聲波探測技術(shù)和地質(zhì)雷達(dá)檢測演示文稿

聲波探測技術(shù)和地質(zhì)雷達(dá)檢測演示文稿當(dāng)前1頁，總共111頁。2GaoSuGongLu聲波探測技術(shù)當(dāng)前2頁，總共111頁。彈性波：振動在彈性介質(zhì)中的傳播，形成了彈性波聲波是彈性波的一種聲波的概念（20－20000HZ）波動是物質(zhì)運(yùn)動的一種形式，聲波是波動中機(jī)械波的一種，是介質(zhì)中振動的質(zhì)點(diǎn)，將振動的能量傳遞給給周圍的質(zhì)點(diǎn)，引起周圍質(zhì)點(diǎn)的振動，從而以波動的形式將聲能向外傳播。聲波探測的應(yīng)用依據(jù)：目前所用的聲波測試方法，以測量聲波在介質(zhì)中傳播的時(shí)間和在介質(zhì)中傳播一定距離后脈沖（或振幅）的衰減值為依據(jù).1、概述當(dāng)前3頁，總共111頁。聲波探測技術(shù)：

聲波探測技術(shù)是一種巖石（體）測試技術(shù)。用聲波儀測試聲源激發(fā)的彈性波在巖體(巖石)中的傳播情況，借以研究巖體(巖石)的物理性質(zhì)和構(gòu)造特征的方法，稱為聲波探測。特點(diǎn)聲波探測技術(shù)屬于無損檢測的方法，因此具有其他破壞性實(shí)驗(yàn)沒有的優(yōu)點(diǎn)。1、概述當(dāng)前4頁，總共111頁。聲波探測技術(shù)和地震勘探一樣，也是利用巖石彈性的物探方法，而且都以彈性理論作為本方法的理論基礎(chǔ)。區(qū)別：

聲波探測所利用的是頻率大大高于地震波的聲波或超聲波，其頻率一般為一千赫茲至幾兆赫茲。

與地震勘探相比，由于聲波的頻率高、波長短、受巖石的吸收和散射比較嚴(yán)重，因此聲波探測對巖體的了解較為細(xì)致而探測范圍較小，但具有簡便、快速、經(jīng)濟(jì)、便于重復(fù)測試、對測試的巖體(巖石)無破壞作用等優(yōu)點(diǎn)。所以聲波探測已成為工程與環(huán)境檢測中不可缺少的手段之一。1、概述當(dāng)前5頁，總共111頁。測試方法聲波探測可分為主動測試和被動測試兩種工作方法。主動測試：指所利用的聲波由聲波儀的發(fā)射系統(tǒng)或槌擊、爆炸方式產(chǎn)生。主動測試包括波速測定，振幅衰減測定和頻率測定，其中最常用的是波速測定。被動測試的聲波則是巖體遭受自然界的或其它的作用力時(shí)，在變形或破壞過程中由它本身發(fā)出的。被動測試：當(dāng)前6頁，總共111頁。1．利用聲波參數(shù)結(jié)合地質(zhì)因素，對工程巖體進(jìn)行分類、分級；

2．利用聲波探測技術(shù)評價(jià)地下工程圍巖的穩(wěn)定性，包括圍巖松弛帶范圍的測定和圍巖穩(wěn)定性的定期觀測；

3．利用聲波探測技術(shù)，進(jìn)行工程地質(zhì)勘探鉆孔及孔間地質(zhì)剖面分層，確定風(fēng)化層厚度，為設(shè)計(jì)開挖及處理提供依據(jù)；

