道路塌陷隱患綜合探測(cè)與防控技術(shù)發(fā)展與展望

道路塌陷隱患綜合探測(cè)與防控技術(shù)發(fā)展與展望23事件的頻發(fā)

（1）全國(guó)道路塌陷4

（2）2018年央視報(bào)道——城市道路塌陷隱患2018年11月13日新聞1+1：路面塌陷頻發(fā)

還要多少血的教訓(xùn)?網(wǎng)絡(luò)：珍惜你身邊的朋友，走著走著人就沒(méi)了。。。5

日本福岡地下工程與道路工程安全已構(gòu)成城市公共安全主題之一已引起國(guó)家和各級(jí)政府的高度重視國(guó)家十三五、北京市十二五、十三五都是重點(diǎn)攻關(guān)方向全國(guó)各大城市陸續(xù)開(kāi)展地下病害探測(cè)工作672.1 病害的分類(lèi)與成因機(jī)制研究2.2 探測(cè)技術(shù)方法進(jìn)展2.3 探測(cè)裝備進(jìn)展2.4 識(shí)別與驗(yàn)證2.5 風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)與處置2.6 信息化管理2.7 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建立2.8 典型城市道路塌陷防范工作的實(shí)施8◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.1 病害的分類(lèi)與成因機(jī)制研究從各種病害解譯名詞匯總至幾種特定的描述空洞脫空疏松體富水體病害類(lèi)型的統(tǒng)一，在基礎(chǔ)上促進(jìn)了病害檢測(cè)的發(fā)展9◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.1 病害的分類(lèi)與成因機(jī)制研究行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城市地下病害體綜合探測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ437-2018中關(guān)于病害的分類(lèi)描述10◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.1 病害的分類(lèi)與成因機(jī)制研究道路塌陷事件的成因研究，從源頭上尋找檢測(cè)的落腳點(diǎn)北京市鄭州市深圳市蘭州市11◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀地下病害體各類(lèi)地下病害體電磁性差異磁性差異電法（高密度電法）磁法探測(cè)物性 探測(cè)方法差異 選 擇力學(xué)差異地震類(lèi)方法電磁法（GPR）電性差異城市環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng)抗干擾、快速無(wú)損、綠色有損、干擾交通、低效抗環(huán)境磁干擾能力差抗振動(dòng)干擾差、有損、干擾交通、低效2.2 探測(cè)技術(shù)方法進(jìn)展地下病害體與周邊土體的地球物理場(chǎng)的差異－－選擇探測(cè)方法的基礎(chǔ)12◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.2 探測(cè)技術(shù)方法進(jìn)展探測(cè)方法推薦：以探地雷達(dá)（GPR）為主其他物探方法（電法、面波、微震、電磁法等）為輔。探測(cè)方法適宜性探測(cè)方法地下病害體類(lèi)型埋藏深度D脫空空洞疏松體富水體探地雷達(dá)法●●●●D<7.0m高密度電法/●○●3.0m<D≤30.0m瞬態(tài)面波法/●●/3.0m<D≤20.0m微動(dòng)勘探法/●●/3.0m<D≤30.0m地震映像法○●○/D≤20.0m瞬變電磁法/●○●3.0m<D≤30.0m注：●——適用；○——可用。13◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.2

探測(cè)技術(shù)方法進(jìn)展（1）基于探地雷達(dá)方法的地下病害探測(cè)總結(jié)和研究，目前已有大量的知識(shí)積累。典型病害圖像的試驗(yàn)——物理模型探測(cè)14◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.2 探測(cè)技術(shù)方法進(jìn)展探地雷達(dá)的成功運(yùn)用——道路空洞探測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)排除1、脫空15◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2、空洞北京市學(xué)知橋超大空洞規(guī)模20m×8m×6m數(shù)據(jù)來(lái)源：北勘院2.2 探測(cè)技術(shù)方法進(jìn)展16◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2、空洞成都市地鐵盾構(gòu)上方空洞規(guī)模4m×2m×5m2.2 探測(cè)技術(shù)方法進(jìn)展數(shù)據(jù)來(lái)源：中鐵西南院17◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2、空洞2.2 探測(cè)技術(shù)方法進(jìn)展2019年閱兵線路專(zhuān)項(xiàng)空洞檢測(cè)——空洞數(shù)據(jù)來(lái)源：北勘院18◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.2 探測(cè)技術(shù)方法進(jìn)展主動(dòng)源面波微動(dòng)勘探法地震映像法瞬變電磁法高密度電法主動(dòng)源面波——人工激發(fā)地震波微動(dòng)勘探法——天然源脈動(dòng)信號(hào)高密度電法等值反磁通瞬變電磁法19◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.2 探測(cè)技術(shù)方法進(jìn)展-2-10123-14-2-4-6-8-10-125.5 6.5 7.5 8.5 9.510.511.512.513.514.515.516.5

