地质雷达在地下管线探测中的应用研究

合集下载

地质雷达在地下管线探测中的应用

地质雷达在地下管线探测中的应用随着城市的不断发展，地下管线建设越来越普及，包括供水管道、排水管道、天然气、热力管道以及电力线等。

而这些地下管道的检测与维护，则需要用到一些先进的工具和技术，其中就包括地质雷达。

地质雷达在地下管线探测中，是一种非破坏性检测技术，能够实时地对地下管道进行探测，找出管道的位置和深度。

这种技术非常有效，可准确地确定管道的位置以及管道的深度和形状，让我们能够更好地了解地下管道的情况，并避免对其造成不必要的破坏或损坏。

地质雷达技术利用了高频电磁波的反射和散射现象，当电磁波达到地面时，它会穿过地下，被底层物质反弹，再次到达地面，因此，它的接收信号可以反映出地下物质的性质和位置。

地质雷达通过将发射器放置于地表上，并在地下管道上扫描，可以将管道位置以及深度准确的找出来，并生成图像和报告。

在实际探测中，地质雷达可以通过4种不同类型的天线进行探测，包括平面天线、芯片天线、扫描天线和阵列天线。

平面天线和芯片天线主要用于表面地形的探测，扫描天线则用于检测管道和其他地下设施，而阵列天线可以检测更大范围内的管道和其他设施。

在管道探测中，通常使用扫描天线进行探测。

地质雷达不仅可以快速的找出地下管道的位置和深度，还可以捕捉到管道的形态数据、管道的材质、管道的状态、以及管道的变化情况等重要信息。

这些信息可以帮助管道维护人员更好的管理和维护地下管道的以及预测管道出现问题的可能性。

总之，地质雷达在地下管道的检测和维护中发挥了极为重要的作用。

它可以为城市的发展提供强有力的技术支持，帮助我们更好地维护和管理地下管道，保障城市的正常运转和人民的安全。

因此，地质雷达技术也应该得到更好的开发和推广，以更好的满足人们对城市地下管道的要求。

深埋地下管线精确探测技术研究与应用

深埋地下管线精确探测技术研究与应用摘要：深埋地下管线精确探测一直是管线探测领域的重点和难点，本文介绍了几种深埋地下管线的探测方法,包括电磁感应探测技术、钻孔磁梯度探测、地质雷达探测技术、惯性陀螺仪定位探测技术。

结合某10kV电力管线精确探测工程实例，在实践中重点探索了惯性陀螺仪探测深埋地下管线的方法，实现了对该电力深埋管线平面位置与埋深的精确定位，切实保障了管线的运行安全。

关键词：深埋地下管线；探测；电磁感应；地质雷达1引言地下管线的安全运行涉及到国家的安全稳定，涉及城市的整体运行和千家万户、各行各业的切身利益。

随着我国城市建设的日益加速和工业建设的大力推进，大量的管线被直埋、顶管等各类方式铺设于城市地下空间。

近年来，虽然我国大部分城市进行了管线普查，但常规普查作业只能解决浅表层埋深的地下管线探测问题，对深埋地下管线探测束手无策。

由此，对深埋地下管线进行精确定位研究，显得至关重要、迫在眉睫。

深埋地下管线是指埋深超越4米，以直埋、非开挖等技术方式铺设的管线。

常规管线探测仪器对该类管线探测困难，探测结果难以满足工程施工对管线空间信息数据的需要。

本文通过对深埋地下管线探测方法的介绍，在实践中重点探索以惯性定位仪的探测方法，实现了对某电力深埋管线平面位置与埋深的精确定位，切实保障了管线运行安全。

2深埋地下管线精确探测技术2.1电磁感应探测技术电磁感应探测技术作为最常用的地下管线探测方法，其基本工作原理是：由管线探测仪发射机产生电、磁波并通过不同的发射连接方式将发送信号传送到地下被探测金属管线上，地下金属管线感应到电磁波后，在地下金属管线表面产生感应电流，感应电流就会沿着金属管线向远处传播，在电流的传播过程中，又会通过该地下金属管线向地面辐射出电磁波，这样当地下管线探测仪接收机在地面探测时，就会在地下金属管线正上方的地面接收到电磁波信号，通过接收到的信号强弱变化就能判别地下金属管线的位置和走向。

此原理实现的条件：首先，要有能发出足够电能的信号源，在具备传输电能的线路中形成电流，电流在流动过程中又在该线周围产生磁场。

地质雷达技术在地下管线探测中的应用

地质雷达技术在地下管线探测中的应用发表时间：2019-05-14T09:14:58.227Z 来源：《建筑细部》2018年第21期作者：张淼[导读] 并结合具体工程案例，对地质雷达技术在地下管线探测中的应用进行了简单的分析。

中航勘察设计研究院有限公司北京 100098摘要：在城市快速发展进程中，地下管线逐步成为保障城市平稳运转的关键设施，其直接影响了城市给排水、居民供暖、信息传输等模块运行效率。