4．巖石和巖體的物理力學(xué)性質(zhì)的測定。如動彈性模量、泊松比等；

5．巖體中存在缺陷，如構(gòu)造斷裂、巖溶洞穴的位置、規(guī)模，張開裂縫的延伸方向和長度的探測；

6．工程巖體施工及加固措施效果的檢測，如爆破、噴錨支護(hù)、注漿的質(zhì)量檢查。應(yīng)用當(dāng)前7頁，總共111頁。二、聲波的反射、透射和折射γ1θ1θ2γ22、聲波的傳播規(guī)律P0P1P2S1S2斯奈爾定律：θ當(dāng)前8頁，總共111頁。二、聲波的反射、透射和折射入射角和折射角的關(guān)系P2P0臨界角2、聲波的傳播規(guī)律當(dāng)前9頁，總共111頁。波阻抗：介質(zhì)密度與波速之積。聲波反射條件：界面上下介質(zhì)的波阻抗之差；波阻抗差越大，反射越強(qiáng)；γ1θ1θ2γ2P0P1P2S1S2考慮垂直入射，=0θ1則S1=S2=0反射系數(shù)：透射系數(shù)：波阻抗問題：波阻抗差為零時(shí)，如何？2、聲波的傳播規(guī)律當(dāng)前10頁，總共111頁。3、聲波探測技術(shù)1聲波的利用：波速、振幅、頻率、波形等；目前利用最多的是波速，特別是縱波波速。2彈性參數(shù)：當(dāng)前11頁，總共111頁。3、聲波探測技術(shù)影響巖體（石）波速的主要因素：(1)巖石越致密，巖體聲速越高。波速公式中，波速與密度成反比，但密度增高，彈性模量將有大幅度的增高，因而波速也將越高。(2)結(jié)構(gòu)面的存在，使得聲速降低。并使聲波在巖體中傳播時(shí)存在各向異性。垂直結(jié)構(gòu)面方向聲速低，平行于結(jié)構(gòu)面方向聲速高。當(dāng)前12頁，總共111頁。3、聲波探測技術(shù)影響巖體（石）波速的主要因素：(4)巖體風(fēng)化程度大，破碎，裂隙發(fā)育，則聲速低。(5)應(yīng)力的關(guān)系：壓應(yīng)力方向上聲波速度高。(6)孔隙率n大，則波速低；密度高、單軸抗壓強(qiáng)度大的巖體波速高。當(dāng)前13頁，總共111頁。4、聲波探測儀器設(shè)備和使用巖體聲波探測是聲波發(fā)射、傳播及接受顯示的過程。聲波儀是聲波探測使用的儀器。聲波儀有多種型號，主動測試的儀器一般都由發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)兩大部分組成。其中發(fā)射系統(tǒng)包括發(fā)射機(jī)和發(fā)射換能器，接收系統(tǒng)包括接收機(jī)和接收換能器。根據(jù)發(fā)射和接收換能器之間的距離l，及聲波在巖體中的旅行時(shí)間t，即可由下式計(jì)算被測巖體的波速V當(dāng)前14頁，總共111頁。4、聲波探測儀器設(shè)備和使用

中國中鐵西南科學(xué)研究院有限公司是我國從事巖體聲波探測技術(shù)研究的發(fā)起單位之一，從1973年引進(jìn)第一代聲波儀起，先后開發(fā)、研制了五代聲波探測儀。當(dāng)前15頁，總共111頁。4、聲波探測儀器設(shè)備和使用當(dāng)前16頁，總共111頁。電聲換能器的工作原理換能器種類繁多，性能各異。聲波探測使用的是電聲換能器，它是聲波儀的重要組成部分。4、聲波探測儀器設(shè)備和使用發(fā)射換能器：可以將發(fā)射機(jī)送來的電能轉(zhuǎn)換為彈性振動形式的機(jī)械能，從而產(chǎn)生聲波和超聲波。接收換能器：將接受到的巖體中的彈性波轉(zhuǎn)換為電能，然后輸送給接收機(jī)。當(dāng)前17頁，總共111頁。4、聲波探測儀器設(shè)備和使用換能器的布置方法：穿透法室內(nèi)實(shí)驗(yàn)（非同一平面）現(xiàn)場測試巖體表面透射直達(dá)波孔間巖體透射直達(dá)波當(dāng)前18頁，總共111頁。4、聲波探測儀器設(shè)備和使用反射法（同一巖面）繞射波剖面法當(dāng)前19頁，總共111頁。測試地點(diǎn)的選擇指定區(qū)域、代表性地段，減少工作量對測孔的要求測量和記錄孔的位置和相關(guān)信息表面的處理耦合劑換能器和被測表面良好接觸探測頻率的選擇：20KHz測試方法的確定：4、聲波探測儀器設(shè)備和使用當(dāng)前20頁，總共111頁。5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用地質(zhì)、巖土、結(jié)構(gòu)工程1地質(zhì)工程：1）圍巖松弛帶的測試當(dāng)前21頁，總共111頁。5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用當(dāng)前22頁，總共111頁。5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用1地質(zhì)工程：2）評價(jià)完整性程度，估算巖體強(qiáng)度。Cm>0.750.75>Cm>0.45Cm<0.45完整性好完整性較好完整性差據(jù)完整性系數(shù)進(jìn)行巖體質(zhì)量分級工程巖體分級標(biāo)準(zhǔn)GB50218-94公路隧道圍巖分類規(guī)范(JTJ026—090)當(dāng)前23頁，總共111頁。5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用1地質(zhì)工程：3）巖體力學(xué)參數(shù)測定當(dāng)前24頁，總共111頁。5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用1地質(zhì)工程：4）聲波測井聲波測井就是利用巖石的聲學(xué)性質(zhì)來研究鉆井的地質(zhì)剖面，判斷固井質(zhì)量的一種測井方法。當(dāng)前25頁，總共111頁。5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用2巖土工程：1）巖土體力學(xué)參數(shù)確定當(dāng)前26頁，總共111頁。5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用2巖土工程：2）樁基完整性檢測反射法當(dāng)前27頁，總共111頁。

