探地雷达在冬季冰下水深探测中的应用研究

本文从理论上分析了探地雷达用于冰下水深探测的基本原理。介绍了采用该项技术对辽河福德店段的探测过程。通过对采集数据处理和图像解释分析,得到河道断面连续水深值,并进行钻取冰眼测量验证,证明探测结果是可靠的。     

应用探地雷达探测水利工程隐患

探地雷达是利用电磁波传播原理，向目标发射电磁脉冲并接收回波信号探测水工隐患的。通过对探地雷达图像特征的分析，我们更直观地发现各种水利工程隐患。     

应用探地雷达技术探测坝体浸润线

以往坝体浸润线数据是通过对侧压管的观测得到的，但经常有测压管因锈蚀或淤堵而不能正常工作的情况。为能够快速、准确地获取浸润线数据，开始尝试应用探地雷达技术探测坝体浸润线，探地雷达发射的电磁波。在传播中遇到不同介质的界面将发生反射，土介质中如含水量发生明显变化，在雷达图上应能较明显地反映出来，基于上述原理，在中运河近期扩大工程淮河水利委员会实施段（该段堤身中间有一道25cm厚的水泥土截渗墙），进行了探地雷达技术探测坝体浸润线的试验，并与测管压管数据进行对比验证，结果证明，这种方法是可行的，实测的坝体浸润线可以为渗流计算提供切实合实际的依据。     

应用探地雷达技术进行堤坝隐患探测

建国以来，我省建成了大批水利水电工程，对促进国民经济的发展和确保人民生命财产安全起到了重要作用。但由于历史原因和条件限制，造成不少水利工程先天不足，加上运行年久，材料老化，以及生物危害等，造成不少工程存在这样或那样的工程隐患，影响工程正常运行和工程效益的发挥。因此，应用有效的探测手段解决水利工程隐患，及时“对症下药”，确保工程安全渡汛，充分发挥其社会效益和经济效益，已成为摆在我们面前迫切而重要的课题。探地雷达是近10年迅速发展起来的一种无损伤探测技术，这种技术具有其它物探方法难以相比的分辨率、探测…     

探地雷达在河流水深探测中的应用研究

从理论上分析了探地雷达运用于水深探测的基本原理.对黄河河道探测工程实例的图谱特征研究表明:该技术探测河床的方法效率高、抗干扰能力强、使用灵活方便、受客观条件制约的因素比较少,并且这种方法具有快速、准确、连续、选点灵活等特点.     

基于MATLAB的探地雷达堤坝隐患探测仿真研究

利用MATLAB语言进行探地雷达堤坝隐患探测数值模拟方法的研究.首先,着重介绍了探地雷达数值模拟的理论基础,然后建立了进行探地雷达二维计算模拟的物理模型,最后利用各种介质参数条件下的模型进行了数值仿真,结果表明方法是有效的,可以对探地雷达进行堤坝检测的效果进行预测.     

探地雷达在黄河枣树沟水下探测中的应用

在黄河枣树沟对探地雷达进行了水下探测试验,分析了探地雷达探测河道和水下抛石的图谱.结果表明:在均匀水体介质中,探地雷达波形稳定,振幅均匀,频谱范围集中,分辨率高,穿透能力逐渐减弱;在松散的水下抛石介质中,波形绕射明显,强振幅,频率偏高,相位连续,穿透能力好;在水下无抛石的淤泥区或抛石较少区,波形相位出现强吸收,顶部发生...     

探地雷达探测技术在水工混凝土结构中的应用

水工混凝土结构无损检测的主要目的是在不影响结构安全和正常运行的前提下检测混凝土的内部缺陷，为及时掌握水工混凝土建筑物的运行状态、保证结构的正常安全运行、制定合理的工程处理措施，以及延长结构的使用年限等提供可靠的科学依据。在水利部“948”计划的资助下，于2000年引进了国外先进的SIR－2000新型探地雷达，这是一种便携式高速自动无损测试仪，通过应用可知，探地雷达检测混凝土质量具有速度快、探测精度高、可获是连续结果等特点，值得进一步推广应用。     

探地雷达技术在黄河下游堤坝探测中的应用

探地雷达技术根据电磁波在存在电性差异的地层或者目标体内发生反射和透射的特性,分析反射波的波形、幅度等,判断地下目标体的空间位置、结构及其分布。通过探地雷达技术对堤坝坝体和坝基进行探测,对土层的分层、裂缝、孔洞位置、发展趋势等进行定性判断,对堤坝隐患发育进行分析,必要时采取一定技术手段对堤坝进行修补,预防坍塌的发生。     

探地雷达在水利工程隐患探测中的应用

综述探地雷达(GPR)发展历史以及探地雷达在水利工程隐患探测中的应用历史,分别介绍在渗流、裂缝、空洞探测中雷达显示图像的特征以及应用情况。根据工程实例,指出了探地雷达在水利工程隐患探测中的一些问题以及应展开研究的工作。     

旧有隧道隐伏病害GPR探测异常特征分析及病害程度评价

旧有隧道隐伏病害复杂多样,持续演变会对隧道结构与行车安全造成危害。虽然探地雷达技术(GPR)在隐伏病害调查中已应用广泛,但对GPR异常特征的认识并未统一,相应病害程度评价体系亦未建立。为进一步推动技术发展,归纳总结不同成因旧有隧道病害,建立相应介电模型,正演得到GPR理论图像并与工程实测图像对比,进行异常特征甄别;引入模糊数学的隶属度理论将多个因素进行综合评判,建立旧有隧道病害程度评判体系。研究表明:隧道衬砌裂缝和空洞会因填充介质不同,介电常数差异显著,多表现为同相轴错断或者局部性绕射增强的异常特征;衬砌非密实区和防渗层破坏区会持续发展成水-混凝土-残积物混合群块结构,具有多个反射界面,相应GPR图像波形杂乱,并伴有局部强反射。应用实例显示利用GPR诊测确定潜在病害区域后,在核定与旧有隧道隐伏病害相适宜的评价权重基础上,以建立的评价模型将多因素制约对象进行隶属度综合评判,能够较好地开展旧有隧道安全等级划分。     

