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地质雷达是什么技术

发布时间: 2021-03-06 12:14:09

❶ 地质雷达是根据什么在不同介质中传播特性的差异对围岩状态进行探测

地质雷达还是用超声波在不同介质中传播,遇到不同密度的岩石会有不同反射来探测的。

❷ 探地雷达的方法与原理是什么

探地雷达(Ground Penetrating Radar简称GPR)又称地质雷达,透地雷达,是用频率介于10^6-10^9Hz的无线电波来确定地下介质回分布答的一种方法。

探地雷达的使用方法和原理是通过发射天线向地下发射高频电磁波,通过接收天线接收反射回地面的电磁波,电磁波在地下介质中传播时遇到存在电性差异的界面时发生反射,根据接收到电磁波的波形、振幅强度和时间的变化特征推断地下介质的空间位置、结构、形态和埋藏深度。

在坝体渗漏探测中,渗透水流使渗漏部位或浸润线以下介质的相对介电常数增大,与未发生渗漏部位介质的相对介质常数有较大的差异,在雷达剖面图上产生反射频率较低反射振幅较大的特征影像,以此可推断发生渗漏的空间位置、范围和埋藏深度。

探地雷达的用途:可用于检测各种材料,如岩石、泥土、砾石,以及人造材料如混凝土、砖、沥青等的组成。雷达可确定金属或非金属管道、下水道、缆线、缆线管道、孔洞、基础层、混凝土中的钢筋及其它地下埋件的位置。它还可检测不同岩层的深度和厚度,并常用于地面作业开工前对地面作一个广泛的调查。

❸ 地质雷达探测利用了波的什么性质探测的基本方式有哪些

利用电磁波的传播特性,即遇到不同介点特性的材料会发生反射,折射,散射,探测方式不知道你要什么样的答案,有贴地的,和空偶的

❹ 地质雷达中相位是什么意思

相位(phase)是对于一个波,特定的时刻在它循环中的位置:一种它是否在波峰、波专谷或它们之间的某点的标度。属相位描述信号波形变化的度量,通常以度 (角度)作为单位,也称作相角。 当信号波形以周期的方式变化,波形循环一周即为360° 。是地质雷达成像的参数之一。
地质雷达利用发射机向地下发射高频电磁波,由于地层中戒指存在电性差异,出现电磁波发射现象,利用接收机在地面接收地下反射波,根据反射波分析地下介质的结构及性质。地下不同介质形状不同,产生的反射波的相位产生相应的变化。地质雷达成像显示的反射波是反射波的振幅,相位,频率等综合参数显示的实信号。

❺ 什么是透地雷达

透地雷达(Ground-penetrating radar,缩写:GPR)是以雷达脉冲波探测地表以下状况并成像的仪器。这是以无线电谱上的微波(UHF/VHF)波段电磁波进行的一种无损检测方式,并接收因为地表下各种物体结构造成的雷达反射波。透地雷达可以在岩石、土壤、冰、淡水、人行道以及各种结构物等介质使用。透地雷达可探测到地表下的物质、材质变化、空隙和裂隙等。
原理
透地雷达使用高频率且通常被极化的无线电波,并且将电波发射入地表之下。当电磁波撞击到埋在地表下的物体或到达介电常数变化的边界时,天线接收到的反射波会记录下反射回波的讯号差异。所涉及的原理类似于反射地震学,但使用的是电磁学能,而非声学能,并且电磁波会在不同介电常数的边界处反射,而声波是在声波阻抗差异边界。
透地雷达可探测的深度范围受到地表下物质的电导率、发射波中心频率和发射波功率限制。电导率上升时电磁波探测深度就会下降,这是因为电磁学能会更快速经由热能消耗,使讯号强度随深度增加而衰减。高频率电磁波可穿透深度较低频率浅,但光学分辨率较高。最佳的穿透深度是在冰上可穿透数百米。而在干燥的砂质土壤或花岗岩、石灰岩、混凝土等大块物质的良好穿透深度可以达到15米。但是在潮湿或含有黏土的土壤中因为高电导率,有时候穿透深度只有数厘米。
透地雷达的天线一般会接触地表以接收到最强的反射波,空载的透地雷达天线则用于地表上方。
跨孔透地雷达已经被开发并应用在水文地球物理学领域,可用来评估土壤内水份是否存在与土壤含水量。

❻ 地质雷达和金属探测器有什么不同

地质雷达利用超高频电磁波探测地下介质分布,它的基本原理是:发射机通过发射天线发射中心频率为12.5M至1200M、脉冲宽度为0.1 ns的脉冲电磁波讯号。当这一讯号在岩层中遇到探测目标时,会产生一个反射讯号。直达讯号和反射讯号通过接收天线输入到接收机,放大后由示波器显示出来。根据示波器有无反射汛号,可以判断有无被测目标;根据反射讯号到达滞后时间及目标物体平均反射波速,可以大致计算出探测目标的距离。
由于地质雷达的探测是利用超高频电磁波,使得其探测能力优于例如管线探测仪等使用普通电磁波的探测类仪器,所以地质雷达通常广泛用于考古、基础深度确定、冰川、地下水污染、矿产勘探、潜水面、溶洞、地下管缆探测、分层、地下埋设物探察、公路地基和铺层、钢筋结构、水泥结构、无损探伤等检测。金属探测器利用电磁感应的原理,利用有交流电通过的线圈,产生迅速变化的磁场。这个磁场能在金属物体内部能感生涡电流。涡电流又会产生磁场,倒过来影响原来的磁场,引发探测器发出鸣声。金属探测器的精确性和可靠性取决于电磁发射器频率的稳定性,一般使用从80 to 800 kHz的工作频率。工作频率越低,对铁的检测性能越好;工作频率越高,对高碳钢的检测性能越好。检测器的灵敏度随着检测范围的增大而降低,感应信号大小取决于金属粒子尺寸和导电性能。