17.5Distance(m)-10-8-6-4-2Depth(m)240230220210200190180170160150140130120SN松散空洞道間距=測(cè)點(diǎn)距=1.0m道間距=測(cè)點(diǎn)距=0.5m主動(dòng)源面波法20◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.2 探測(cè)技術(shù)方法進(jìn)展微動(dòng)勘探法21◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.2 探測(cè)技術(shù)方法進(jìn)展瞬變電磁法空洞22◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.2 探測(cè)技術(shù)方法進(jìn)展地震映像法嚴(yán)重疏松體空洞23◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.2 探測(cè)技術(shù)方法進(jìn)展高密度電法D9：深度4.0-6.0m空洞，6.8m以下卵石松散-稍密，動(dòng)探數(shù)1~12；D22：深度2.0-3.5m空洞，3.5-5.5m為松散粉細(xì)砂，5.5m下卵石層密實(shí)度為稍密-中密-密實(shí)變化D7異常區(qū)，空洞發(fā)生塌陷區(qū)域D7：深度3.3-5.5m空洞，6.2m以下卵石地層中密24◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.3 探測(cè)裝備進(jìn)展笨重型 便攜式單通道 多通道單功能 多功能二維 三維地面 管內(nèi)25◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.3 探測(cè)裝備進(jìn)展26◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.3 探測(cè)裝備進(jìn)展——適應(yīng)城市探測(cè)的改進(jìn)27◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.3 探測(cè)裝備進(jìn)展北京礦大管內(nèi)雷達(dá)機(jī)器人（CCTV+GPR）大連中睿28◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.3 探測(cè)裝備進(jìn)展管內(nèi)雷達(dá)探測(cè)采用管內(nèi)雷達(dá)探測(cè)管壁外側(cè)的空洞等病害，能夠解決地表雷達(dá)探測(cè)中管線干擾的問(wèn)題29◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.4 識(shí)別與驗(yàn)證微動(dòng)勘探法高密度電法探地雷達(dá)法瞬態(tài)面波法地震映像法瞬變電磁法定性識(shí)別30◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀識(shí)別與驗(yàn)證病害的解釋?zhuān)鸩接扇斯ぷR(shí)別向智能識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)方面發(fā)展，目前也取得了很多成果。支持向量機(jī)（SVM）核匹配追蹤算法（KMP）概率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)二維小波分析約束魯棒主成分分析稀疏表示多級(jí)擬合圖像識(shí)別人臉識(shí)別31◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀識(shí)別與驗(yàn)證核匹配追蹤算法（KMP）支持向量機(jī)（SVM）富水病害：倒譜增益+ＤＢ４小波系數(shù)+ＤＣＴ核函數(shù)空洞：ＤＦＴ振幅譜+ＳＩＮ核函數(shù)通過(guò)數(shù)據(jù)樣本測(cè)試，識(shí)別準(zhǔn)確率可以達(dá)到９９％以上單道特征提取分析對(duì)正演模擬數(shù)據(jù)中空洞的識(shí)別精確度達(dá)到

94%32◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀識(shí)別與驗(yàn)證人臉識(shí)別將調(diào)整后的

PCA算法應(yīng)用于

GPR

數(shù)據(jù)變化的自動(dòng)識(shí)別中，利用正演數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)識(shí)別結(jié)果進(jìn)行了分析，通過(guò)該方法能夠有效識(shí)別