R=(VP2-VP1)/VP1*100%根據(jù)R值及巖芯檢驗(yàn)，來評價(jià)其灌漿效果。2巖土工程：3）注/灌漿效果評價(jià)：聲波CT5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用當(dāng)前28頁，總共111頁。TSP系列隧洞地震探測儀超前探測原理示意圖最大探測距離達(dá)500m，有效探測距離150m，最高分辨率1m。2巖土工程：4）隧洞內(nèi)超前探測5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用當(dāng)前29頁，總共111頁。經(jīng)驗(yàn)公式3結(jié)構(gòu)工程：1）混凝土厚度檢測5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用當(dāng)前30頁，總共111頁。3結(jié)構(gòu)工程：1）表面低速層厚度的檢測折射波5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用當(dāng)前31頁，總共111頁。3結(jié)構(gòu)工程：2）混凝土空洞檢測經(jīng)驗(yàn)公式5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用當(dāng)前32頁，總共111頁。直接檢測沿面檢測3結(jié)構(gòu)工程：3）混凝土裂縫檢測5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用當(dāng)前33頁，總共111頁。3結(jié)構(gòu)工程：3）混凝土裂縫檢測5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用當(dāng)前34頁，總共111頁。3結(jié)構(gòu)工程：3）混凝土裂縫檢測5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用當(dāng)前35頁，總共111頁。3結(jié)構(gòu)工程：3）混凝土裂縫檢測貫穿裂隙的探測5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用當(dāng)前36頁，總共111頁。3結(jié)構(gòu)工程：4）深孔法混凝土裂縫檢測5、聲波探測技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用當(dāng)前37頁，總共111頁。地質(zhì)雷達(dá)檢測當(dāng)前38頁，總共111頁。1.什么是雷達(dá)RAdioDetectionAndRanging（無線電探向和測距）利用電磁波探測目標(biāo)的電子設(shè)備。發(fā)射電磁波對目標(biāo)進(jìn)行照射并接收其回波，由此獲得目標(biāo)至電磁波發(fā)射點(diǎn)的距離、距離變化率（徑向速度）、方位、高度等信息。雷達(dá)最初是用于軍事目的，探測空中目標(biāo)體當(dāng)前39頁，總共111頁。防空雷達(dá)大型預(yù)警機(jī)雷達(dá)當(dāng)前40頁，總共111頁。地質(zhì)雷達(dá)（GroundPenetratingRadar簡稱GPR）又稱探地雷達(dá)，透地雷達(dá)，是用頻率介于106-109Hz的無線電波來確定地下介質(zhì)分布的一種電磁波法探測技術(shù)方法。地質(zhì)雷達(dá)是一種高科技的地球物理探測儀器，目前已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于高速公路，機(jī)場的路面質(zhì)量檢測；隧道，橋梁，水庫大壩檢測；地下管線，地下建筑的檢測等諸多的工程領(lǐng)域。2.什么是地質(zhì)雷達(dá)當(dāng)前41頁，總共111頁。3.地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用領(lǐng)域

