摘要：城市道路地下管線檢測和空洞探測對于排除塌陷隱患至關(guān)重要，歐美大地采用3D-Radar公司DXV系列大深度地面耦合天線陣在廣州進(jìn)行實(shí)地檢測，管線探測效果理想。
在地面坍塌事故中，主要原因就是非自然因素，因自身建設(shè)質(zhì)量和維護(hù)問題導(dǎo)致的管渠破裂，及受其它地下工程建設(shè)影響導(dǎo)致的管渠破裂，是形成地下空洞和造成地面坍塌的兩大原因。近些年坍塌事故的頻發(fā)，也是預(yù)示著“城市地下的脆弱，已超乎想象”。全面進(jìn)行地下空洞排查，掌握地下管線分布情況，建立定期排查機(jī)制，是減少或避免事故發(fā)生的有效手段。
探地雷達(dá)作為地下探測的主要方法，能夠全面了解地下缺陷及管道情況，且具有高分辨率、檢測快速的特點(diǎn)。尤其是近些年頻率步進(jìn)雷達(dá)技術(shù)和天線陣技術(shù)的應(yīng)用，使得三維探地雷達(dá)真正成為了高分辨率的三維地下成像探測系統(tǒng)。
3D-Radar DXV系列大深度地面耦合天線陣
DXV系列天線陣是為定位深層公共設(shè)施而設(shè)計，是地下管線，地下塌陷，空洞和其他地下結(jié)構(gòu)探測的理想工具。該系列天線是用于繪制大規(guī)模公共設(shè)施地圖、深層地下結(jié)構(gòu)勘查和探測的“超級武器”。DXV系列天線陣使得探地雷達(dá)開拓了又一維新空間。
DXV系列地面耦合天線陣，連續(xù)頻率范圍為90MHz-1.0GHz，是寬頻帶天線陣，在每個探測深度下使得分辨率優(yōu)化。這種獨(dú)特的寬頻天線設(shè)計，使得用戶可以按通道間隔16.4cm采集多條測線的高密度三維數(shù)據(jù)。
大深度地耦天線陣實(shí)測數(shù)據(jù)縱斷面圖
廣州地下管線及缺陷檢測試驗(yàn)
2020年10月16-22日，歐美大地分別在廣州的多條路段開展了三維探地雷達(dá)大深度檢測試驗(yàn)。
試驗(yàn)條件
采用大深度地耦天線陣DXV1808，長度1.9米，8通道，通道間距16.4cm，拖車式安裝，面包車牽引。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集設(shè)置時窗250ns，駐留時間3微妙，縱向采樣間距為5.0cm。測線如下圖。
必應(yīng)鳥瞰圖顯示大學(xué)城路段測試路段位置
采集軟件實(shí)時顯示一根2.3米深度的管線
0-1米管線深度案例
位置：廣州大學(xué)城科普路
路面：瀝青路面
管線深度：0.82米
位置：廣州大學(xué)城廣州大學(xué)門口路
路面：瀝青路面
管線深度：0.51米
位置：廣州市南風(fēng)東路
路面：瀝青路面
管線深度：0.77米
位置：華南理工大學(xué)校園路
路面：瀝青路面
多條管線，深度在1米以內(nèi)
1-2米管線深度案例
位置：廣州大學(xué)城科普路
路面：瀝青路面市政道路
管線深度：1.93米
管線深度：1.59米
位置：廣州市閱江路
路面：瀝青路面市政道路
管線深度：1.51米
2-3米管線深度案例
位置：華南理工大學(xué)校園路
路面：瀝青路面
管線深度：2.65米
管線深度：2.49米
異常區(qū)：長度約為2米，深度2.36米
位置：廣州市南風(fēng)東路
路面：瀝青路面
管線深度：2.34米
3米以上管線深度
位置：廣州市閱江路
路面：瀝青路面
管線深度：3.12米
總結(jié)
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1
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三維探地雷達(dá)大深度天線陣，具有高分辨率，管線清晰，是城市道路地下管線檢測和空洞探測的有效工具。
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2
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三維探地雷達(dá)增加了水平切片圖，一些異常和管線更直觀被發(fā)現(xiàn)和判斷。
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3
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探地雷達(dá)探測深度與當(dāng)?shù)亟橘|(zhì)條件有很大的關(guān)系。這次大深度天線陣在廣州的試驗(yàn)，可以說明在3米深度范圍內(nèi)，管線探測效果理想。
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