而由于现阶段地下管线网络布局复杂程度较高，且运行年限不确定，隐藏着极大的安全风险。

因此，本文以地下管线探测为入手点，阐述了地质雷达技术原理，介绍了地质雷达技术在地下管线探测中应用优势。

并结合具体工程案例，对地质雷达技术在地下管线探测中的应用进行了简单的分析。

关键词：地质雷达技术；地下管线；探测前言：地下管线类型较多，根据地下管线用途、尺寸、材料性质的差异，其使用的探测技术也具有较大差异。

以往地下管线探测技术并不能有效确定地下管线铺设情况，也无法确定地下管线损伤程度。

而地质雷达技术可以通过同相轴跟踪，获得清晰、全面的地下管线实际分布分布情况。

因此，对地质雷达技术在地下管线探测中的应用进行适当分析具有非常重要的意义。

一、地质雷达技术应用原理地质雷达技术主要依据电磁波传播理论，利用高频宽谱电磁波接收、发射的方式，判定地下介质分布情况。

同时依据电磁不传播理论进行分析，可得出电磁波在地下介质传播阶段介质介电性质、介质相几何形态，进而根据具体数据计算公式，推算电磁场强度、相应波形特征变化。

同时通过对探测后波形特征进行对比分析，还可得出地下管线分布特征[1]。

二、地质雷达技术在地下管线探测中应用优势1、探测准确连续地质雷达探测技术在地下管线探测中的应用，具有较高的准确性能，全面、清晰展现不同形态、性质、功能地下管线特征及铺设质量。

同时利用地质雷达技术，可对地下管线分布情况进行连续性检测，保证整体探测结果的全面性。

2、无损便捷地质雷达探测技术在地下管线中的应用，对于浅层探测目标具有较大的应用优势。

谈地质雷达在探测地下管线中的应用

射，当地下介质间的电性差异越大，反射回波的能量也就
越大，射到地面的电磁波被与发射天线同步移动的接收反天线接收后，精确记录下反射回波的时间、相位、幅、振波长等参数，再通过信号叠加放大、波、滤图像合成等数据处理后，得地下剖面的扫描图像，获对雷达图像的识别，以可得到地下管线的分布位置和状态。
Ｃｐｏｉｅｔｅｐａｎｐｓｏｆｉｅｉｅａｄｔｅｂｒｅｅｔ，ｏｄｔｎａｅｓｍｍａｉｅ，ｆｏｄｎｈｅｒｌｂｅｂｓｓｆｒｎａｒｖｄｈｌｉｏｉｎｏｐｐｌｎｈｉｔｎｕｉｄｄｐｃｎｉｏｒｕｈｉｒｄａｒｉｇｔｅｉｌａｉｏｚａ
王彪
（安徽省勘查技术院，合肥２１０）０１３
ⅥｒＡＮＧＢｉｏａ
（ｏｏｉａＥｐｏａｏＴｃｎｌｇｅｉｓｔｔｏＡｈｉｒｖｎｅ，ｆｉ０３ＣｉａＧｅｌｇｃｌｘｌｒｔｎｅｈｏｏｉｓｔｕｅｆｎｕＰｏｉｃＨｅｅ１０，ｈｎ）ｉｎｉ２１
析，通过地质雷达达到探测地下管线的目的。
３地下管线的雷达波特征２工作方法原理
地质雷达是以地下各种介质的电阻率和介电常数差异
为物理条件，通过向地下发射高频电磁波探测地下介质分
３１无管线时的雷达波特征．
当地下介质完整，没有电性差异时，雷达波根本不发生反射或发生能量很弱，但地下往往是层状介质，比如道路自上而下有沥青层、回填层、原土层等，这些层状介质都不同程度地存在着电性差异，因此也会产生发射波。此外道

三维地质雷达在城市地下管线探测中的运用分析

三维地质雷达在城市地下管线探测中的运用分析摘要：本文主要从地质雷达和城市地下管线探测的基本内容入手，进行了三维地质雷达的技术优势分析，并在此基础上进一步完成了对三维地质雷达在城市地下管线探测中的运用案例分析，旨在为三维地质雷达在城市地下管线探测中的运用提供更多的有益参考，从而更好地推动城市地下管线探测能力的提高。

关键词：城市地下管线；三维地质雷达；原理及优势；运用案例分析三维地质雷达作为一种非开挖性的高效探测技术，具有高速、高分辨率、全覆盖、无损耗和结果直观等优点，相较于普通的二维探地雷达而言，具有更加明显的技术优势，对于城市地下管线的探测有着更好的探测效果，因此有必要在城市地下管线探测中进一步深化对三维地质雷达的运用，做好对三维地质雷达的探测分析，从而为城市地下管线的建设提供更好的帮助，并为城市的现代化发展建设持续的助力，进而在未来能够稳步推进市政工程的可持续发展。

1.地质雷达的相关概述地质雷达作为一种运用高频电磁波来进行对地下介质分布探测的高精度探测仪器，具有非常强的适应性，且具有一定的非破坏性的优势，在地下管线、高速公路以及隧道、桥梁等工程中都能够得到广泛的应用[1]。

地质雷达的探测工作原理图如图1.1所示：图1.1 地质雷达探测工作原理图地质雷达主要由发射部分和接收部分组成，地质雷达通过在地面上的发射天线向地下目标体发射高频的电磁波信号，在经过收发转换开关后即可向着地下目标体进行传递，而电磁波信号在遇到地下的反射界面后产生电性分界面反射作用，而反射后的电磁波信号在传递至地面时即可被地面上的地质雷达接收天线所捕获和记录，从而实现对反射电磁波的到达时间、相位、波长和振幅等特征的有效确定，并进一步采取终端显示的方式来形成直观的雷达波形图，进而通过对雷达图像的分析就可以确定好对地下目标体的位置、埋深和环境类型等特点，实现对地下目标体的精准探测。