地質(zhì)雷達(dá)自上世紀(jì)70年代開始應(yīng)用至今將近30年了，其應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)大，在考古、建筑、鐵路、公路、水利、電力、采礦、航空各領(lǐng)域都有重要的應(yīng)用，解決場地勘查、線路選擇、工程質(zhì)量檢測、病害診斷、超前預(yù)報(bào)、地質(zhì)構(gòu)造研究等問題。

在工程地球物理領(lǐng)域有多種探測方法，包括反射地震、地震CT、高密度電法、地震面波和地質(zhì)雷達(dá)等，其中地質(zhì)雷達(dá)的分辨率最高，而且圖象直觀，使用方便，所以很受工程界信賴和歡迎。當(dāng)前42頁，總共111頁。地質(zhì)雷達(dá)具有以下技術(shù)特性，使其在上述許多領(lǐng)域尤其是工程地質(zhì)領(lǐng)域的得到廣泛應(yīng)用。

1.它是一種非破壞性探測技術(shù)，可以安全地用于城市和正在建設(shè)中的工程現(xiàn)場，工作場地條件寬松，適應(yīng)性強(qiáng)；

2.抗電磁干擾能力強(qiáng)，可在城市內(nèi)各種噪聲環(huán)境下工作，環(huán)境干擾影響?。?/p>

3.具有工程上較滿意的探測深度和分辨率，現(xiàn)場直接提供實(shí)時(shí)剖面記錄圖，圖像清晰直觀；

4.便攜微機(jī)控制數(shù)據(jù)采集、記錄、存儲和處理；

5.由于使用了高頻率，電磁波能量在地下的衰減較強(qiáng)烈，若在高導(dǎo)厚覆蓋條件下，探測范圍將受到限制。3.地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用領(lǐng)域當(dāng)前43頁，總共111頁。地質(zhì)雷達(dá)雖然與探空雷達(dá)一樣利用高頻電磁波束的反射來探側(cè)目標(biāo)體，但是探地雷達(dá)探測的是在地下有耗介質(zhì)中的目的體，因此形成了其獨(dú)特的發(fā)射波形與天線設(shè)計(jì)特點(diǎn)。據(jù)已發(fā)表的資料．探地雷達(dá)使用的發(fā)射波形有調(diào)幅脈沖波、調(diào)頻脈沖波、連續(xù)波等；使用的天線有對稱振子天線、非對稱振子天線、螺旋天線、喇叭天線等。3.地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用領(lǐng)域地質(zhì)雷達(dá)的實(shí)際應(yīng)用范圍很廣，如：

石灰?guī)r地區(qū)采石場的探測;

冰川和冰山的厚度等探測;

工程地質(zhì)探測;煤礦井探測，泥炭調(diào)查;

放身性廢棄物處理調(diào)查;水文地質(zhì)調(diào)查;

地基和道路下空洞及裂縫等建筑質(zhì)量探測;

地下埋設(shè)物，古墓遺跡等探查;

