[发明专利]一种利用探地雷达检测堆石体密实度的检测方法

说明书

本发明公开了一种利用探地雷达检测堆石体密实度的检测方法，首先选择堆石体完全密实区进行试验探测，对密实堆石体的雷达波振幅进行标定；其次以步骤(1)中同样的数据采集参数对被检测堆石体进行全面探测，数据采集时需要按照设计测线进行；(3)提取接收天线的数据，对数据进行处理，得到探地雷达检测图像剖面图；(4)根据探地雷达检测图像剖面图，得出探地雷达的雷达反射波的振幅，以完全密实堆石体的雷达波的平均振幅值为基准，其余检测线雷达反射波振幅与基准振幅值作对比，分析出被测地段的整体堆石体密实度的分布情况。本发明具有无损，快速，检测深度大的特点，可高效，快速，且无损的对被测地段的堆石体密实度进行精度较高的检测。

技术领域

本发明涉及利用探地雷达检测堆石体密实度的检测方法，属于检测领域。

背景技术

当前，中国已建的和在建的水库总量约为10万座，大部分的水库库底采用的是回填石渣或其他岩体，并在上层采用土工膜等材料进行防渗，此种施工工艺对底部堆石体的堆积密实度要求较高，一旦密实度不足，就容易发生不均匀沉降，导致上层防渗材料破坏失效，从而使库区丧失蓄水能力。

传统的检测方法为物探检测，该方法采用对被测地段开孔，放置超声波发射和接收换能器，对被测地段进行检测。采用该方法对堆石体密实度检测具有准确性高的特点。但该方法由于需对被测地段进行钻孔，若钻孔数量少，无法系统评估一个地区的堆石密实度质量，若钻孔数过多，又容易对原始地形造成破坏。同时该方法还受限于钻孔设备的质量，一旦工作任务过多，容易造成时间成本过大。

上述情况表明，采用传统的物探检测，虽然精度好，但在效率，易操作性上还有所欠缺，因此，一种简单高效，且满足精度要求的快速测试堆石体密实度的检测方法亟待产生。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种利用探地雷达检测堆石体密实度的检测方法，由于探地雷达检测具有无损，快速，检测深度大的特点，可高效，快速，且基本无损的对被测地段的堆石体密实度进行精度较高的检测。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的一种利用探地雷达检测堆石体密实度的检测方法，包括以下步骤：

(1)首先选择堆石体完全密实区进行试验探测，完全密实区为筑料颗粒级配合理、接触充分、堆石体内无缝隙或空腔、止水性良好的已知区域，以固定振幅的雷达电磁波进行多次扫描探测，求取平均振幅值作为雷达数据采集时的固定标准参数，对密实堆石体的雷达波振幅进行标定；同时根据被检测堆石体的厚度选择合理的采样时间和检测天线；

(2)其次以步骤(1)中同样的数据采集参数(振幅、时窗和频率等)对被检测堆石体进行全面探测，数据采集时需要按照设计测线进行，控制检测剖面的平面绝对位置；

(3)提取接收天线的数据，对数据进行处理，得到探地雷达检测图像剖面图；

数据处理的一般流程：原始数据→原始数据编缉→水平均衡→零漂校正→反褶积或带通滤波→消除背景干扰信号→频率、振幅分析、偏移绕射处理→增益处理→标定剖面坐标桩号→编辑、打印输出探地雷达检测图像剖面图，在数据处理过程中，通过处理效果的比对，选择合适的数据处理步骤，以统一的处理参数和步骤对采集的原始数据进行处理，数据处理后的雷达显示剖面参数统一；

(4)根据探地雷达检测图像剖面图，得出探地雷达的雷达反射波的振幅，对堆石体内各同一介质层进行雷达波振幅标定，以完全密实堆石体的雷达波的平均振幅值为基准，其余检测线雷达反射波振幅与基准振幅值作对比,比值为α，

1)当α≤5000时，堆石体密实度良好；

2)当5000≤α≤10690时，堆石体密实度适中；

3)当α≥10690时，堆石体密实度差。