GPR數(shù)據(jù)中異常突變點(diǎn)，繪制的數(shù)據(jù)變化曲線隨著數(shù)據(jù)突變而產(chǎn)生峰值，通過(guò)峰值點(diǎn)判斷數(shù)據(jù)異常，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)空洞等道路病害的預(yù)警。33◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀驗(yàn)證數(shù)量規(guī)定驗(yàn)證方法的規(guī)定（鉆探、挖探、釬探、物探）鉆探技術(shù)要求驗(yàn)證記錄的要求驗(yàn)證成果的判定原則驗(yàn)證記錄驗(yàn)證成果判定驗(yàn)證數(shù)量規(guī)定鉆探技術(shù)要求2.4 識(shí)別與驗(yàn)證——參照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T

437-201834◆◆

行標(biāo)中對(duì)地下病害探測(cè)的規(guī)定2.4 識(shí)別與驗(yàn)證35◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.5 風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)與處置建議1、2013年6月，北京市市政市容管理委員會(huì)《北京市地下管線周邊土體病害檢測(cè)項(xiàng)目管理指南》36◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.5 風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)與處置建議2、2014年6月，深圳市《深圳市地面坍塌隱患等級(jí)及認(rèn)定暫行辦法》隱患類(lèi)型I級(jí)II級(jí)III級(jí)IV級(jí)（1）排水管道管段修（1）排水管道管段修（1）排水管道管段修（1）排水管道管段修復(fù)等級(jí)為Ⅳ級(jí)（結(jié)構(gòu)已復(fù)等級(jí)為Ⅳ級(jí)（結(jié)構(gòu)已復(fù)等級(jí)為Ⅲ級(jí)（結(jié)構(gòu)在復(fù)等級(jí)為Ⅱ級(jí)（結(jié)構(gòu)在經(jīng)發(fā)生或即將發(fā)生破壞經(jīng)發(fā)生或即將發(fā)生破壞短期內(nèi)可能會(huì)發(fā)生破壞短期內(nèi)不會(huì)發(fā)生破壞現(xiàn)應(yīng)立即修復(fù)），且管徑應(yīng)立即修復(fù)），且管徑應(yīng)盡快修復(fù)）；（2）象，但應(yīng)做修復(fù)計(jì)劃）排水管涵隱患D大于1500mm。（2）排水管道管段修復(fù)等級(jí)為Ⅳ級(jí)（結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生D不大于1500mm、受威脅人數(shù)小于30人；（2）排水管道管段養(yǎng)排水管道管段養(yǎng)護(hù)等級(jí)為Ⅲ級(jí)（根據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的考慮，應(yīng)盡（2）排水管道管段養(yǎng)護(hù)等級(jí)為Ⅱ級(jí)（沒(méi)有立即進(jìn)行處理的必要，但或即將發(fā)生破壞，應(yīng)立護(hù)等級(jí)為Ⅳ級(jí)（輸水功快處理）。宜安排處理計(jì)劃）。即修復(fù)），且受威脅人能受到嚴(yán)重影響，應(yīng)立數(shù)大于等于30人。即進(jìn)行處理）。（1）潛在塌陷體積大（1）潛在塌陷體積（1）潛在塌陷體積（1）潛在塌陷體積小于等于1000m3；或潛100m3～1