隧道、堤岸、水壩等探測。

當(dāng)前44頁，總共111頁。4.方法原理地質(zhì)雷達(dá)由發(fā)射部分和接收部分組成。發(fā)射部分由產(chǎn)生高頻脈沖波的發(fā)射機(jī)和向外輻射電磁波的天線(Tx)組成。通過發(fā)射天線電磁波以60°～90°的波束角向地下發(fā)射電磁波，電磁波在傳播途中遇到電性分界面產(chǎn)生反射。反射波被設(shè)置在某一固定位置的接收天線（Rx）接收，與此同時(shí)接收天線還接收到沿巖層表層傳播的直達(dá)波，反射波和直達(dá)波同時(shí)被接收機(jī)記錄或在終端將兩種顯示出來。當(dāng)前45頁，總共111頁。4.方法原理超高頻電磁波（10MHz－5000MHz）由于地下介質(zhì)往往具有不同的物理特性，如介質(zhì)的介電性、導(dǎo)電性及導(dǎo)磁性差異，因而對電磁波具有不同的波阻抗，進(jìn)入地下的電磁波在穿過地下各地層或管線等目標(biāo)體時(shí)，由于界面兩側(cè)的波阻抗不同，電磁波在介質(zhì)的界面上會發(fā)生反射和折射，反射回地面的電磁波脈沖其傳播路徑、電磁波場強(qiáng)度與波形將隨所通過介質(zhì)的電性質(zhì)及幾何形態(tài)而變化，因此，從接收到的雷達(dá)反射回波走時(shí)、幅度及波形資料，可以推斷地下介質(zhì)或管線的埋深與類型。當(dāng)前46頁，總共111頁。圖1地質(zhì)雷達(dá)探測原理示意圖

4.方法原理地質(zhì)雷達(dá)利用高頻電磁波以寬頻帶短脈沖形式，由地面通過天線T送入地下，經(jīng)地下地層或目的體反射后返回地面，為另一天線R所接收(圖1)。脈沖波行程需時(shí)：當(dāng)前47頁，總共111頁。α為相位系數(shù)，σ為導(dǎo)電率（1/ρ），ε為介電系數(shù)，μ為磁導(dǎo)率4.方法原理當(dāng)前48頁，總共111頁。4.方法原理當(dāng)前49頁，總共111頁。4.方法原理當(dāng)前50頁，總共111頁。3.電磁波的反射系數(shù)電磁波在傳播過程中，遇到不同的阻抗界面時(shí)將產(chǎn)生反射波和透射波，其反射與透射遵循反射與透射定律。反射波能量大小取決于反射系數(shù)R，反射系數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式：4.方法原理當(dāng)前51頁，總共111頁。地下介質(zhì)相對介電常數(shù)εr導(dǎo)電率σ(mS/m)雷達(dá)波速ν（m/ns）衰減系數(shù)β（dB/m)空氣100.30淡水800.50.0330.1海水80300000.011000干砂3-50.010.150.01飽和砂20-300.1-100.060.03-0.3石灰?guī)r4-80.5-20.120.4-1泥巖5-151-1000.091-100粉砂5-301-1000.071-100粘土5-402-10000.061-300花崗巖4-60.01-10.130.01-1巖鹽5-60.01-10.130.01-1冰3-40.010.160.01金屬30010100.017108PVC材料3.31.340.160.14常見介質(zhì)的相對介電常數(shù)、導(dǎo)電率、傳播速度與吸收系數(shù)當(dāng)前52頁，總共111頁。野外工作方法測量方式

探地雷達(dá)的野外工作，必須根據(jù)探測對象的狀況及所處的地質(zhì)環(huán)境并選擇合適的測量參數(shù)，才能保證雷達(dá)記錄的質(zhì)量。

1）、剖面法2）、多次覆蓋3）、寬角法當(dāng)前53頁，總共111頁。1）、剖面法

剖面法是發(fā)射天線(T)和接收天線(R)以固定間距沿測線同步移動的一種測量方式，當(dāng)發(fā)射天線與接收天線間距為零，亦即發(fā)射天線與接收天線合二為一時(shí)稱為單天線形式，反之稱為雙天線形式。

剖面法的測量結(jié)果可以用探地雷達(dá)時(shí)間剖面圖來表示。該圖像的橫坐標(biāo)記錄了天線在地表的位置；縱坐標(biāo)為反射波雙程定時(shí)，表示雷達(dá)脈沖從發(fā)射天線出發(fā)經(jīng)地下界面反射回到接收天線所需的時(shí)間。這種記錄能準(zhǔn)確反映測線下方地下各反射界面的形態(tài)。當(dāng)前54頁，總共111頁。當(dāng)前55頁，總共111頁。當(dāng)前56頁，總共111頁。當(dāng)前57頁，總共111頁。2）、多次覆蓋法由于介質(zhì)對電磁波的吸收，來自深部界面的反射波會由于信噪比過小而不易識別。這時(shí)可應(yīng)用不同天線距的發(fā)射—接收天線在同一測線上進(jìn)行里復(fù)測量，然后把測量記錄中相同位置的記錄進(jìn)行疊加，這種記錄能增強(qiáng)對深部地下介質(zhì)的分辨能力。

