地质雷达技术在复杂地质条件岩土工程勘察中的应用

地质雷达技术在复杂地质条件岩土工程勘察中的应用

尹敢刘宁李建伟

中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司云南昆明650000

摘要：随着我国的经济在快速的发展，社会在不断地进步，在复杂多变的地质条件之下，因为地下的岩石土体特征在地下分布上以及岩石土体连续性方面的可变性比较大。因此，在复杂地质条件下进行岩土工程的勘探时，采取什么样的手段以及方式方法进行勘探工作时十分重要的。在这篇文章当中，主要以岩土工程勘探中实际的案例来进行分析，详细的论述了地质雷达技术在岩土工程勘探中的具体应用。

关键词：地质雷达技术；复杂地质条件；岩土工程勘察

引言

在我国的大部分区域地质结构都比较复杂，尤其是存在石灰岩分布的地区，经常会出现岩溶的问题。如果在这些地方进行工程建设，很可能会出现岩溶坍塌的现象，岩溶坍塌在建筑工程中是常见的地质灾害。在工程施工过程中，只有对岩溶坍塌的情况进行准确的预测，才能确保工程顺利施工，这样不仅能保证工程施工的进度，而且可以确保工程的安全性。但是在实际工程建设过程中，很多时候人们无法进行准确的预算，因此，在石灰岩分布的地区，选择一种适合此地区的勘察方法，对工程基础范围内地质情况进行研究，不仅可以保证工程的顺利施工，而且可以有效降低工程的施工成本，在工程建设中起着非常重要的作用。目前，我国进行地质勘察的方法有很多种，在这些方法中地质雷达勘察技术虽然起步比较晚，但是经过科学研究已经成为最先进的勘察方法，在建筑工程中得到了广泛应用，而且成果显著。尤其在进行岩溶地区勘察时，它可以通过对岩溶溶洞内进行立体勘察，获取有价值的技术参考和信息，为岩土工程的安全提供有力保证。

1地质雷达技术的原理及特点

地质雷达技术（GPR），也被称为地探雷达技术，是根据探测目标体利用高频反射地质界面（1MHz～1GHz）电磁脉冲波。探地雷达利用超高频电磁波探测地下介质的分布。其基本原理是：发射机通过发射天线与一个12.5M至1200M中心频率和0.1ns脉冲宽度的电磁波。当信号发生在岩层中时，它会产生反射信号。直接信号和反射信号通过接收天线输入接收机，然后用示波器放大。根据示波器是否有反射波数，可以判断是否有目标，目标的距离可以通过反射信号的到达时间和物体的平均反射波速来粗略计算。这原理与探测雷达基本类似，都是在发射器和接收器传播电磁波，但电磁波的传播介质不是空气而是岩土体。由于地层岩性或目标体的电性差异，电磁波的反射和折射在介质界面的反射波是不同的，由接收装置接收信号处理加工，并由技术人员解释检测结果，可以推断地下地层差异的岩体的构成。

2岩土工程勘察在复杂地质条件中的技术应用

2.1地质测绘技术

地质测绘技术作为岩土工程勘察在复杂地质中的重要性技术，其整个技术应用中能够通过科学规划，将工程勘探区域内的地形条件、地质情况以及相应的地层变化工作细化，满足了岩土勘察技术实践中的技术测绘要求。作为岩土工程勘察管理者，在现有的工程勘察技术应用中，应该按照其整个技术应用中的要求，将地质测绘技术应用中的要点细化，这样才能保障在相应技术的应用细化中，能够为复杂地质条件勘察工作实施中的要点控制奠定基础。实践证明，岩土工程勘察技术在复杂地质条件测绘中，其整个测绘技术应用的水平以及相应的技术应用勘察能够具有较强的勘探精准性，满足了岩土工程勘察工作规划需求。

2.2工程勘探技术

工程勘探技术也是岩土工程勘察在复杂地质条件勘察中较为重要的一项技术，在我国当前工程勘察工作实施重视程度逐渐提升背景下，针对复杂地质条件下的工程勘察越来越重视，这种状况下，通过岩土勘察技术应用，能够将地质工程勘察中的技术应用形式以及技术应用要点转变，促进了岩土工程勘察技术应用与现代化工程测量工作整合需求。例如，在岩土工程勘察与复杂地质条件下的工程勘探中，为了提升整个工程勘探技术应用水平，已经将信息遥感技术以及卫星导航定位技术等应用到了岩土工程勘探技术实践中，借助这些技术的应用，有效地提升了岩土工程勘探水平。

2.3积极使用新型岩土工程勘察技术

由于我国科学技术的不断发展，相应的岩土工程勘察技术也需要与时俱进，不断提升其技术水平，建筑施工单位可以在建立健全相关体制的基础上，采用和创新先进的岩士工程勘察技术，不断提高勘察水平。例如，在在岩土工程的勘察中，在对于岩石工程勘察点的布置中，可以采用克里格法，提高其精准性；另外，在岩土工程勘察中，可以使用回归分析法来提高地基承载力值的准确性。此外，建筑企业还可以积极加强国内各建筑企业之间的学习与交流，定期安排相应的专业人员外出学习考察，并在建筑企业内部建设学习型组织，组织大家共同学习，不断提升自己的技术水平以及团队整体的勘察技术水平，最终促进建筑工程质量的提高，促进建筑施工企业长远健康发展。

2.4原位测试技术

原位测试技术应用也是岩土工程勘察在复杂地质条件中的技术应用形式之一，在我国当前岩土工程勘察工作规划中，对原位测试技术的应用重视程度在不断提升，这种状况下的管理工作规划实施中，要想提升岩土工程勘察技术实践要点，就应该针对原位测试技术应用分析。在岩土工程勘察技术应用中，原位测试技术应用主要是通过静力触探、动力触探以及岩体应力实验等，对所需要勘探区域进行测试，保障在相应测试工作的处理和实施中，能够找到适合岩土工程勘察的要素，结合具体的勘察实践，调整岩土工程勘察重心，实现对勘察区域内的水源以及工程力学结构分析。

结语

综上所述，可以发现岩土工程进行地质勘察的重要性，而采取地质雷达技术可以有效地对岩土工程进行勘察。首先，地质雷达可以对溶洞的空间分布进行探测，在工程施工时可以避开岩溶区域，避免地质灾害影响到建筑物的安全性、稳定性；其次，采用地质雷达技术进行岩土工程的勘察，可以准确反映出各种地质的实际情况，为岩土工程的设计、施工提供有效的科学依据，不仅可以提高勘察工作的施工进度，而且可以降低工程的成本。值得注意的是进行地质雷达勘察必须结合钻探孔资料综合分析，通过对复杂地质获取的有效参数和信息，最终掌握复杂地质的具体结构，从而制定合理的施工方案确保岩土工程的顺利施工。

参考文献

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[2]崔富强.基于岩土工程探测的场地立体空间建模与信息管理设计[J].电子设计工程,2017(15):81-84.