❼ 地质雷达属于建筑工程用机械设备吗

不属于。
地质雷达是一种利用高频电磁波技术探测地下物体的电子设备。内

地质雷达利用超高容频电磁波探测地下介质分布,它的基本原理是:发射机通过发射天线发射中心频率为12.5M至1200M、脉冲宽度为0.1 ns的脉冲电磁波讯号。当这一讯号在岩层中遇到探测目标时,会产生一个反射讯号。直达讯号和反射讯号通过接收天线输入到接收机,放大后由示波器显示出来。根据示波器有无反射汛号,可以判断有无被测目标;根据反射讯号到达滞后时间及目标物体平均反射波速,可以大致计算出探测目标的距离。
由于地质雷达的探测是利用超高频电磁波,使得其探测能力优于例如管线探测仪等使用普通电磁波的探测类仪器,所以地质雷达通常广泛用于考古、基础深度确定、冰川、地下水污染、矿产勘探、潜水面、溶洞、地下管缆探测、分层、地下埋设物探察、公路地基和铺层、钢筋结构、水泥结构、无损探伤等检测。

❽ 地质雷达是干什么的,能找到地下电线

地质雷达利用超高频电磁波探测地下介质分布,它的基本原理是专:发射机通过发射天线发射中属心频率为12.5M至1200M、脉冲宽度为0.1 ns的脉冲电磁波讯号。当这一讯号在岩层中遇到探测目标时,会产生一个反射讯号。直达讯号和反射讯号通过接收天线输入到接收机,放大后由示波器显示出来。根据示波器有无反射汛号,可以判断有无被测目标;根据反射讯号到达滞后时间及目标物体平均反射波速,可以大致计算出探测目标的距离。
由于地质雷达的探测是利用超高频电磁波,使得其探测能力优于例如管线探测仪等使用普通电磁波的探测类仪器,所以地质雷达通常广泛用于考古、基础深度确定、冰川、地下水污染、矿产勘探、潜水面、溶洞、地下管缆探测、分层、地下埋设物探察、公路地基和铺层、钢筋结构、水泥结构、无损探伤等检测。
能,但要看技术员的水平了。

❾ 探地雷达的基本原理与方法技术

探地雷达法(GPR),是利用一个天线发射高频宽带(1MHz~1GHz)电磁波,另一个天线接收来自地下介质界面的反射波而进行地下介质结构探测的一种电磁法。由于它是从地面向地下发射电磁波来实现探测的,故称探地雷达。有时亦将其称作地质雷达。它是近年来在环境、工程探测中发展最快,应用最广的一种地球物理方法。20世纪70年代以后,探地雷达的实际应用范围迅速扩大。

图4-10-1 反射雷达探测原理

探地雷达利用以宽带短脉冲(脉冲宽为数纳秒甚至更小)形式的高频电磁波(主频十几兆赫至千兆赫),通过天线(T)由地面送入地下,经底层或目标体反射后返回地面,然后用另一天线(R)进行接收(图4-10-1)。脉冲旅行时为

地球物理勘探概论

当地下介质中的波速v(m/ns)为已知时,可根据精确测得的走时t(单位为ns,1ns=10-9s),由上式求出反射物的深度(m)。

波的双程走时由反射脉冲相对于发射脉冲的延时进行测定。反射脉冲波形由重复间隔发射(重复率20kHz~100kHz)的电路,按采样定律等间隔地采集叠加后获得。考虑到高频波的随机干扰性质,由地下返回的反射波脉冲系列均经过多次叠加(叠加次数几十至数千)。这样,若地面的发射和接收天线沿探测线以等间隔移动时,即可在纵坐标为双程走时t(ns)、横坐标为距离x(m)的探地雷达屏幕上绘描出仅仅由反射体的深度所决定的“时距”波型道的轨迹图(图4-10-2)。与此同时,探地雷达仪即以数字形式记下每一道波型的数据,它们经过数字处理之后,即由仪器绘描成图或打印输出。

图4-10-2 探地雷达剖面记录示意图

探地雷达图像由于呈时距关系形式,类似于地震记录剖面。画面的直观性较强,波形图面上同一反射脉冲起跳点所构成的“同相轴”可用来勾画出反射界面。当然,对于有限几何体的界面,只要返回的能量足够,图面的各道记录上均可追踪反射脉冲同相轴,这自然就歪曲了目的体的实际几何形态。图4-10-3为点状反射体的理论计算图像。图上画了六种不同介质波速度条件下的同相轴曲线,可以看出[式(4-10-1)],点状体的异常呈双曲线的一叶形态,其峰顶的横向和纵向位置即为点状体的地面位置和深度。介质速度越小,异常峰尖就越明显;埋深越大、天线距越大,双曲线就越平坦。类似于地震剖面,为达到直观效果,必须对图像进行偏移归位校正。图4-10-4给出了有限几何体(充气排球)放入水中后在水面上的实测图像,它证实了计算的规律。由图可见,在有限体的边、角部位,常因绕射现象而使图像复杂化。

图4-10-3 点状体的雷达计算图像

v值:0.23,0.19,0.15,0.11,0.07,0.03m/ns

(a)天线距0m,埋深1m;(b)天线距1m,埋深1m;(c)天线距1m,埋深2m

图4-10-4 放入水中充气排球的探地雷达探测结果

球径21cm,顶深0.85m,波速0.033m/ns

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