2.城市地下管线探测概述城市地下管线主要指城市中已有的和在建的各种地下管道和管线的总称，而城市地下管线探测则主要指采用物探、测绘等地球物理技术，来确定这些地下管道和管线的空间位置和属性的具体过程，主要包括对已有地下管道和管线的普查、对新建地下管道和管线的施工测量、以及对已完工地下管道和管线的竣工验收等内容。

探地雷达在地下管线探测工程中的应用

由以上公式可知，探地雷达的横向或纵向分辨
率都与探地雷达的主频有关，主频越高，分辨率越
高，探测精度越好。同时还应满足探测深度要求，
一般主频越高，有效探测深度越小。探地雷达用于
城市地下管线探测时，宜选择频率为80~500 MHz
尹燕京，等:探地雷达在地下管线探测工程中的应用
探地雷达在地下管线探测工程中的应用
尹燕京，李冬冬，骆旭佳，陈传辉，李红林 ( 浙江华东测绘与工程安全技术有限公司，浙江杭州，311122)
摘要 :城市地下管线错综复杂，部分管线由于年代久远、埋深大、非金属材质及小管径等特征，难以探测，导致施
关键词:地下管线探测;探地雷达;地球物理探测
Title：Application of ground penetrating radar to underground pipeline detection//6j YIN Yanjing, LI
Dongdong, LUO Xujia, CHEN Chuanhui and LI Honglinll Zhejiang Huadong Mapping and Engineering
工破坏地下管线的事故时有发生。探地雷达是探测地下疑难管线有效的地球物理探测方法之一。笔者介绍了探
地雷达工作的基本原理，对探地雷达关键技术进行了简要分析，通过两个工程实例分析了探地雷达在地下管线探

地质雷达探测地下管线的能力

地质雷达探测地下管线的能力劳雷公司袁明德如今的城市，地上车水马龙，地下管线纵横，说不定在你脚下，就有一根水泥的下水管道或金属的煤气管道通过。

所以管线探测，对城市简直是必不可少而且非常重要。

探地雷达是探测管线的有力工具，因为它施工快捷、无损并能实时展示地下图象，适合在城市各种场合使用。

唯一不足的是地质雷达很贵，用这样贵的仪器检测管道，当然应该保证得出满意的结果，出类拔萃、与众不同。

为得到好结果工作要特别细心，首先应保证采集尽量多的地下信息，然后合理解释这些信息，然后做出合理解释。

为此，笔者编译德克萨斯大学岩石圈研究中心曾晓轩（音译）在1997年第3期GEOPHYSICS上刊登的论文：GPR characterization of buried tanks and pipes，参考其中的思路和做法，“它山之石，可以攻玉”，或许会对我们今后开展城市管线地质雷达调查有所帮助。

１数字模型表１１００ＭＨｚ下各种材质的电性（图1）某城区地下管线分布图表２模型管道组份表１，表２给出了文中所述各种实验所用材料的物理特性。

图1是一个管道横截面的数字模型及雷达记录，雷达波的入、反射路径射线表示。

图中模型管粗３ｍ，壁厚5ｃｍ，埋深1ｍ，周土为粉质粘土，介电常数6，中心频率200ＭＨz，带宽200MHz，振幅刻度160。

图中可见管线的上下管壁在雷达剖面上留下A，B两组绕射波。

由此我们可知，1根管道的雷达图像应该是至少上下2组弧形的绕射波，上弧顶为管道顶，下弧顶为管道底。

2材质影响下面是物理实体模型对比加以检验，并根据充填物的不同，考察雷达图像的变化（图2）图2a中，模型1、模型2管道的顶、底反射无多大差别，但第3根金属管道只有顶反射C而没有底反射F，这是由于金属管壁和周围介质粉质粘土的介电常数比差很大（6.0/300），在上管壁发生全反射，再没有能量穿入下管壁之故。

同时注意到，反射同相轴C与A、B是反相的，如果A、B是波峰-波谷-波峰的话，那么C是波谷-波峰-波谷，而且强度高，绕射弧延伸远。

三维地质雷达在城市地下管线探测中的应用

三维地质雷达在城市地下管线探测中的应用摘要：三维地质雷达是地下探测工作中常用的机械设备，以三维地质雷达为基础的地下探测技术具有非破坏性特征，因此被广泛应用到城市及工程现场的探测工作当中。

基于三维地质雷达的性能优势，本文将结合实际案例，分析三维地质雷达在城市地下管线探测工作中的应用优势，并从三维地质雷达设备的应用要点进行作业方法分析。

关键词：三维地质雷达；非破坏性探测；城市地下管线；技术要点引言：为了保障城市地下管线系统的正常运行，避免管线系统设备出现破坏性问题，相关部门通过全面落实地下管线探测工作，收集有关地下管线系统各个测管线点的运行信息，最终制定维护城市地下管线运行的工作办法。

在此过程中，为了保障城市地下管线探测的精度以及数据准确性，相关部门通过应用高频电磁脉冲检测技术，在不破坏城市地下管道结构及周围环境设施的基础上，精准地探查城市地下管线情况，而三维地质雷达设备则是该技术应用过程中的必备条件。