声学多普勒流速剖面仪测流系及其在河口应用

声学多普勒流速剖面仪测流系及其在河口应用［美］ＭｉｃｈａｅｌＲ．Ｓｉｍｐｓｏｎ等１声学多普勒流速剖面仪及其在测流中的应用美国地质调查局在１９８５年从ＲＤ公司购置了一台船装式１２００型声学多普勒流速仪（ＡＤＣＰ），其目的主要用于评价在河口的流速剖面和收...     

基于示踪法的土石坝裂缝发育深度检测及成因分析

根据探地雷达的检测原理,引入与土体介电常数差异较大、具有强烈反射性的示踪剂,结合探地雷达技术来检测某黏心墙土石坝裂缝的发育深度。通过对灌入示踪剂前后探地雷达检测剖面图像裂缝深度的对比分析,发现裂缝深度检测值提高了20%~50%。通过对坝体监测资料中坝体变形、库水位和裂缝开度进行相关性分析,发现土石坝正常运行情况下,坝体前后变形、水平竖向变形的不一致会引起坝体的开裂,库水位的变化是导致土石坝坝体开裂的主因。通过对坝体的裂缝发育深度的检测以及裂缝成因分析,为土石坝工程的管理和维修加固提供了科学的决策依据。     

基于地质雷达法的非饱和黄土介电特性及界面反射机理研究

基于地质雷达方法研究非饱和黄土的介电性能,以及地质雷达波在空气-黄土界面中的反射机理及规律,利用地质雷达等对非饱和黄土相对介电常数与电导率进行系统试验研究,分析了黄土混合相对介电常数与其固、气、液各相的相对介电常数的内在关系;提出不同压实度与含水率与黄土相对介电常数的数理关系,以及不同地质雷达天线频率对黄土含水率-相对介电常数物理关系的影响规律。分析结果表明:非饱和黄土相对介电常数与黄土含水率和压实度呈正相关的数理关系;相同的黄土试样测试的相对介电常数与地质雷达天线主频的大小正相关;不同含水率的非饱和黄土界面反射数值模型表明,含水率越大,地质雷达回波强度越大。以上结论对非饱和黄土工程的地质雷达法探测工作具有指导作用。     

基于反射波的管涌渗漏检测与解译技术

针对广东省某水利枢纽防护堤的管涌事故,采用加拿大EKKO专业地质雷达,对防护堤土层的密实程度和管涌等病害情况进行了无损探测。根据反射波在含水土层与干燥土层的介电性差异,对地质雷达数据进行解译,判断管涌渗漏通道的位置,为制定加固方案提供了科学依据。     

嘉陵江流域水沙变化趋势及其对长江宜昌站的影响

通过对嘉陵江北碚站多年平均径流量和输沙量的统计分析发现嘉陵江年均径流量和输沙量关系变化可分为4个时段,各时段年输沙量有明显递减,通过流域内水利工程建设时期和水土流失治理时间的分析,得出1985年前减沙的主要因素是水利工程的建设,1990年后减沙则主要是水利工程建设和水土流失治理措施共同作用的结果,嘉陵江减沙是引起长江宜昌站1988年输沙量减少1亿t和以后继续减沙的主要原因,嘉陵江减沙趋势及其对长江减沙的影响将在今后较长时期内得以维持。     

基于数学模型的第二松花江支流饮马河水质对干流水质的影响分析

利用2007年的监测数据分析第二松花江支流饮马河(劣Ⅴ类水质)对干流水质的影响程度,通过建立的松花江流域一维河网水动力水质耦合模型,模拟分析了饮马河水质改善(假设达到Ⅲ类水)后对第二松花江干流水质变化的影响。结果表明:6—8月支流水质改善后对干流水质影响较大;NH3-N指标比CODCr指标改善明显;枯水月支流水质对干流水质的影响较小。     

基于雷达散射特征的堤防隐患诊断技术研究

结合堤防隐患的雷达散射特性,研究了不同堤防隐患在雷达波散射效应下的特征表现,分析 了空洞、渗透、松散体、滑坡、裂缝、漏水等堤防隐患的雷达图谱。研究表明:堤防隐患的成像效果 依赖于雷达设备的技术指标、测量参数和操作方法等因素,隐患图像解释的准确性依赖于图像处理技 术。针对不同堤防隐患和设备物理参数,研究雷达波的散射特征,有助于更高精度地解析图像信息, 是解决雷达波干扰多、衰减快、特征弱等问题的有效途径。结合雷达波的形态、波长、振幅、相位等 特征信息,在对散射信号进行解释时采用二维时频分析的瞬态谱,并运用小波分析、Hilbert变换、Z 变换等方法对图像进行去噪、增强、滤波处理,可对堤身探测范围内的隐患性状、分布、形态信息进 行有效诊断。     

基于分组泥沙冲淤规律的小浪底水库减淤调度研究

研究黄河下游河道的中、较粗泥沙冲淤效率与细泥沙含量和全沙含沙量的定量关系,据此得到不同细泥沙含量条件下,中、较粗泥沙在黄河下游河道不发生淤积的临界含沙量。同时,结合黄河干流水库的分组排沙比与全沙排沙比的关系,给出小浪底水库不同入库含沙量条件下,中、较粗泥沙在下游河道不发生淤积的水库排沙比。