當(dāng)前58頁，總共111頁。當(dāng)前59頁，總共111頁。3）、寬角法當(dāng)一個(gè)天線固定在地面某一點(diǎn)上不動，而另一個(gè)天線沿測線移動，記錄地下各個(gè)不同界面反射波的雙程走時(shí)，這種測量方式稱為寬角法。

這種測量方式的目的是求取地下介質(zhì)的電磁波傳播速度。

當(dāng)前60頁，總共111頁。5.解釋原理

雷達(dá)探測資料的解釋，包含兩部分內(nèi)容，一為數(shù)據(jù)處理，二為圖像解釋。

由于地下介質(zhì)相當(dāng)于一個(gè)復(fù)雜的濾波器，介質(zhì)對波的不同程度的吸收以及介質(zhì)的不均勻性質(zhì)，使得脈沖到達(dá)接收天線時(shí)，波幅被減小，波形變得與原始發(fā)射波形有較大的差別。此外，不同程度的各種隨機(jī)噪聲和干擾波，也歪曲了實(shí)測數(shù)據(jù)，因此，必須對接收信號實(shí)施適當(dāng)?shù)奶幚恚愿纳茢?shù)據(jù)資料，為進(jìn)一步解釋提供清晰可辨的圖像。

當(dāng)前61頁，總共111頁。5.解釋原理

目前，數(shù)字處理主要是對所記錄的波形作處理。例如取多次重復(fù)測量的平均，以抑制隨機(jī)噪聲；取鄰近的不同位置的多次測量平均，以壓低非目的體雜亂回波，改善背景；做自動時(shí)變增益或控制增益以補(bǔ)償介質(zhì)吸收和抑制雜波；做濾波處理或時(shí)頻變換以除去高頻雜波或突出目的體、降低背景噪聲和余振影響，或進(jìn)一步考慮測域的一維、二維空間濾波，設(shè)計(jì)與脈沖波形有關(guān)的反濾波或匹配濾波器，做與目的體有關(guān)的三維處理等。對于小的、局部的和細(xì)長物體，其回波散射有一些頻譜特性或極化特性需專門考慮，而天線的極化性質(zhì)也影響著接收效果。這些都是當(dāng)前數(shù)字處理的研究對象。和地震勘探的數(shù)字處理一樣，探地雷達(dá)實(shí)測資料的數(shù)字處理正處在不斷的發(fā)展中。當(dāng)前62頁，總共111頁。5.解釋原理

圖像解釋的第一步是識別異常，然后進(jìn)行地質(zhì)解釋。對于異常的識別在很大程度上基于地質(zhì)雷達(dá)圖像的正演成果，然而這方面的內(nèi)容至今報(bào)道甚少。中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)在完成國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“探地雷達(dá)目-的體物理模擬和數(shù)值模擬研究”的過程中，做了某些理論計(jì)算和大量的物理模擬實(shí)驗(yàn)。這些成果無疑為識別現(xiàn)場探測中可能遇到的種種有限目的體所引起的異常，以及對各類圖像進(jìn)行地質(zhì)解釋提供了理論依據(jù)。