一、三维地质雷达在管线探测中的应用优势在处理城市地下管线探测工作的过程中，相关人员必须要解决地下介质对探测电磁波造成的影响，才能够保障探测结果的精度。

从三维地质雷达设备的工作原理来看，该设备能够通过将高频电磁波以宽频带短脉冲的方式，输送至目标地点的地下位置，在穿过地下介质并达到目标体之后，电磁波能够经目标体的反射返回地面，最终由接收天线，接收对应的探测信息。

相比于常规的电磁探测技术而言，三维地质雷达的电磁波传播速度（雷达波速）更高，受地下介质影响导致的传播衰减系数明显更低。

如表一所示，三维地质雷达电磁波在穿透阻断系数较强的石灰岩介质的过程中，仍然具有十分可观的传播速度，因此，在运用三维地质雷达进行城市地下管线探测的过程中，探测工作的效率与精准性能够得到有效保障。

其次，在采用电磁波探测技术进行地下探测的过程中，电磁波会因介质的界面影响而出现反射及折射的现象，折射问题会影响电磁波的传播路径，从而降低接收信号的精度[1]。

地质雷达在非金属地下管线探测中的应用

施工时避免破坏这些地下管线就变得越来地层或具体目标体，都有上下２个际上，雷达波的传播还有波动性的一面，由
的电性差异，则在顶、底面上都能形成反射射波时，是以 “ 反射点” 为中心点的１个面上
目
ｘ
或存在异常目标体时，雷达波会在界面发生
反射；其路径、电磁场强度与波形将随所通过介质的电性特征和几何形态的不同而变
化。因此，根据接收到波的旅行时间（亦称
图１地质雷达工作原理
图２地质雷达成象原理
称为垂直分辨率。
些非金属管线的探测已逐渐成为管线管理能分得开。我们将这段能分得开的最小距离量累加的这一圈反射干涉带称为菲涅尔带
（Ｆｒｅｓｎｅｌ带）。
１地质雷达的工作原理
建设工程之中，在给水、煤气和排水管道中
更是大量采用，使用传统的金属管线探测仪波，那么分辨率的概念就是分别从顶、底反已无法完全满足现有的管线探测需要。对这射回来的２个脉冲不重叠，或重叠的不厉害，部门和施工单位的一大难题。而今天地质雷达的使用从本质上解决了这一问题。
随着城市现代化的发展，地下电缆、管参数。地质雷达的传播参数主要是传播的２．３横向分辨率

地质雷达在地下管线探测中的应用

地质雷达在地下管线探测中的应用摘要：地下管线是城市重要的功能设施之一，用于信息传输、电力传输、废液排放等工程。

随着我国的改革开放和当代经济的腾飞，城市中各种地下管线越来越密集，这对地下管线的建设、维护和管理提出了新的要求，也提出了新的要求。

地下管道检测的挑战。

本工作结合某高校管线现状，采用地面雷达探测手段和电磁手段对校园内地下管线进行探测，提高了学校地下管线信息化管理水平，杜绝了校园内地下管线信息化管理的发生。

同时预防了管道灾害和事故。

关键词：地质雷达；地下管线探测；应用随着国家经济的快速发展，城市基础设施投资不断加大，地下管线呈现交叉、密集平行等复杂敷设条件。

在有限的空间内。

基于探地雷达技术探测地下管线，地下管线雷达图像的判读主要依赖于探测人员的工程经验，缺乏客观的识别标准，因此急需建立丰富的图像库地下管线雷达。

雷达图像的正确识别为今后地下管线的维护和检修提供了保障，也为城市地下空间的开发利用提供了可靠的信息。

1地质雷达及其原理在新时代的背景下，随着科学技术的不断进步和飞速发展，对地雷达技术的研究也比较深入。

地面雷达技术在实践中的普遍应用范围正在逐渐扩大，在探测地下管线方面的应用效果也比较好。

在实施地下管线探测工作过程中，引进和使用地质雷达技术，有利于最大限度地发挥自身优势和特色，保障地下管线探测工作全面有序开展。

地面雷达技术应用时，主要通过天线发射信号，频率通常控制在125MHz～1200MHz范围内，脉冲宽度通常保持在01ns。

信号发出后，遍及整个岩层。

一旦探测目标出现，信号将直接发出相应的反射信号，并被接收器直接接收。

实践中，将接收到的信号不断放大，用示波器进行合理显示；人员必须检查示波器中是否存在一系列反射信号，才能准确有效地检查判断区域中是否存在目标物体。

如果该区域有某个反射目标，工作人员可以根据当前情况直接对反射信号进行操作。

以此为基础，可以粗略估计检测目标的距离。

由于地面雷达技术的应用主要是基于高频电磁波，因此具有很强的抗干扰特性。

地下管线探测中地质雷达的应用

地下管线探测中地质雷达的应用摘要：掌握城市地下管线的分布、走向和埋深等信息具有重要的意义，利用地质雷达探测能准确地提供管线的平面位置和埋设深度等情况，为城市施工管理提供可靠依据。

