地質雷達是什麼技術
❶ 地質雷達是根據什麼在不同介質中傳播特性的差異對圍岩狀態進行探測
地質雷達還是用超聲波在不同介質中傳播,遇到不同密度的岩石會有不同反射來探測的。
❷ 探地雷達的方法與原理是什麼
探地雷達(Ground Penetrating Radar簡稱GPR)又稱地質雷達,透地雷達,是用頻率介於10^6-10^9Hz的無線電波來確定地下介質回分布答的一種方法。
探地雷達的使用方法和原理是通過發射天線向地下發射高頻電磁波,通過接收天線接收反射回地面的電磁波,電磁波在地下介質中傳播時遇到存在電性差異的界面時發生反射,根據接收到電磁波的波形、振幅強度和時間的變化特徵推斷地下介質的空間位置、結構、形態和埋藏深度。
在壩體滲漏探測中,滲透水流使滲漏部位或浸潤線以下介質的相對介電常數增大,與未發生滲漏部位介質的相對介質常數有較大的差異,在雷達剖面圖上產生反射頻率較低反射振幅較大的特徵影像,以此可推斷發生滲漏的空間位置、范圍和埋藏深度。
探地雷達的用途:可用於檢測各種材料,如岩石、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。它還可檢測不同岩層的深度和厚度,並常用於地面作業開工前對地面作一個廣泛的調查。
❸ 地質雷達探測利用了波的什麼性質探測的基本方式有哪些
利用電磁波的傳播特性,即遇到不同介點特性的材料會發生反射,折射,散射,探測方式不知道你要什麼樣的答案,有貼地的,和空偶的
❹ 地質雷達中相位是什麼意思
相位(phase)是對於一個波,特定的時刻在它循環中的位置:一種它是否在波峰、波專谷或它們之間的某點的標度。屬相位描述信號波形變化的度量,通常以度 (角度)作為單位,也稱作相角。 當信號波形以周期的方式變化,波形循環一周即為360° 。是地質雷達成像的參數之一。
地質雷達利用發射機向地下發射高頻電磁波,由於地層中戒指存在電性差異,出現電磁波發射現象,利用接收機在地面接收地下反射波,根據反射波分析地下介質的結構及性質。地下不同介質形狀不同,產生的反射波的相位產生相應的變化。地質雷達成像顯示的反射波是反射波的振幅,相位,頻率等綜合參數顯示的實信號。
❺ 什麼是透地雷達
透地雷達(Ground-penetrating radar,縮寫:GPR)是以雷達脈沖波探測地表以下狀況並成像的儀器。這是以無線電譜上的微波(UHF/VHF)波段電磁波進行的一種無損檢測方式,並接收因為地表下各種物體結構造成的雷達反射波。透地雷達可以在岩石、土壤、冰、淡水、人行道以及各種結構物等介質使用。透地雷達可探測到地表下的物質、材質變化、空隙和裂隙等。
原理
透地雷達使用高頻率且通常被極化的無線電波,並且將電波發射入地表之下。當電磁波撞擊到埋在地表下的物體或到達介電常數變化的邊界時,天線接收到的反射波會記錄下反射回波的訊號差異。所涉及的原理類似於反射地震學,但使用的是電磁學能,而非聲學能,並且電磁波會在不同介電常數的邊界處反射,而聲波是在聲波阻抗差異邊界。
透地雷達可探測的深度范圍受到地表下物質的電導率、發射波中心頻率和發射波功率限制。電導率上升時電磁波探測深度就會下降,這是因為電磁學能會更快速經由熱能消耗,使訊號強度隨深度增加而衰減。高頻率電磁波可穿透深度較低頻率淺,但光學解析度較高。最佳的穿透深度是在冰上可穿透數百米。而在乾燥的砂質土壤或花崗岩、石灰岩、混凝土等大塊物質的良好穿透深度可以達到15米。但是在潮濕或含有黏土的土壤中因為高電導率,有時候穿透深度只有數厘米。
透地雷達的天線一般會接觸地表以接收到最強的反射波,空載的透地雷達天線則用於地表上方。
跨孔透地雷達已經被開發並應用在水文地球物理學領域,可用來評估土壤內水份是否存在與土壤含水量。
❻ 地質雷達和金屬探測器有什麼不同
地質雷達利用超高頻電磁波探測地下介質分布,它的基本原理是:發射機通過發射天線發射中心頻率為12.5M至1200M、脈沖寬度為0.1 ns的脈沖電磁波訊號。當這一訊號在岩層中遇到探測目標時,會產生一個反射訊號。直達訊號和反射訊號通過接收天線輸入到接收機,放大後由示波器顯示出來。根據示波器有無反射汛號,可以判斷有無被測目標;根據反射訊號到達滯後時間及目標物體平均反射波速,可以大致計算出探測目標的距離。
由於地質雷達的探測是利用超高頻電磁波,使得其探測能力優於例如管線探測儀等使用普通電磁波的探測類儀器,所以地質雷達通常廣泛用於考古、基礎深度確定、冰川、地下水污染、礦產勘探、潛水面、溶洞、地下管纜探測、分層、地下埋設物探察、公路地基和鋪層、鋼筋結構、水泥結構、無損探傷等檢測。金屬探測器利用電磁感應的原理,利用有交流電通過的線圈,產生迅速變化的磁場。這個磁場能在金屬物體內部能感生渦電流。渦電流又會產生磁場,倒過來影響原來的磁場,引發探測器發出鳴聲。金屬探測器的精確性和可靠性取決於電磁發射器頻率的穩定性,一般使用從80 to 800 kHz的工作頻率。工作頻率越低,對鐵的檢測性能越好;工作頻率越高,對高碳鋼的檢測性能越好。檢測器的靈敏度隨著檢測范圍的增大而降低,感應信號大小取決於金屬粒子尺寸和導電性能。