和所有物探技術(shù)一樣，雷達(dá)異常的地質(zhì)解釋是一個(gè)“系統(tǒng)工程”，它包含了高頻技術(shù)、地質(zhì)和地理、工程人文等多方面的知識和經(jīng)驗(yàn)。目前的人工判讀解釋，只是對異常的識別作一些聯(lián)系已知條件的注釋，但僅就這一工作，應(yīng)深入研究的問題仍不少?？梢钥隙?，和專家系統(tǒng)、人工智能的研究類同，雷達(dá)圖像異常解釋的成功率，必將隨著“系統(tǒng)工程”的不斷完善而大大提高。當(dāng)前63頁，總共111頁。6.雷達(dá)技術(shù)的研究及探測儀器的發(fā)展利用雷達(dá)對空間目標(biāo)的探測已發(fā)展成為一項(xiàng)成熟的技術(shù)，并被廣泛應(yīng)用在各種軍事及民用領(lǐng)域中。隨著人類對自然界認(rèn)識的逐步深化，人們對地下世界的探知要求變得越來越迫切與深入。早在1904年德國人就采用了電磁波探測地下的金屬物體，到1956年，J.c.Cook又提出了應(yīng)用無載頻脈沖雷達(dá)探測地下目標(biāo)。隨著科學(xué)技術(shù)理論與應(yīng)用實(shí)踐，瞬態(tài)無載頻脈沖雷達(dá)技術(shù)得到了較快的發(fā)展，并在70年代中進(jìn)入了實(shí)際應(yīng)用階段。我國從80年代中期開始進(jìn)行探地雷達(dá)技術(shù)的研究和試驗(yàn)，最初用于軍事地雷的探測。經(jīng)過十幾年的研制攻關(guān)，在雷達(dá)硬件設(shè)備、信號處理、目標(biāo)成像等方面取得重大進(jìn)展和突破，特別是成功地實(shí)現(xiàn)了對地下目標(biāo)的三維層析成像，大大提高了分辨率和清晰度，使探地雷達(dá)在信號處理和成像技術(shù)方面進(jìn)入了世界領(lǐng)先行列當(dāng)前64頁，總共111頁。6.雷達(dá)技術(shù)的研究及探測儀器的發(fā)展加拿大Sensor&SoftwareInc.,(探頭與軟件公司)EKKO(Noggin)系列美國GSSI(地球物理測量系統(tǒng)公司)，SIR系列瑞典MalaGeoscienceInc.,RAMAC系列意大利IDS,RIS系列中國電子部22所，LTD系列；北京康科瑞公司與中科院電子所，KON-LD當(dāng)前65頁，總共111頁。EKKO100增強(qiáng)型EKKO1000型Noggin250型加拿大EKKO系列當(dāng)前66頁，總共111頁。SIR3000型匹配天線美國SIR系列當(dāng)前67頁，總共111頁。3207型5103型5100型Next美國GSSI自行生產(chǎn)的天線當(dāng)前68頁，總共111頁。Subecho70型屏蔽天線900型屏蔽Subecho200型Radarteam定制的天線當(dāng)前69頁，總共111頁。X3M型瑞典RAMAC系列匹配天線當(dāng)前70頁，總共111頁。屏蔽天線100型非屏蔽天線100型非屏蔽天線200型當(dāng)前71頁，總共111頁。RIS-2K/ME型（多道）意大利RIS系列RIS-2K/0型（單道）當(dāng)前72頁，總共111頁。電子部22所LTD系列25MHz50MHz100MHz200MHz300MHz500MHz500M900M1000M當(dāng)前73頁，總共111頁。LTD車載系統(tǒng)