本文在简要介绍地质雷达基本原理后，结合工程实例，介绍了地质雷达在地下管线探测中的应用情况，并对探测结果进行了分析。

关键词：地质雷达；地下管线探测；高频电磁波；脉冲反射波1 概述城市地下管线是现代城市的主要传导设备、重要的基础设施，担负着信息传输、能源输送等工作。

随着城市化建设的不断推进，各大城市的地下管线系统的规模也越来越大，地下管线的复杂程度也逐渐的提高，这就使得在城市的规划和建设中地下管线的探测技术的难度增加。

目前管线探测工作中主要使用的仪器是地下管线探测仪和地质雷达。

由于大量非金属管线的广泛应用，使用传统金属管线探测仪无法满足探测要求，因此对于非金属管线和较深管线来说地质雷达的作用就更加重大。

2 地质雷达工作原理简介2.1 地质雷达探测原理地质雷达是一种用于确定地下介质分布情况的高频电磁技术，主要基于地下介质的介电性差异，地质雷达通过一个天线发射高频电磁波，另一个天线接收地下介质反射回来的电磁波，通过配置的工作软件对接收到的信号进行处理、成像。

详细工作过程是：由置于地面的天线向地下发射一高频电磁脉冲，当其在地下传播过程中遇到不同电性（主要是相对介电常数）界面时，电磁波一部分射透过界面继续传播，一部分反射至地面，被接收天线接收，并由主机记录。

反射波从被发射天线发射到被接收天线接收的时间称为双程走时（t），当求得地下介质的波速或已知介质的相对介电常数时，可根据测到的精确t值便可求得目标体的位置和埋深。

2.1.1 地质雷达求深公式如图1所示，T是发射天线，R是接收天线，h为待探测的目标体顶部埋深，t为电磁波双程走时，则有如下关系式：因此，若知道地下介质的相对介电常数（εr），并精确地记录电磁发射波的走时（t，单位：s），由（3）式也可计算出待测目标体的深度（h，单位：km）。

基于地质雷达的地下排污管线损伤位置探测方法研究

基于地质雷达的地下排污管线损伤位置探测方法研究发布时间：2021-08-31T16:36:33.187Z 来源：《城镇建设》2021年第4卷4月11期作者：班展望[导读] 随着城市进程的不断加快，特别是上海这样国际化大都市，各种工程建设不断开展，如道路改扩建、架空线入地工程、基础工程建设等。

班展望镇江市勘察测绘研究院212000摘要：随着城市进程的不断加快，特别是上海这样国际化大都市，各种工程建设不断开展，如道路改扩建、架空线入地工程、基础工程建设等。

在施工过程中，经常会发生地下管线被挖断或损坏的事故，给国民经济和人民安全带来重大损失。

由于地下管线资料不全，所以在进行城市工程建设中，需对各种地下管线进行精准探测，以保障后期施工安全。

关键词:地质雷达;定位运算;位置探测;污染探测Abstract: With the continuous acceleration of the urban process, especially in Shanghai, an international metropolis, all kinds of engineering construction continue to carry out, such as road reconstruction and expansion, overhead line into the ground engineering, basic engineering construction, etc. In the process of construction, underground pipelines are often cut off or damaged, which brings great losses to the national economy and people's safety. Due to the incompleteness of underground pipeline data, it is necessary to accurately detect various underground pipelines in urban engineering construction to ensure the safety of later construction.Key words: geological radar; Location operation; Position detection; Pollution detection引言城市内部排污管线处理降低了污染物对大气及环境的污染。

地质雷达在市政工程管线探测中应用

地质雷达在市政工程管线探测中应用发布时间：2022-05-20T08:02:43.057Z 来源：《科技新时代》2022年4期作者：郭峰[导读] 在日常工作中发现，市政工程管线是城市的重要基础设施。

其地下管线分布较多，走向纵横交错，埋置深度各异，再由于种种原因，管线资料不全，有的与现状不符，加之各种管线由于权属不同部门，对管线的管理不够重视，都对工程施工增添了很大难度。

因此如能准确探测出管线的位置、深度、走向，可极大减少因管线位置不明而造成挖断管线，造成停水、停电等事故，减少对人民群众的生活影响。

郭峰中铁六局太原铁路建设有限公司；山西省太原市；邮编：030000论文摘要：在日常工作中发现，市政工程管线是城市的重要基础设施。

因此如能准确探测出管线的位置、深度、走向，可极大减少因管线位置不明而造成挖断管线，造成停水、停电等事故，减少对人民群众的生活影响。

关键词：地质雷达管线布置提高效率一、引言随着经济的发展，市政工程建设成为了我国重要的基础建设之一，而市政道路施工是一项重要的内容。

在市政道路工程施工中，经常遇到各种旧的地下管线，如污水管、雨水管、热力管线等。

目前现场主要采用挖探沟的方式来进行探测，但效率较低，工作量大，存在着没有目标的弊端。

地质雷达作为目前国内应用较为广泛的一种地下管线检测手段，在城市建设中发挥了极大作用。

本文就地质雷达在市政工程管线探测中的应用展开研究。

二、检测原理地质雷达又称探地雷达，是一种无损检测设备，它通过天线将脉冲雷达波发射至被测物体，对不同物理性质物体界面反射的雷达波信号再进行接收，据此进行探测。

反射信号由介质的相对介电常数决定，其信号的强度主要取决于上、下层介质的电性差异，电性差异越大，反射信号越强。

地质雷达在地下金属管线探测中的应用

世界有色金属 2021年 7月下196地质雷达在地下金属管线探测中的应用张再丰（南京市测绘勘察研究院股份有限公司，江苏　南京　２１００４９）摘要：地质雷达可同时检测地下金属和非金属管线，一般应用于电磁管道探测仪难以检测的非金属管道。