000m3；或潛10m3～100m3；或潛在于10m3；或潛在塌陷在塌陷面積大于等于在塌陷面積30m2～塌陷面積10m2～30m2；面積小于10m2；地下空洞隱患100m2；（2）潛在經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)1000萬(wàn)元；100m2；（2）潛在經(jīng)濟(jì)損失500～1000萬(wàn)元；潛在經(jīng)濟(jì)損失50～500萬(wàn)；受威脅人數(shù)3～10潛在經(jīng)濟(jì)損失小于50萬(wàn)；受威脅人數(shù)小于3（3）受威脅人數(shù)大于（3）受威脅人數(shù)10～人。人。等于30人。30人。37◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.5 風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)與處置建議3、鄭州市，相關(guān)招標(biāo)文件要求的《地下病害體風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分表》38◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.5 風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)與處置建議4、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中的風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)與處置建議（1）北京市地方標(biāo)準(zhǔn)《城市道路與管線地下病害探測(cè)及評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》DB11/T1399-2017評(píng)估針對(duì)的對(duì)象：道路、地下管線39◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.5 風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)與處置建議4、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中的風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)與處置建議（2）行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城市地下病害體綜合探測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T437-2018評(píng)估針對(duì)的對(duì)象：道路、地下管線、地下構(gòu)筑物、地面設(shè)施。40◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.5 風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)與處置建議4、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中的風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)與處置建議（3）團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《道路塌陷隱患雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》T/CMEA2-2018評(píng)估針對(duì)的對(duì)象：病害本身的穩(wěn)定性41◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.6 信息化管理項(xiàng)目材料管理系統(tǒng)立項(xiàng)信息過(guò)程控制進(jìn)度文件履約考核原始文件測(cè)線資料坐標(biāo)文件原始剖面視頻數(shù)據(jù)相關(guān)附件成果文件成果報(bào)告解譯剖面風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)處置成果相關(guān)附件基本功能要求：項(xiàng)目管理測(cè)線與原始數(shù)據(jù)管理病害管理成果管理測(cè)線數(shù)據(jù)查詢(xún)病害查詢(xún)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)與成果的輸出基礎(chǔ)平臺(tái)：GIS、地圖、CAD等42◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.6

信息化管理——蘭州市道路地下安全預(yù)警系統(tǒng)系統(tǒng)目的：對(duì)蘭州市地質(zhì)鉆孔、地下管線、地下工程、歷史塌陷、積水點(diǎn)、病害探測(cè)成果等數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合管理與分析，采用風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的方法，對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)道路/區(qū)域進(jìn)行預(yù)警。數(shù)據(jù)庫(kù)種類(lèi)：地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)地下管線數(shù)據(jù)地下工程數(shù)據(jù)降雨積水點(diǎn)數(shù)據(jù)歷史塌陷數(shù)據(jù)病害探測(cè)成果基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)DEM、DOM城市三維模型數(shù)據(jù)43◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.6 信息化管理現(xiàn)狀與問(wèn)題：1、檢測(cè)單位多建立了自己的信息管理平臺(tái)2、各種數(shù)據(jù)庫(kù)的建立沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)則與標(biāo)準(zhǔn)，各自為政3、管理系統(tǒng)目前很少推廣到相關(guān)業(yè)主使用44◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.7 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建立1、北京市地方標(biāo)準(zhǔn)《城市道路與管線地下病害探測(cè)及評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》DB11/T1399-2017，2017年10月1日實(shí)施2、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《道路塌陷隱患雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》T/CMEA2-2018，2018年3月1日實(shí)施3、國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城市地下病害體綜合探測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T437-2018，2018年10月1日實(shí)施4、山東省地方標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)道路地下病害體探測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》DB37/T

5135-2019，2019年5月1日施行其他省市和團(tuán)體。。。。。。45◆◆

隱患綜合檢測(cè)與防控的現(xiàn)狀2.8 典型城市道路塌陷防范工作的實(shí)施——北京計(jì)劃性、周期性、應(yīng)急性檢測(cè)：1、管線主管單位：北京市管委——地下管線周邊土體密實(shí)情況檢測(cè)（2009-2015），各區(qū)管委2、地鐵管理單位：軌道公司——地鐵空洞普查、專(zhuān)項(xiàng)檢測(cè)3、道路管理單位：城養(yǎng)中心——道路空洞檢測(cè)4、其他甲方：施工方——地下工程上方空洞檢測(cè)、基坑周邊空洞檢測(cè)、地下埋藏物檢測(cè)等等重大社會(huì)活動(dòng)保障性檢測(cè)：1、奧運(yùn)會(huì)（2008年)2、閱兵（建國(guó)60周年-2009、抗戰(zhàn)勝利70周年-2015、建國(guó)70周年