探地雷達方法是通過發(fā)射天線向地下發(fā)射高頻電磁波,通過接收天線接收反射回地面的電磁波,電磁波在地下介質(zhì)中傳播時遇到存在電性差異的分界面時發(fā)生反射,根據(jù)接收到的電磁波的波形、振幅強度和時間的變化等特征推斷地下介質(zhì)的空間位置、結(jié)構(gòu)、形態(tài)和埋藏深度。
在壩體滲漏探測中,滲透水流使?jié)B漏部位或浸潤線以下介質(zhì)的相對介電常數(shù)增大,與未發(fā)生滲漏部位介質(zhì)的相對介質(zhì)常數(shù)有較大的差異,在
雷達剖面圖上產(chǎn)生反射頻率較低反射振幅較大的特征影像,以此可推斷發(fā)生滲漏的空間位置、范圍和埋藏深度。
探地雷達可用于檢測各種材料,如巖石、泥土、礫石,以及人造材料如混凝土、磚、瀝青等的組成。雷達可確定金屬或非金屬管道、下水道、纜線、纜線管道、孔洞、基礎(chǔ)層、混凝土中的鋼筋及其它地下埋件的位置。它還可檢測不同巖層的深度和厚度,并常用于地面作業(yè)開工前對地面作一個廣泛的調(diào)查。
編輯本段常見介質(zhì)的物理量
介質(zhì) | 電導(dǎo)率(Sm) | 介電常數(shù)(相對值) | 速度(m/ns) | 衰減系數(shù)(dB/m) |
空氣 | 0 | 1 | 0.3 | 0 |
純水 | 10-4~3×10-2 | 81 | 0.033 | 0.1 |
海水 | 4 | 81 | 0.01 | 103 |
冰 | ? | 3.2 | 0.17 | 0.01 |
花崗巖(干) | 10-8 | 5 | 0.15 | 0.01~1 |
花崗巖(濕) | 10-3 | 7 | 0.1 | 0.01~1 |
玄武巖(濕) | 10-2 | 8 | 0.15(干) | ? |
灰?guī)r(干) | 10-9 | 7 | 0.11 | 0.4~1 |
灰?guī)r(濕) | 2.5×10-2 | 8 | ? | 0.4~1 |
砂(干) | 10-7~10-3 | 4~6 | 0.15 | 0.01 |
砂(濕) | 10-4~10-2 | 30 | 0.06 | 0.03~0.3 |
粘土(濕) | 10-1~1 | 8~12 | 0.06 | 1~300 |
頁巖(濕) | 10-1 | 7 | 0.09 | 1~100 |
砂巖(濕) | 4×10-2 | 6 | ? | ? |
土壤 | 1.4×10-4 | 2.6~15 | 0.13~0.17 | 20~30 |
肥土 | ? | 15 | 0.078 | ? |
混凝土 | ? | 6.4 | 0.12 | ? |
瀝青 | ? | 3~5 | 0.12~0.18 | ? |
編輯本段探地雷達技術(shù)參數(shù)
1)雷達系統(tǒng)控制器計算機(工業(yè)一體式專用電腦,強抗震性能設(shè)計):
處理器:Intel Celeron 400MHz或更好配置
雷達界面卡:專用
內(nèi)存:≥512MB
硬盤(編程和存儲):≥4G
顯示器: 10.4英寸超高亮度透反射日光下可讀彩色液晶顯示器
電源:10.5~18 VDC@ 45W(室內(nèi)可交流電直接供電,室外可由充電電池提供電源)
基于Windows XP操作系統(tǒng)的全屏幕菜單系統(tǒng),內(nèi)置雷達數(shù)據(jù)采集和處理控制軟件
觸摸屏界面,可外接使用鍵盤和鼠標
提供以下輸入/輸出端口:雷達界面接口,兩個USB接口,電源接口
2)天線控制單元:
總體動態(tài)范圍:>130dB
接收器動態(tài)范圍:>90dB
最小時間范圍:6.3ns
最大時間范圍:820ns
脈沖重復(fù)時間:1μs
有效帶寬:3GHz
3)可與100MHz、250 MHz、500 MHz、1000 MHz和2000 MHz屏蔽天線配合使用,以滿足不同的探測深度要求。