地表雷達檢測技術方案

1、 貴州道興建設工程檢測有限責任公司貴陽市軌道交通2號線興筑西路站-水井坡站區(qū)間地表雷達探測技術方案方案編制： 技術審核： 方案批準： 貴州道興建設工程建設工程檢測有限責任公司2016年3月15日目 錄1 工程概況12 探測項目和方法13 編制依據24 雷達探測的基本原理25 探測流程36 檢測儀器和設備47 需有關單位配合的事項47 質量和安全保證措施48 預期成果59 本工程項目安排51 工程概況貴陽市軌道交通2號線興筑西路站-水井坡站區(qū)間長1234.974m，其中水井坡站（長189.6m），為本一站一區(qū)間的土建工程施工。水井坡站是貴陽市軌道交通2號線的一個中間站，位于主干道金陽南路的下方，

2、周圍交通較為繁忙。車站起止里程YDK19+978.193YDK20+167.819，總長189.6m，為地下兩層島式車站，車站結構為明挖地下兩層單柱雙跨矩形結構。標準段寬19.9m，基坑深約15-21m，主體建筑面積7941.8m2，總建筑面積11936m2。頂板覆土約3.6m，軌面埋深15.35m。本站共設4個出入口、2組風亭。1、4號出入口過街段采用暗挖外其余均為明挖法施工。車站兩端均為礦山法區(qū)間。興筑西路站-水井坡站區(qū)間，本區(qū)間線路出興筑西路站后，穿過誠信南路東側的一個小山包及金陽客站公交停車場（側穿加氣站），再穿過翠柳路后，進入喀斯特公園內，在公園內線路繼續(xù)往東南，穿出公園東南角、石村

3、東路后，到達金陽南路水井坡站，區(qū)間設計里程為：YDK18+741.914YDK19+976.888，區(qū)間隧道全長1234.974m。采用礦山法施工。隧道拱頂埋深14.539.6m，線間距為12m17m。本工程項目為城市交通通道，工程地質條件復雜，為了保證施工安全，必須須對開挖段落的工程地質地質條件弄清楚，防止工安全施工大發(fā)生，故根據貴陽市城市軌道交通有限公司文件“筑軌道201596號”“貴陽市城市軌道交通有限公司關于印發(fā)貴陽市城市軌道交通工程地表地質雷達探測管理辦法（試行）的通知”的要求，根據本段的具體情況，對該標段的開挖站臺和暗挖區(qū)間隧道地表進行了雷達探測，雷達測線布置嚴格按辦法進行。其具體

4、探測方案如下：2 探測項目和方法根據本工程的實際和相關規(guī)范要求，采用技術成熟地質雷達法，對施工站臺的周圍，以及暗挖區(qū)間的地表的空洞、脫空、水囊、疏松堆積體等進行探測，防止施工過程中的坍塌、涌泥、涌水等事故發(fā)生。3 編制依據鐵路隧道超前地質預報技術指南（鐵建設【2008】105）；鐵路隧道工程施工技術指南（TZ 2042008）；鐵路隧道設計施工有關標準補充規(guī)定（鐵建設【2007】88）；貴陽市城市軌道交通工程地表地質雷達探測管理辦法（試行）的通知”；國家以及貴州省有關規(guī)范、規(guī)程等。4 雷達探測的基本原理探地雷達是利用高頻電磁波（1MHZ1GHZ）， 以寬頻帶短脈沖的形式，在地面通過發(fā)射天線（T

5、）將信號送入地下，經地層界面或目的體反射后回到地面，再由接收天線（R）接收電磁波反射信號，通過對電磁波反射信號的時域特征和振幅特征進行分析來了解地層或目的體特征信息的方法。當發(fā)射天線向地下發(fā)射高頻寬頻帶短脈沖電磁波時，遇到不同介電特性的介質就會有部分電磁波能量返回，接收天線接收反射回波并記錄反射時間。電磁波在巖土介質中的傳播速度為：式中：c為電磁波在真空中的傳播速度，約為0.3mns；Er為相對介電常數。電磁波在介質中傳播時，其路徑-波形將隨所通過的介質的電性質及幾何形態(tài)而變化，根據接收到波的旅行時間（亦即雙程走時）、幅度、頻率與波形變化資料，可以推斷介質的內部結構以及目標的深度、形狀等，利用

6、電磁波在介質中的波速和旅行時間可以計算介面深度。當發(fā)射天線沿欲探測物表面移動時就能得到其內部介質剖面圖像。其工作原理見圖1。探測界限空洞等不良地質體地表表面圖1 雷達探測原理示意圖檢測時采用的地質雷達為Zond-12e（拉脫維亞）。根據測試技術要求和現場實際情況，選擇天線點測方式，設置和聯接選用150 MHz頻率天線（天線的間距1.52.0m可調）和900MHz高頻天線進行綜合測試，信號數字迭加可進行每秒16128次，增益根據探測深度變化進行指數放大。數據處理和反演解釋使用儀器生產廠家配備的雷達處理軟件對雷達信號進行處理、解釋和計算。（2）雷達測線的布置：沿基礎環(huán)向測3條測線。5 探測流程接受

7、委托制定試驗方案人員組織試驗設備技術交底現場試驗試 驗試驗數據分析、整理提交試驗報告圖3.1 檢測流程框圖6 檢測儀器和設備試驗儀器設備及機械見表3。表3 試驗儀器設備試驗項目設備名稱數量單位規(guī)格備注雷達檢測地質雷達1套Zond-12e包括雷達天線及軟件筆記本電腦1臺聯想數據采集及數據處理外觀檢測相機、鋼直尺、鋼卷尺1套7 需有關單位配合的事項(1) 清理試驗場地；(2) 當施工現場出現交叉作業(yè)而影響試驗進度時，請委托方出面進行協調解決。(3) 因試驗設備操作復雜，須人工進行現場移動，請委托方協調；7 質量和安全保證措施為保證試驗工作能科學、安全、有序的進行，依據我公司質量保證體系文件，現制訂

8、保證措施如下：(1) 嚴格按照國家有關規(guī)范的要求進行試驗 (包括設備組裝、測試儀器儀表的安裝及數據讀取方式等等)；(2) 所有計量試驗設備、儀器，使用時必須在有效計量周期內；(3) 實施崗位責任制，各項試驗工作及其配套服務有專人負責，保證試驗的有序性；(4) 建立項目質量保證體系，落實質量管理責任制，明確崗位職責、崗位技術要求及質量要求，做到質量責任落實到人；(5) 積極配合甲方、設計、監(jiān)理對試驗質量的檢查，認真聽取意見和建議，發(fā)現問題及時糾正；(6) 設立現場試驗安全技術管理機構，落實安全生產責任制，保證安全責任落實到人；現場實行分級配電管理，使用符合要求的配電箱，對試驗用電和臨時生活用電實行專人負責，保證試驗人員安全；(7) 現場實行安全保衛(wèi)制度，以保證現場人員、設備的安全；(8) 為保證試驗順利進行，試驗現場設立警戒線，防止非試驗人員進入試驗區(qū)對基準設施產生影響；(9) 為保證試驗數據的準確性，防止外界環(huán)境因素的干擾，對有可能產生的振動、溫濕度影響采取先期預防措施（如采用蓬布遮