❼ 地質雷達屬於建築工程用機械設備嗎
不屬於。
地質雷達是一種利用高頻電磁波技術探測地下物體的電子設備。內
地質雷達利用超高容頻電磁波探測地下介質分布,它的基本原理是:發射機通過發射天線發射中心頻率為12.5M至1200M、脈沖寬度為0.1 ns的脈沖電磁波訊號。當這一訊號在岩層中遇到探測目標時,會產生一個反射訊號。直達訊號和反射訊號通過接收天線輸入到接收機,放大後由示波器顯示出來。根據示波器有無反射汛號,可以判斷有無被測目標;根據反射訊號到達滯後時間及目標物體平均反射波速,可以大致計算出探測目標的距離。
由於地質雷達的探測是利用超高頻電磁波,使得其探測能力優於例如管線探測儀等使用普通電磁波的探測類儀器,所以地質雷達通常廣泛用於考古、基礎深度確定、冰川、地下水污染、礦產勘探、潛水面、溶洞、地下管纜探測、分層、地下埋設物探察、公路地基和鋪層、鋼筋結構、水泥結構、無損探傷等檢測。
❽ 地質雷達是干什麼的,能找到地下電線
地質雷達利用超高頻電磁波探測地下介質分布,它的基本原理是專:發射機通過發射天線發射中屬心頻率為12.5M至1200M、脈沖寬度為0.1 ns的脈沖電磁波訊號。當這一訊號在岩層中遇到探測目標時,會產生一個反射訊號。直達訊號和反射訊號通過接收天線輸入到接收機,放大後由示波器顯示出來。根據示波器有無反射汛號,可以判斷有無被測目標;根據反射訊號到達滯後時間及目標物體平均反射波速,可以大致計算出探測目標的距離。
由於地質雷達的探測是利用超高頻電磁波,使得其探測能力優於例如管線探測儀等使用普通電磁波的探測類儀器,所以地質雷達通常廣泛用於考古、基礎深度確定、冰川、地下水污染、礦產勘探、潛水面、溶洞、地下管纜探測、分層、地下埋設物探察、公路地基和鋪層、鋼筋結構、水泥結構、無損探傷等檢測。
能,但要看技術員的水平了。
❾ 探地雷達的基本原理與方法技術
探地雷達法(GPR),是利用一個天線發射高頻寬頻(1MHz~1GHz)電磁波,另一個天線接收來自地下介質界面的反射波而進行地下介質結構探測的一種電磁法。由於它是從地面向地下發射電磁波來實現探測的,故稱探地雷達。有時亦將其稱作地質雷達。它是近年來在環境、工程探測中發展最快,應用最廣的一種地球物理方法。20世紀70年代以後,探地雷達的實際應用范圍迅速擴大。
圖4-10-1 反射雷達探測原理
探地雷達利用以寬頻短脈沖(脈沖寬為數納秒甚至更小)形式的高頻電磁波(主頻十幾兆赫至千兆赫),通過天線(T)由地面送入地下,經底層或目標體反射後返回地面,然後用另一天線(R)進行接收(圖4-10-1)。脈沖旅行時為
地球物理勘探概論
當地下介質中的波速v(m/ns)為已知時,可根據精確測得的走時t(單位為ns,1ns=10-9s),由上式求出反射物的深度(m)。
波的雙程走時由反射脈沖相對於發射脈沖的延時進行測定。反射脈沖波形由重復間隔發射(重復率20kHz~100kHz)的電路,按采樣定律等間隔地採集疊加後獲得。考慮到高頻波的隨機干擾性質,由地下返回的反射波脈沖系列均經過多次疊加(疊加次數幾十至數千)。這樣,若地面的發射和接收天線沿探測線以等間隔移動時,即可在縱坐標為雙程走時t(ns)、橫坐標為距離x(m)的探地雷達屏幕上繪描出僅僅由反射體的深度所決定的「時距」波型道的軌跡圖(圖4-10-2)。與此同時,探地雷達儀即以數字形式記下每一道波型的數據,它們經過數字處理之後,即由儀器繪描成圖或列印輸出。
圖4-10-2 探地雷達剖面記錄示意圖
探地雷達圖像由於呈時距關系形式,類似於地震記錄剖面。畫面的直觀性較強,波形圖面上同一反射脈沖起跳點所構成的「同相軸」可用來勾畫出反射界面。當然,對於有限幾何體的界面,只要返回的能量足夠,圖面的各道記錄上均可追蹤反射脈沖同相軸,這自然就歪曲了目的體的實際幾何形態。圖4-10-3為點狀反射體的理論計算圖像。圖上畫了六種不同介質波速度條件下的同相軸曲線,可以看出[式(4-10-1)],點狀體的異常呈雙曲線的一葉形態,其峰頂的橫向和縱向位置即為點狀體的地面位置和深度。介質速度越小,異常峰尖就越明顯;埋深越大、天線距越大,雙曲線就越平坦。類似於地震剖面,為達到直觀效果,必須對圖像進行偏移歸位校正。圖4-10-4給出了有限幾何體(充氣排球)放入水中後在水面上的實測圖像,它證實了計算的規律。由圖可見,在有限體的邊、角部位,常因繞射現象而使圖像復雜化。
圖4-10-3 點狀體的雷達計算圖像
v值:0.23,0.19,0.15,0.11,0.07,0.03m/ns
(a)天線距0m,埋深1m;(b)天線距1m,埋深1m;(c)天線距1m,埋深2m
圖4-10-4 放入水中充氣排球的探地雷達探測結果
球徑21cm,頂深0.85m,波速0.033m/ns