目 录
1 概述 ................................................................................................................................................................ 1
1.1 工程概况 ............................................................................................................................ 1 1.2 工作内容 ............................................................................................................................ 1 1.3 探测工作量 ........................................................................................................................ 1 1.4 检测结果分类标准 ............................................................................................................ 2
2 现场探测 ....................................................................... 2
2.1 仪器设备 ............................................................................................................................ 2 2.2 主要采集参数 .................................................................................................................... 3 2.3 探测方法原理 .................................................................................................................... 3
3 探测结果与分析 .............................................................. 4
3.1 资料分析与解释 ................................................................................................................ 4 3.2 检测结果 ............................................................................................................................ 5
4附图 .............................................................................. 5
沈铁城际第四合同段工程学院站至辽宁大学站区间 完工探测
1 概述
1.1 工程概况
北京市政建设集团有限公司承建的沈阳至铁岭城际铁路（松山～道义）工程土建施工第四合同段工程学院站～辽宁大学站区间（以下简称工～辽区间）。区间南起工程学院站，沿京沈街向北至辽宁大学站止，起止里程为右K5+283.200～K6+584.100，区间全长1300.9米。本次探测区域位于工程学院站至辽宁大学站区间，探测时间为2013年05月06日，探测阶段为完工探测。
1.2 工作内容
根据任务要求，沈阳地铁工程咨询有限公司于2013年05月06日14点对工～辽区间进行完工探测，探测的目的是查找区间结构上方地层中空洞与水囊等不良地质灾害，对探测结果进行分类，并提出相应的处理建议，以供施工单位参考。本次探测均采用80Mhz天线进行探测。
1.3 探测工作量
根据本次探测任务，工～辽区间（京沈街）实际布置测线9条，探测累计长度为1677m，共21条剖面，详见雷达测线图及雷达数据图。
本次探测测线的实际长度如表1所示：
工～辽区间完工探测 测线长度一览表 表1
测线编号 ① ② ③ ④～⑨ 测线位置 左线左测线（m） 左线中心测线（m） 左线右测线（m） 联络通道加密测线 区间里程 测线总长（m） 682 K5+283～K5+843、 K6+120～K6+260、 K6+323～K6+373 672 260 K6+195 合计 63 1677 沈阳地铁工程咨询有限公
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1.4 检测结果分类标准
检测结果分类如表2所示。
检测结果分类表 表2
类别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 土质疏松 Ⅳ 较大脱空、水囊 应立即验证，及时处理（必要时采取抢险措施） 特征 地层密实、无高含水 小范围高含水、土质疏松 脱空、大范围高含水、大范围钻孔验证、视验证结果进一步处理 建议 无需处理 加强检测 注：地层的详细描述见检测结果。
2 现场探测
2.1 仪器设备
本次检测采用了意大利IDS公司生产的RIS-K2 最新型探地雷达设备，天线选择80MHz屏蔽天线。
图1 RIS-K2型探地雷达主机
RIS-K2型探地雷达主要用于工程地质勘测，如地下管线、建筑、路基、地基、节理带断裂带分布、地下溶洞及地下水分布、河床形态研究，滑坡分析、浅
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层金属，隧道检测、井下超前预报，考古探测等方面。因此选定的该型雷达系统配置满足本次探测要求。能够快速准确的探测地下信息情况，了解地下地层信息，为各种病害的防治提供详实的数据及技术支持。
2.2 主要采集参数
? 扫描速率： 850扫/秒
? 脉冲重复频率：400KHz(高速的脉冲重复频率使数据收集更快) ? 时 窗：256 nsec ? 采样点数：512 ? 叠 加 数：1~32 768 ? 分 辨 率： 5psec ? 工作温度：－10～50℃ ? A/D转换： 16bit
2.3 探测方法原理
探地雷达作为工程物探检测的一项新技术，具有连续、无损、高效和高精度等优点。探地雷达由一体化主机、天线及配套软件等部分组成，根据电磁波在有耗介质中的传播特性，探地雷达以宽频带短脉冲的形式向介质内发射高频电磁波(几MHz-几GHz)，当其遇到不均匀体(界面)时会反射部分电磁波，其反射系数由介质的相对介电常数决定，通过对雷达主机所接收的反射信号进行处理和图像解译，达到识别隐蔽目标物的目的。
电磁波在特定介质中的传播速度V是不变的 ，因此根据探地雷达记录上的地面反射波与反射波的时间差ΔT，即可据下式算出异常的埋藏深度H：
H?V??T2 (1)
式中，H即为目标层厚度；
V是电磁波在地下介质中的传播速度，其大小由下式表示：
V?C?(2)
式中，C是电磁波在大气中的传播速度，约为3×108m/s；ε为相对介电常
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数，取决于地下各层构成物质的介电常数。
雷达可测量信号到达目标的传输时间，利用传播速率计算出目标的距离。
当满足下面条件时，隐蔽物可由雷达探出：
1、在天线信号范围之内 2、信噪比适当
图2 探地雷达工作原理示意图
雷达波反射信号的振幅与反射系数成正比，在以位移电流为主的低损耗介质中，反射系数r可表示为：
r??1??2(3)
?1??2式中，ε1、ε2为界面上、下介质的相对介电常数。
反射信号的强度主要取决于上、下层介质的电性差异，电性差异越大，反射信号越强。雷达波的穿透深度主要取决于地下介质的电性和中心频率。导电率越高，穿透深度越小；中心频率越高，穿透深度越小，反之亦然。
3 探测结果与分析
3.1 资料分析与解释
探地雷达数据处理包括预处理（ 标记和桩号校正，添加标题、标识等）和处理分析，其处理流程如图3所示，其目的在于压制规则和随机干扰，以尽可能高的分辨率在探地雷达图像剖面上显示反射波，突出有用的异常信息（包括电磁波速度，振幅和波形等）来帮助解释。
探地雷达所接收的是来自地下不同电性界面的反射波，其正确解释取决于检测参数选择合理、数据处理得当、模拟实验类比和读图经验等因素。下面为数据
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处理流程图
数据传输 数据采集 图形修饰注释 输出结果 处理效果 参数计算 分层处理 计算介电常数 速度计算 零线设定 各种滤波 偏移 各种变换 文件编辑 文件预处理 数据处理 图形分析编辑 图3 探地雷达数据处理流程图
3.2 检测结果
在测线布置示意图中，测线的箭头方向代表了数据增加方向。数据进行文件预处理，数据处理和分析比对。在此只对有效数据反映的信息进行解译。
通过对地质雷达剖面图的解译，本次探测区域均为I 类地层，密实程度高，未发现空洞、水囊等地质病害。
4附 图
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