瑞典MALA探地雷达应用实例——管线
时间：2020-3-18 查看次数：4325
瑞典MALA探地雷达应用实例——管线
一、雷达可进行金属及非金属管线的探测。
二、管线探测一般分两种情况：
1、管线走向已知
测线布置方式：垂直主管线走向方向布置数条测线，以确定主管线位置。
平行主管线走向方向布置数条测线，以确定支管线位置。
2、管线走向未知
测线布置方式：现场随机布置测线或布置交叉的网格线进行测量；若按后者布置测线，
可根据平行测线雷达图像上的异常位置，确定管线走向。
三、雷达图像显示
1、 垂直管线走向：
①典型的抛物线结构（单支双曲线）；
②金属管线有时伴随有多次震荡信号——埋深较浅时或者管径较大时；
③非金属供水管有时有顶底反射信号——管内有水时；
④管沟反射信号——近似倒置的梯形；
⑤非典型反射信号：反射信号较强的区域。
2、 平行管线走向：连续界面反射信号（连续同相轴）
四、雷达成图方式：
1、 灰度图方式——见工程实例
2、波形图方式——见工程实例
3、3 - D图方式——见工程实例
五、管线检测难点：
①管线过细 ②埋深过深 ③地下介质过于杂乱 ④高导电解质 ⑤地下水水位较浅
以上因素都将增加大管线探测的难度。
1 / 17工程实例
六、工程实例
实例 1：首师大良乡校区管线探测——非金属管线
采用设备
主机：ProEx
天线：500MHz 屏蔽天线
测线布置：沿垂直管线方向布置 15 条测线，测线间距，0.5m；沿管线顶部布置一条测线。
3 - D图与沿管线顶部布置的雷达测线图比较可看出，管线反映的趋势一直，管顶显得有起伏
主要是由于地下介质波速的非均匀性造成的（地表非常平坦）。
从雷达剖面的灰度图中可以看见典型的管线反射信号——抛物线（单支双曲线）结构
实例 2：首师大良乡校区管线探测——连接 GPS
采用设备
主机：ProEx
天线：500MHz 屏蔽天线
沿路布置一条连续测线。
实例 3：宝鸡饮水工程
采用设备
主机：ProEx
天线：100MHz 屏蔽天线
测下布置：平行布置 6 条测线。
测试条件：因为介质为非常松散干燥的沙土——孔隙率较大，所以电磁波速度比较高。
实例 4：西安市政工程
采用设备：主机：ProEx
天线：250MHz 屏蔽天线
测下布置：平行布置 4 条测线。可见该区域管线分布复杂，既有金属管线，又有非金属管线，管线周围存在不密实区域。
实例 5：典型管线实例
典型的金属管线有时具有震荡现象，表现在雷达图像上，在深度方向上为一串重复规律
很强的信号。
实例 6：沿着管线走向方向测试雷达图像：
从雷达图像上清晰可见管顶、管底以及金属阀门的的反射信号，由于埋深较浅，且地质条件
较好，清晰可见管顶和管底的二次反射信号——能量衰减，反射信号变弱。
实例 7：非金属管顶底反射信号
非金属供水管在管内有水时，有时有顶底反射信号，此时，可经过计算大致得出管线直径。
实例 8：管沟反射信号
如果介质条件较差，且管道是以后开挖方式买入的，那么也可根据管沟信号来判断管线位置；
另外，也可根据同相轴的中断等变化来判断管线位置。
七、总结：
1、天线频率越高，分辨率越高，但探测深度越浅；天线频率越低，分辨率越差，但
探测深度越深；
2、地质条件较好地区，在现场即可简单快捷对管线定位；支持 GPS 定位。
3、借鉴一些已知的条件（如管径、埋深等----如果知道这些条件，可以选择最优的
探头，并且设置最优的参数）和现场条件来综合判断。结合已知条件，可提高成功
查找管线的概率；
4、条件允许，同一探头可更换采集参数（如触发方式、道间距、叠加次数等）进行
对比测试，可提高成功查找管线的概率；
5、如有可能，携带多组天线（仪器探头），会进一步提高成功查找管线的概率；
6、复杂地区，应该用后处理软件，在室内加以重新处理分析；
综上，可知在管线查找定位时，充分利用设计图纸，现场勘查，雷达定位等多种信
息手段，会极大地提高查找管线的概率。