地质雷达法探测地下煤气管线位置

地质雷达法探测地下煤气管线位置地质雷达法探测地下煤气管线位置 摘要：首先针对地质雷达法探测地下管线做了工作原理的阐述。应用 RAMAC/GPR 探地雷达进行地下煤气管线探测，基于对城市地下管线周围介质环境的分析，设置了探地雷达的工作参数，进而对城市地下煤气管线进行了探测。 关键词：RAMAC/GPR 探地雷达，地下煤气管线探测 中图分类号：F407.1 文献标识码：A 文章编号： 1.引言 自二十世纪七十年代开始，探地雷达进入工程物探领域。由于该仪器轻便，工作效率高和无破坏性等特点，探地雷达在工程探测领域的应用日益广泛。雷达的早期应用主要集中在勘探方面，随着雷达技术的不断完善和进展，其应用领域涉及市政、公路、铁路、考古、隧道等。特别是进入二十一世纪以来，雷达技术更是得到空前的进展，其重要性日益彰显。在我国，近几年隧道和路面检测，桥梁结构和建筑物结构的工程呈现几何增长趋势，雷达在检测方面的应用已经超过勘探方面的应用。在城市地下管线普查中，与其它探测设备相比，探地雷达不仅能够探测金属管线，而且能够探测PE、PVC、混凝土等非金属管线。 2.工作原理 探地雷达（Ground Penetrating Radar,简称 GPR）是利用超高频短脉冲电磁波在介质中传播时其路径、电磁场强度与波形随通过介质的电性质和几何形态的不同而变化的特点，根据接收到波的旅行时间（亦称双程走时）、幅度与波形资料来推断管线的深度、位置和估算管线直径等。当管线方向已知时，测线应垂直管线长轴。如图 1 所示，探地雷达系统会自动把不同水平位置采集到的电磁波信号（每一信号亦称之为一道）从时间域转换成空间域，不同水平位置采集的道信号组合起来，最终得到雷达剖面图上的波形反应，其典型特征为黑、白相间的抛物线。雷达剖面图上抛物线顶点横向坐标值是管线中心轴线距测量起始点的水平距离，抛物线顶点竖向坐标值为管线上表面距测量表面的深度值。 图 1 雷达剖面成图示意图 3.管线深度和水平位置的确定 管线的深度可从雷达剖面图上直接读取，探地雷达系统自动把时间域转换成空间域，其原理是根据公式 D=V•t/2=C•t/2 求得。其中 C 为电磁波在空气中的介电常数，t 为电磁波在衬砌介质中的双程旅行时间， r 为介质的相对介电常数值。电磁波在不同介质中的传播速度是不一样的，在确定管线深度之前，最好在测量区域内找一条已知管线进行传播速度测试。波速值的求法是根据电磁...