和分析研究。 展开更多

关键词 地质雷达 层析成像 瞬变电磁法 岩溶

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隧道工程质量无损检测的方法组合探讨 被引量：3

15

作者 杨坤彪 杨勇 《工程勘察》 CSCD 北大核心 2005年第1期66-69,共4页

本文阐明了采用探地雷达和高密度地震映像的方法组合 ,对隧道质量进行无损检测的方法原理和技术要点。并通过实例说明由此检测隧道的衬砌厚度、设计构件的结构、断层、空隙、脱空及不密实等隐患 ,是行之有效的组合方法。

关键词 探地雷达 高密度地震映像 衬砌厚度 设计构件 质量隐患

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步进频率连续波探地雷达耦合信号的抑制 被引量：3

16

作者 陆必应 宋千 周智敏 《雷达科学与技术》 2010年第5期422-426,共5页

步进频率连续波是探地雷达常用波形之一,该体制雷达存在的一个严重问题是发射信号直接耦合到接收天线,降低接收机灵敏度,导致接收机前端饱和甚至损坏。针对步进频率连续波体制探地雷达,采用通过收发天线设计降低耦合信号,保证其不会导... 步进频率连续波是探地雷达常用波形之一,该体制雷达存在的一个严重问题是发射信号直接耦合到接收天线,降低接收机灵敏度,导致接收机前端饱和甚至损坏。针对步进频率连续波体制探地雷达,采用通过收发天线设计降低耦合信号,保证其不会导致接收系统饱和,再在中频数字域进行对消的耦合抑制方案,详细分析了其工程实现流程和应用条件,给出了某步进频率连续波合成孔径探地雷达耦合波对消前后的雷达图像,说明了耦合对消方法的有效性。该方法在某探地雷达中获得实际应用,工作稳定可靠。 展开更多

关键词 步进频率信号 连续波雷达 探地雷达 耦合抑制

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地质雷达在城市活动断层探测中的应用——以鹤壁市汤东断裂为例 被引量：3

17

作者 苏鹏 鲁人齐 +4 位作者 徐芳 侯江飞 彭白 刘冠伸 蔡明刚 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期40-42,共3页

城市地区人口密集、经济发达,发生在城市之下的大地震是对城市危害最大的突发性自然灾害,会造成巨大的生命财产损失,并引发一系列社会安全问题。位于城市之下的活动断层是造成城市地震灾害的元凶,地震发生时活动断层沿线也是建筑物破坏... 城市地区人口密集、经济发达,发生在城市之下的大地震是对城市危害最大的突发性自然灾害,会造成巨大的生命财产损失,并引发一系列社会安全问题。位于城市之下的活动断层是造成城市地震灾害的元凶,地震发生时活动断层沿线也是建筑物破坏最严重、造成人员伤亡最集中的地带,例如1906年旧金山8.1级地震,1999年集集7.6级地震。 展开更多

关键词 地质雷达 城市活动断层 汤东断裂

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高边坡稳定性分析与评估 被引量：3

18

作者 朱泽雄 杨旌 +1 位作者 于维学 张俊彦 《湘潭大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2016年第4期20-25,共6页

中南地区以山地、丘陵地貌为主,境内铁路线的建设不可避免地会遇到高陡边坡情况.考虑到铁路边坡的重要性和特殊性,加之该地区雨水充足、年气温变化大等不利因素对边坡稳定性的影响,铁路边坡监控、评估以及加固技术就显得尤为重要.以往... 中南地区以山地、丘陵地貌为主,境内铁路线的建设不可避免地会遇到高陡边坡情况.考虑到铁路边坡的重要性和特殊性,加之该地区雨水充足、年气温变化大等不利因素对边坡稳定性的影响,铁路边坡监控、评估以及加固技术就显得尤为重要.以往对于边坡的安全评估多通过观察其表观现状,结合实践经验判断其稳定性,但由于缺少可靠的实测数据,不确定性较大.本文基于现场实际勘探,借助地质雷达探测技术,提出了一种边坡稳定性的评估方法 .运用有限元软件ABAQUS,结合折减系数法对边坡建模分析,对其稳定性做定量的评估.本文提出的评估方法是以实际工程为研究基础,能够综合评价现状边坡的安全稳定性,具有一定的工程借鉴作用. 展开更多

关键词 边坡稳定性 地质雷达探测 ABAQUS有限元软件 强度折减法

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管线探测技术在市政工程中的应用 被引量：3

19

作者 黄东山 潘和平 +1 位作者 莫撼 潘绍明 《工程勘察》 CSCD 北大核心 2003年第3期64-66,共3页

以上海市复兴东路隧道工程地下管线探测结果为例 ,论述了综合采用多种地球物理方法 ,在地下管线分布复杂 ,干扰较大的地区进行探测的方法和技术。

关键词 市政工程 管线探测 隧道工程 探地雷达 地下管线 地球物理方法

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叙毕铁路隧道典型施工致灾构造及地质雷达超前预报 被引量：2

20

作者 张海超 苟晓军 +3 位作者 花晓鸣 罗晨曦 刘吉福 袁云鹏 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第S01期1022-1029,共8页

隧道施工致灾构造是指可能导致施工地质灾害发生的不良地质体。文章根据叙毕铁路几座典型隧道的地形地貌、地层以及地质情况,归纳出可能的致灾构造有:节理密集发育破碎岩体、顺层错动破碎岩体、压性(逆)断层强烈挤压破碎带、岩溶固体(... 隧道施工致灾构造是指可能导致施工地质灾害发生的不良地质体。文章根据叙毕铁路几座典型隧道的地形地貌、地层以及地质情况,归纳出可能的致灾构造有:节理密集发育破碎岩体、顺层错动破碎岩体、压性(逆)断层强烈挤压破碎带、岩溶固体(粘土、粘土夹块石、块石)充填物围岩失稳塌方致灾构造;煤与瓦斯突出致灾构造;富水压性断层上盘强烈挤压破碎带涌水、突水、突泥、洞内泥石流致灾构造;充填(水、粘土、粘土夹块石、块石)岩溶涌水、突水、涌泥、突泥、洞内泥石流致灾构造。在致灾构造分类基础上,结合地质雷达探测结果,总结出四类图像特征:“双曲包裹型”、“双线夹腔型”、“相位反向,且前后界面夹较强反射带”和“两界面夹弱射带”。本研究可为类似致灾构造预报提供借鉴。 展开更多

关键词 岩溶 软弱夹层 断层破碎带 地质雷达

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