本文介绍了地质雷达在地下管线测量中的应用。

探地雷达已经成为管线探测的重要组成部分，它比其他设备更有优势。

关键词：探地雷达；地下管线；探测中图分类号：Ｐ６３１．３文献标识码：Ａ文章编号：１００２－５０６５（２０２１）１４－０１９６－２Application of ground penetrating radar in underground pipeline detectionZHANG Zai-feng（Ｎａｎｊｉｎｇ　Ｉｎｓｉｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｓｕｒｖｅｙｉｎｇ，　Ｍａｐｐｉｎｇ　＆　Ｇｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ，　Ｃｏ　Ｌｔｄ，Ｎａｎｊｉｎｇ　２１００４９，Ｃｈｉｎａ）Abstract: ＧＰＲ　ｃａｎ　ｄｅｔｅｃｔ　ｂｏｔｈ　ｍｅｔａｌ　ａｎｄ　ｎｏｎ－ｍｅｔａｌ　ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ　ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ　ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙ　ａｎｄ　ｉｓ　ｇｅｎｅｒａｌｌｙ　ｕｓｅｄ　ｉｎ　ｎｏｎ－ｍｅｔａｌ　ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ　ｗｈｉｃｈ　ａｒｅ　ｄｉｆｆｉｃｕｌｔ　ｔｏ　ｂｅ　ｄｅｔｅｃｔｅｄ　ｂｙ　ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ　ｐｉｐｅｌｉｎｅ　ｄｅｔｅｃｔｏｒｓ．　Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｒａｄａｒ　ｉｎ　ｕｒｂａｎ　ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ　ｐｉｐｅｌｉｎｅ　ｓｕｒｖｅｙ．　Ｇｒｏｕｎｄ　ｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇ　ｒａｄａｒ　ｈａｓ　ｂｅｃｏｍｅ　ａｎ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｐａｒｔ　ｏｆ　ｐｉｐｅｌｉｎｅ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ，　ｗｈｉｃｈ　ｈａｓ　ｍｏｒｅ　ａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ｔｈａｎ　ｏｔｈｅｒ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．　Keywords: Ｇｒｏｕｎｄ　ｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇ　ｒａｄａｒ；　Ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ　ｐｉｐｅｌｉｎｅ；　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ各种地下管线是工程施工建设的重要基础设施，它们负责信息传递，能量传递等，是当代社会生存与发展的地下空间设施基础。

地质雷达在矿区探测中的应用分析

136地质勘探Geological prospecting地质雷达在矿区探测中的应用分析贺锋坚（长沙有色冶金设计研究院有限公司，湖南长沙 410019）摘要：在矿产资源开采中，要求做好矿产探测工作，根据探测结果准确识别矿井灾害，地质雷达技术是一种先进的地质勘察技术。

通过应用地质雷达技术进行矿区超前探测，不仅探测精度高，而且探测数据解释高效。

对此，本文首先对地质雷达基本原理进行介绍，然后对地质雷达在矿区探测中的应用方式进行分析，并以某矿区作为研究对象，对地质雷达在矿区探测中的应用要点进行详细探究。

关键词：矿区；地质雷达；探测中图分类号：P631.3 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）07-0136-2收稿日期：2020-04作者简介：贺锋坚，男，生于1985年，湖南长沙人，工程师，硕士研究生，研究方向：采矿设计。

在矿产开采行业发展中，矿区探测技术水平不断提高，其中，地质雷达技术发展迅速，操作方式便捷，并且探测效率较高，被广泛应用于矿区探测中，可为矿产资源开采利用提供可靠依据。

因此，亟需对地质雷达技术在矿区探测中的应用进行深入研究。

1 地质雷达基本原理地质雷达是由主机、发射天线、接收天线、显示器以及传输线所组成的。

在地质雷达探测技术的实际应用中，由发射天线向地下发射宽频带高频电磁波，在介质内部，在电磁波信号传递过程中，如果介质界面介电差比较大，则会发生反射、折射或者透射，如果在两种介质中，介电常数的差异比较大，则其所反射的电磁波能量也比较大。

当天线接收到反射电磁波后，即可将反射波传递至主机中，主机可对反射电磁波运动状态进行详细记录，具体包括波形、幅度等，然后再利用信息化处理技术，即可形成探测扫描图像，通过对图像进行分析，即可了解矿区探测目标实际情况。

2 地质雷达在矿区探测中的应用（1）在矿山边坡探测中的应用。

某些矿区边坡长期受到地表水以及地下水影响，局部出现孔隙或者空洞问题，边坡结构稳定性比较差。

浅谈地质雷达在管线探测中的应用

浅谈地质雷达在管线探测中的应用地质雷达作为一种无损检测技术，具备广泛的应用价值，尤其在管线探测领域有着很高的实用性。

地质雷达可以通过探测地下的物质性质和地质特征来获取信息，通过分析处理这些信息，可以准确地确定地下管线的位置、走向、深度以及状态，从而帮助工程人员高效地进行管线的规划、建设和维护。