主機(jī)放入車內(nèi)測距裝置天線小車檢測用天線（900M、500M、300M可用）LTD-2000車載公路檢測儀（車載系統(tǒng)探測速度可達(dá)到60km/h，各項(xiàng)指標(biāo)已達(dá)到或超過國外同類產(chǎn)品，可用于公路面基層厚度和基層下存在缺陷檢測）當(dāng)前74頁，總共111頁。北京愛迪爾公司的CBS-9000型地質(zhì)雷達(dá)及天線當(dāng)前75頁，總共111頁。72式塑料防步兵地雷（左）雷達(dá)圖像（右）說明：制造地雷的材料和觸發(fā)方式趨于多樣化，僅靠金屬探測器遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。探地雷達(dá)不僅可以發(fā)現(xiàn)金屬地雷，對非金屬類目標(biāo)探測也可大展身手。圖譜1：地雷探測7、地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用當(dāng)前76頁，總共111頁。說明：電磁波在地下的傳播過程中遇到空洞等異常，其強(qiáng)度和相位將有明顯變化，典型顯示為雙曲線（LT-1雷達(dá)測于廣州）。圖譜2：地下土洞穴的檢測圖象7、地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用當(dāng)前77頁，總共111頁。圖譜3：土洞群的波形堆積圖象7、地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用當(dāng)前78頁，總共111頁。圖譜4：地下空洞探地雷達(dá)檢測圖象7、地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用當(dāng)前79頁，總共111頁。說明：電磁波在地下的傳播過程中遇到巖溶等異常，其強(qiáng)度和相位將有明顯變化，典型顯示為雙曲線（LTD-3雷達(dá)測于山東臨沂）。圖譜5：地下巖溶洞的檢測圖象7、地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用當(dāng)前80頁，總共111頁。說明：電磁波在地下的傳播過程中遇到管線，由于管線本身和其中的空氣介質(zhì)與周圍土壤的介電特性差異較大，其強(qiáng)度和相位將有明顯變化，典型顯示為雙曲線（LT-3雷達(dá)測于廣州）。圖譜6：地下管線的檢測圖象7、地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用當(dāng)前81頁，總共111頁。圖譜7：三峽庫區(qū)的金屬管線檢測圖像說明：電磁波在地下的傳播過程中遇到管線等異常，其強(qiáng)度和相位將有明顯變化，典型顯示為雙曲線（2003年測于長江三峽）。7、地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用當(dāng)前82頁，總共111頁。圖譜8：廊道下鋼筋檢測說明：電磁波在地下的傳播過程中遇到鋼筋等異常，其強(qiáng)度和相位將有明顯變化，典型顯示為雙曲線（2003年測于長江三峽）。7、地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用當(dāng)前83頁，總共111頁。圖譜9：廊道下鋼筋及過人通道檢測說明：電磁波在地下的傳播過程中遇到不同介質(zhì)層，其強(qiáng)度和相位將有明顯變化，典型顯示為雙曲線（2003年測于長江三峽）。7、地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用當(dāng)前84頁，總共111頁。圖譜10：長江三峽庫區(qū)里的混凝土污水管道（500M）說明：對應(yīng)埋深30cm,直徑為50cm的混凝土管道處出現(xiàn)明顯異常7、地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用當(dāng)前85頁，總共111頁。圖譜11：長江三峽庫區(qū)里的混凝土污水管道（300M）說明：埋深30cm,直徑為50cm的混凝土管道呈現(xiàn)典型雙曲線反映7、地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用當(dāng)前86頁，總共111頁。圖譜12：蕭山觀潮城五孔小橋探測圖象說明：天線拖過橋面時(shí)，來自橋孔和水面的反射信號較強(qiáng)，在剖面中顯示為典型的雙曲線（2003年用500M天線測于蕭山）。7、地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用當(dāng)前87頁，總共111頁。圖譜13：北疆鐵路SKS段路基檢測剖面說明：冬凍夏溶的交替變化導(dǎo)致鐵路路基發(fā)生不均勻沉降，嚴(yán)重影響行車安全。GPR可給出道渣厚度分布，進(jìn)而確定路基沉降情況，為路基治理提供第一手資料。7、地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用當(dāng)前88頁，總共111頁。圖譜14：地下構(gòu)造探測圖像說明：500M天線探測得到的灰度圖，將地下不同特征的埋藏物和地質(zhì)構(gòu)造顯露無遺。7、地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用當(dāng)前89頁，總共111頁。說明：水的介電常數(shù)為81，與湖床的性質(zhì)差異較大，電磁波的強(qiáng)度和相位將有明顯變化，沿界面產(chǎn)生明顯異常（1999年GCL211型地質(zhì)雷達(dá)在大慶的冬試）圖譜15：冰下湖床的檢測圖象7、地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用當(dāng)前90頁，總共111頁。說明：水的介電常數(shù)為81，與河底的性質(zhì)差異較大，電磁波的強(qiáng)度和相位將有明顯變化，沿界面產(chǎn)生明顯異常（在河南沁河）。圖譜16：水下河床斷面的檢測圖象7、地質(zhì)