[发明专利]一种三维隧道超前探测地震雷达

说明书

本发明属于地球物理勘探中的超前地质预报技术领域，具体的说是一种三维隧道超前探测地震雷达，包括伸缩杆；伸缩杆顶部通过支架铰接有杠杆，杠杆一端固连有雷达天线，另一端固连有基座；雷达天线通过导线与雷达收发装置电气连接；杠杆靠近基座的一端铰接有油缸，油缸另一端与伸缩杆铰接，油缸通过电磁阀连通油泵；基座内开设有一号孔，一号孔中设有滑座，滑座上开设有球座，球座内设有球头，球座与球头通过球铰接连接；球头远离基座的一侧固连有承台，承台内设有液压马达，液压马达的输出轴固连有磨削盘；本发明通过磨削盘对检测面进行平整，增加雷达探测的准确度。

技术领域

本发明属于地球物理勘探中的超前地质预报技术领域，具体的说是一种三维隧道超前探测地震雷达。

背景技术

探地雷达是近几十年发展起来的一种探测地下目标的有效手段，是一种无损探测技术，与其他常规的地下探测方法相比，具有探测速度快、探测过程连续、分辨率高、操作方便灵活、探测费用低等优点，在工程勘察领域的应用日益广泛。

探地雷达是利用天线发射和接收高频电磁波来探测介质内部物质特性和分布规律的一种地球物理方法。探地雷达早期有多种叫法。如地面探测雷达、地下雷达、地质雷达、脉冲雷达、表面穿透雷达等，都是指面向地质勘探目标、利用高频脉冲电磁探测地质目标内部结构的一种电磁波方法。

现有隧道(巷道)的超前地质预报技术主要包括掌子面素面法、钻探法和地球物理勘探法三类，其中地球物理勘探法由于其成本低、效率高等特点被广泛应用并写入隧道施工相关规范中。在地球物理勘探技术中，地震反射波法由于其场地适应性、探测距离和有效性均能较好满足工程实际需求，成为常规超前地质预报中必不可少的一项工作，地震反射波法超前地质预报技术细分又存在二维和三维勘探技术的区别。

现有技术中也出现了一些关于探地雷达的技术方案，如申请号为2016107852425的一项中国专利公开了一种三维隧道地震超前探测方法，包括以下步骤：在隧道掌子面边缘均匀布置多个激发点，在掌子面中心布置1个激发点；在隧道掌子面边缘与中心位置的中点轨迹线上均匀布置多个接收点，各激发点与接收点与数字地震仪连接；多个激发点依次激发信号，所有检波点同时接收地震波信号，采用数字地震仪进行数据采集，形成多组地震波反射记录；c.从数字地震仪中抽取共激发点道集的数据传输至地震数据分析软件；d.数据预处理；速度分析；获得深度数据；通过步骤两种模式的计算结果给出异常的解释依据，再结合钻孔和地质雷达资料进行综合解释，但采用该方法进行探测时，由于隧道内壁在爆破和开挖之后表面凹凸不平，使得通过雷达对隧道进行勘测时，雷达天线不能完全贴合待检测面，进而使得雷达天线发出的电磁波被凹入不平的待检测面损耗一定的信号强度，造成探测准确度下降。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决现有地质雷达进行探测时，由于隧道内壁在爆破和开挖之后表面凹凸不平，使得通过雷达对隧道进行勘测时，雷达天线不能完全贴合待检测面，进而使得雷达天线发出的电磁波被凹入不平的待检测面损耗一定的信号强度，造成探测准确度下降的问题，本发明提出的一种三维隧道超前探测地震雷达。