本文将从地质雷达的原理、技术特点以及在管线探测中的应用等方面进行深入探讨。

地质雷达原理地质雷达利用电磁波与地下物体的相互作用来进行探测，其基本原理是测量电磁波在地下的传播时间和信号强度的变化。

地质雷达常用的电磁波频率一般在几百MHz至几GHz之间，这些频率的电磁波能够穿透地下介质，与地下结构发生相互作用。

当电磁波遇到地下物体时，会部分被反射、散射或折射，而这些反射、散射或折射的信号会被地质雷达接收到，并通过数据分析处理得到地下物体的信息。

地质雷达技术特点地质雷达具有以下几个显著的技术特点：1. 高分辨率：地质雷达可以实现高分辨率的地下探测，能够提供精确的图像信息。

一般而言，地质雷达的水平分辨率可以达到厘米级别，垂直分辨率可达到数厘米。

2. 实时性：地质雷达可以快速获取地下信息，并实时显示在监视器上，使工作人员能够及时获得地下结构的信息。

3. 广覆盖范围：地质雷达可以覆盖广泛的地下结构，包括地下管线、隧道、洞穴等。

它可以不受地质条件和地下介质的限制，从而能够对不同类型的地下结构进行有效探测。

4. 无损检测：地质雷达通过地下介质的电磁波相互作用来进行探测，完全不需要对地下结构进行破坏性的测试，具有无损性。

地质雷达在管线探测中的应用地质雷达在管线探测中有着广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1. 管线定位：地质雷达可以通过扫描地下地质特征，准确确定管线的位置和走向。

利用地质雷达的高分辨率和实时性，可以帮助工程人员快速准确地确定管线的位置，避免了传统的试探法和人工暴露法的繁琐过程，并且减少了对地下结构的破坏。

2. 管线深度测量：地质雷达还可以通过分析波形反射时间和信号强度的变化，来测量管线的深度。

简析地下管线探测中地质雷达的应用

简析地下管线探测中地质雷达的应用摘要：目前，随着社会经济的不断发展，地下开发空间，成为城市规划发展中的重要内容之一。

如何在地下施工中保护地下管线，避免造成严重的经济损失，以及影响施工工程的进度与周边人们的正常生活，是一大重要问题。

地下管线探测中地质雷达的应用分析，涉及到一些数据参数，在很大程度上也影响着城市经济的发展。

本文将简要分析，地下管线探测中地质雷达的应用方面的相关内容，旨在进一步促进地下管线探测工作更好的开展。

关键词：地下管线；探测；地质雷达；应用前言：在社会经济不断发展的同时，城市规划建设工作，也取得了一定的成就。

为了更好的开展城市规划工作，结合地下管线探测中地质雷达应用的相关内容进行分析，有利于进一步制定地下管线探测工作方案。

其中，掌握地下管线的分布、走向、埋深等技术方面的内容，对于实现城市规划建设以及施工，都具有十分重要的发展意义。

一般情况下，地址雷达仪在非金属管道、深度较大管道探测工作中应用效果较好。

管线探测中探物的方法主要有管线探测仪、地质雷达仪。

因此，在实际工作中，施工企业应充分关注地下管线探测中地质雷达的应用探究，不断提高工作效率。

一、地下管线探测中地质雷达的应用概述在城市规划建设工作中，地下管线探测中地质雷达的应用，逐渐提高了地下空间施工的效率，为城市居民的生活和工作，都带来了一定的便利。

城市地下管线的铺设密度越来越大且错综复杂，逐渐的加大了地下空间的开发力度，往往存在严重的安全隐患问题。

加上已有地下管线排布比较杂乱，建设资料很少，很难顺利的进行探测工作。

在地下管线探测工作中，由于地下管线种类较多，不同尺寸、不同材质或者不同用途的地下管线交错在一起，往往很难进行有效的探测工作，无法进行准确的管线损伤评估。

在城市规划建设发展中，为了确保地下管线施工的安全开展，需要施工企业重视地下管线探测中地质雷达的应用。

二、地下管线探测中地质雷达的应用优势在实际工作中，为了有效的提高地下管线探测工作效率，结合地下管线施工中存在的问题，进行一定的分析，有利于促进地下管线探测工作有效的进行。

三维地质雷达在城市地下管线探测中的应用

三维地质雷达在城市地下管线探测中的应用摘要：三维探地雷达的分辨能力很高，定位的精确度也很高，操作起来也很方便、简单，而且其应用的成本极低。

利用三维探地雷达，不但能对金属管线进行探测，还能对诸如城市的水泥管线等地下管线进行探测，从而解决了传统探地雷达不能对非金属管线进行探测的不足。

利用三维探地雷达可以较好地解决在探测工作中出现的各种问题，是一种较为理想的方法来探测城市地下管线。

基于此，本文对三维地质雷达在城市地下管线探测中的应用进行探讨，以供参考。

关键词：三维地质雷达；城市地下管线；探测；应用引言三维探地雷达是一种可以探测到地下目标物体和界面的电磁技术，它的分辨率和工作效率都非常高，是一种常用的城市地下管线探测手段。

