[发明专利]公路桥梁桩基位置岩溶体拟三维探测解释方法

权利要求书

1.公路桥梁桩基位置岩溶体拟三维探测解释方法,其特征在于，具体包括以下步骤:

步骤一：根据公路桥梁桩基设计轴线所在坐标位置和设计桩径L，设计3条相互平行的地质雷达采集测线，分别记为I、II、III号测线，测线间距为D，其中I号测线位于桩基设计轴线位置，II、III号测线分别位于桩基设计轴线小桩号、大桩号位置；

步骤二：在公路桥梁桩基勘察阶段原始地貌条件下测量放点，将设计测线范围内场地表面植被清除，为地质雷达天线耦合提供有利条件；

步骤三：针对探测目标深度小于20m的场地，选择频率25～50Hz天线，测点间距d设置为0.25m，采样时窗范围为500～800ns，保证数据采集时子波形态正常无干扰；

步骤四：对采集的脉冲信号处理，经过道头编辑、信号延迟时间调整、增益调整、背景去噪、滤波，添加高程信息处理流程，形成测线二维反演剖面；

步骤五：结合测线剖面已知钻孔岩芯情况，根据反演剖面波形变化情况，设置电磁波传播速度，圈定异常发育位置和基岩面发育深度，形成雷达测线解释剖面；

步骤六：网格化剖分雷达测线解释剖面，网格尺寸应不大于d，解释剖面剖分为m×n个离散网格，将剖面视为XOZ平面，则每个网格中心点坐标可近似视为(i,j)，其中i＝0,1,…,n,j＝0,1,…,m；确定垂直测线的水平方向为Y方向，设Y方向坐标为k，则II、I、III三条测线对应的三个XOZ平面分别有k＝-D,0,D，对应三个测线中各网格点坐标为(i,k,j)，i＝0,1,…,n,k＝-D,0,D,j＝0,1,…,m；

步骤七：根据网格所在解释剖面的位置，分别设置权重因子p(i,k,j)，其中全部位于异常圈定范围内的网格，权重因子为1，边缘网格权重因子为0.5，异常范围外的网格权重因子为0，则此时每个解释的异常都有相应的坐标集合{x_yc,y_yc,z_yc}，并确定异常的长轴最大尺寸D_yc；

步骤八：计算确定每个异常在剖面所在XOZ平面的加权中心点坐标，

i,j取值范围分别为该异常的水平边界范围和竖直边界范围；

步骤九：将两侧剖面中异常加权中心点投影至Y＝0的XOZ平面，选定该平面原有异常与投影至该平面的异常加权中心点进行距离r匹配，两异常在该平面的加权中心点坐标分别(x_yc0,z_yc0)和(x_yc1,z_yc1)，两异常的长轴尺寸分别为D_yc0,D_yc1，

当r≤max(D,D_yc0,D_yc1)时，判定两异常间存在关联，循环操作至本平面内所有异常；选定另一剖面重复上述操作；

步骤十：互相关联的异常在拟三维显示时，利用插值软件进行空间网格插值，应保证权重因子相同的区域连接，即原解释异常边缘位置相连，保证异常体形态的控制，此时存在一个特殊判定，当k＝-D与k＝D两剖面存在关联异常，而k＝0剖面该位置范围内不存在异常时，上述异常关联情况不成立。

2.根据权利要求1中所述的公路桥梁桩基位置岩溶体拟三维探测解释方法,其特征在于，测线长度依据桥梁桩基设计范围确定，保证覆盖该横断面内所有桩位，并向两端各延伸一倍桩径L长度，L不为整数时，向上取整；平行于桩基设计轴线两侧的测线间距D的选取标准为：且D＝0.5×N,N＝1,2,3,…，便于后续解释成果图的展示。