第27卷第1期 2017年3月
文章编号：10056157(2017)010393
要徽地质 Geology of Anhui
探地雷达在堤坝隐患检测中的应用
徐洪苗，林宾，胡俊杰
（安徽省地质矿产勘查局327地质队，安徽合肥230011）
Vol.27 No.1 March2017
摘要：提坝疏松是水利工程中常见的一种工程灾害，它对提坝安全带来了极大的安全隐患。而探地雷达法具有无损、高效、精准的转点，因此越来越多的被应用于提坝安全检测中。本文在介绍探地雷达的基本原理上，结合实测地质雷达图像，并通过现场静探验证，分析并指出提坝疏松区城在地质需达图像中的异常特征，为提坝防护治理设计提供可靠的依据。
关键词：探地雷达法；提坝检测；渗漏隐惠
中图分类号：P412.25;P642 0引言
土质堤坝由于江水长期浸泡和潮水冲刷等特殊的水文环境下，造成坝体内产生空洞、裂隙、疏松等安全隐患!。传统方法采用钻探的方法检测堤坝内部情况，并进行灌浆处理。由于钻探方法对坝体具有二次破坏作用，并且该方法低效高成本，并且对疏松区域无法准确圈定范围，检测效果往往并不理想，从而对治理工程设计造成了定的难度。面对这些挑战，在保护坝体安全的基础上，同时又能进行高效检测的地面探地雷达法被越来越多的应用于堤坝安全检测。
探地雷达法（GPR）是近年来一种新兴的地下探测与混凝土建筑物无损检测的新技术，它是利用宽
频带高频电磁波信号探测介质结构位置和分布的非破坏性探测仪器，
文献标志码：A
处理和信号增强，并且可连续透视扫描，现场实时显示二维黑白或彩色图像。将探地雷达应用于堤坝安全检测不仅高效、精准、无损，又能省时省力省费，并能取得良好的效果[2]。
探地雷达法工作原理
雷达系统利用天线向地下发射宽频带高频电磁波冈，电磁波信号在介质内部传播时遇到介电差异较大的介质界面时，就会发生反射、透射和折射。两种介质的介电常数差异越大，反射的电磁波能量也越大：反射回的电磁波被与发射天线同步移动的接收天线接收后，由雷达主机精确记录下反射回的电磁波的运动特征，再通过信号技术处理，形成全断面的扫描图，工程技
术人员通过对雷达图像的判读，判断出地下目标物的实际结构情况。
是目前国内外用于测量混凝土内部
5探地雷达工作原理见图1。
缺陷最先进、最便捷的仪器之一，天线屏蔽抗干扰性强，探测范围广，分辨率高，能够实时进行数据
收稿日期：2016-12-06
作者简介：徐洪葡1973
电磁波的双程旅行时间： t=422+x*/v%2z/v(
(1)
）男，安微怀宁人，工程师，主要从事工程地球物理勘查工作。
图1探地雷达工作示意图
Fig.1 Working sketch of ground penetrating
radar
式(1)中：2一勘查目标体的埋深；x一发射、接收天线的距离（式中因z>x,故x可忽略）；v—电磁波在介质中的传播速度。
V=c// 4,c//e, (2) 电磁波的传播速度：
式(2)中：c一电磁波在真空中的传播速度（0.29979m/ns）；,一介质的相对介电常数，4一介质的相对磁导率（一般μ=1）。
电磁波的反射系数：
( e)2 (e e,)2(e：++(3) 式(3)中：r-界面电磁波反射系