而在我国，由于城市化进程的不断加速，使得地下管道的复杂程度不断提高。

所以，要想对地下管道进行全面地探测，就必须要有一种高精度的探测技术来满足目前对地下管线探测的要求。

而高分辨率的探地雷达技术能够有效的克服上述难题，从而对地质问题进行更深层次的探测。

1地质雷达探测管线1.1 基本原理地质雷达方法就是一种广谱类的电磁技术，其可以应用于地下介质分布情况的确认。

在地质雷达探测中，可以采用一根天线来发送高频、宽频的带有脉冲的电磁波，而另一根天线则可以从地层中获取来自介质界面的反射波。

当电磁波在有耗介质中进行传输时，其传播的路径、电磁场强度以及波形会因为介质的电性及几何形状而发生改变。

从而可以从所收到波的传播时间、振幅和波形等数据中推测出其中的介质结构。

1.2 地质雷达探测技术的优点与其他物探方法相比，地质雷达具有明显的优越性。

具体包括以下几方面：（1）对电磁波有较好的抗干扰性，可以在多种噪音条件下工作，且受外界干扰较少。

（2）地质雷达作为一种无损性、技术性的探测手段，能够在城市或在建项目中使用，具有作业场所较宽、工作环境较好等特点。

（3）可携带式的微型计算机对数据进行采集，记录，存储和处理。

轻便类型的设备在施工现场只需要一个人就可以完成工作，具有很高的工作效率。

地质雷达在地下管线探测中的应用

地质雷达在地下管线探测中的应用摘要：地质雷达探测技术是一种高频宽度电磁波地下管线探测技术，对于浅层的探测目标，具备无损、快捷、连续、准确、分辨率高等应用优势，应经成为目前地下管线探测的最佳方式，基于此，本文对地下管线探测中地质雷达的应用技术进行简单的阐述，立足于当前地下管线探测现状，分析地质雷达应用的优越性，并且针对具体的地下管线探测工程的实施，对比性重点突出该技术应用前后所产生的应用价值。

关键词：地质雷达；管线探测一、地质雷达工作原理（1）地质雷达（GPR）的原理概括地说，它是通过对电磁波在地下介质中传播规律的研究与波场特点的分析，查明介质结构、属性、几何形态及其空间分布特征。

地质雷达由地面上的发射天线 T 将高频电磁波（主频为106～109Hz）以宽频带短脉冲形式送入地下，经地下目标体或不同电磁性质的介质分界面反射后返回地面，为另一接收天线 R 所接收，而其余电磁能量则穿过界面继续向下传播，在更深的界面上继续反射和折射，直至电磁能量被地下介质全部吸收。

（2）地质雷达发射天线在介质表面向其内部发射频率为数百兆赫兹的高频电磁波，当电磁波遇到不同界面时会发生反射及透射，反射波返回介质表面，又被接收天线所接收（所用的天线为收发合一的屏蔽天线）。

此时，雷达主机记录下电磁波从发射到接收的双程旅时△t，当电磁波在介质内传播的速度V已知时，可由D=Vo△t/2式求出反射面的深度即目标体的深度。

（3）由此可知，电磁波的反射系数取决于界面两边媒质的相对介电常数的差异，差异越大，反射系数也越大。

二、地下管线探测中地质雷达的应用优势1 无损快捷地质雷达探测技术，对于浅层的探测目标具有无损的应用优势，而且该技术是利用接收以及发射高频宽谱电磁波，来有效的辨别地下介质的分布情况，可以利用先进的互联网辅助技术，实现地上操作，且该技术具有高速反射的作用，快速运转的联网形式，能够更加及时的掌握地下管线的实际分布情况，针对出现的问题，及时的采取解决措施，或者针对安全隐患，及时的做好控制防治工作，从而保障地下管线探测效率及质量，保障居民的正常生活秩序，推动优质城市建设。

课题研究论文：浅谈地质雷达在管线探测中的应用

156645 地理地质论文浅谈地质雷达在管线探测中的应用1 地质雷达的工作原理探地雷达（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、电磁波强度与波形随通过介质的电性差异和几何形态的不同而变化的特征，根据接收到地下介质身射电磁波的旅行时间（双程走时）、幅度与频率资料来判断管线的深度、位置和估算管线直径的一种地球物理方法。

当所要探测的管线方向可以确定时，探测的路线应该垂直要探测管线长轴。

沿测线发射和接收电磁波。

如图1，最终得到雷达探测实时剖面图，地下管线反射波在实时剖面上形成抛物线态图形。

抛物线顶点横向坐标值是管线中心轴线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。

2 探查方法（1）对想要探测的未知管线进行探测时，应该在测区附近首先应在现场确定好坐标，一般都是做测区控制网，手机控制点要做在固定的能够永久保存的标识点上，防止被破坏，没有坐标起算和检核依据。

测线根据实地管线分布情况而定，最好布设呈网状，每条相邻测线的间距根据测量的区域形状和要求的成果精度决定，在符合精度的前提下尽量距离大。

也有根据天线宽度决定的，一般的在1-2倍之间。

对于大多数管线都不会出现遗漏。

在显示屏上要想判断一条管线是不是连续的。

要看抛物线与探测管线垂直的波形反应，如果在同一方向上的相邻测量上，反应的波形相近或者绝大多数类似，说明是一条连续管线。

相反要是波形不同，或差异很大就说明这地方有混凝土块、箱形物体或者不是一条管线，或者是中间埋深变化或变化点。

测区地下介子电性差异变化大，消除的方法也是做成网状形式的。

（2）对管线深度和水平位置的探测：在雷达剖面显示屏上可以直接读取管线的深度探地雷达自带的系统直接把时间域转换成空间域。

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。

探测管线的水平位置可由测量轮精确测得，最值得一提的是，探底雷达具有现场天线回来定位功能，当探地雷达显示出管线波形时，可将天线回拉，回来的方向要与探测管线方向垂直，显示屏上天线的光标会随着天线的回拉在屏幕上移动，由于天线回拉方向与管线垂直，所以光标会随着天线的移动在抛物线上移动，当光标到达抛物线顶点时，天线的位置就是探测管线的中心平面位置，左右多试几次就能精准的确定管线平面位置。