地表雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)方案

1、 貴州道興建設(shè)工程檢測(cè)有限責(zé)任公司貴陽(yáng)市軌道交通貴陽(yáng)市軌道交通 2 2 號(hào)線號(hào)線興筑西路站興筑西路站- -水井坡站區(qū)間水井坡站區(qū)間地地表表雷雷達(dá)達(dá)探探 測(cè)測(cè)技技術(shù)術(shù)方方案案方案編制： 技術(shù)審核： 方案批準(zhǔn)： 貴州道興建設(shè)工程建設(shè)工程檢測(cè)有限責(zé)任公司2016 年 3 月 15 日目目 錄錄1 工程概況.12 探測(cè)項(xiàng)目和方法.13 編制依據(jù).24 雷達(dá)探測(cè)的基本原理.25 探測(cè)流程.36 檢測(cè)儀器和設(shè)備.47 需有關(guān)單位配合的事項(xiàng).47 質(zhì)量和安全保證措施.48 預(yù)期成果.59 本工程項(xiàng)目安排.5- 1 -1 工程概況工程概況貴陽(yáng)市軌道交通 2 號(hào)線興筑西路站-水井坡站區(qū)間長(zhǎng) 1234.974m，

2、其中水井坡站（長(zhǎng) 189.6m），為本一站一區(qū)間的土建工程施工。水井坡站是貴陽(yáng)市軌道交通 2 號(hào)線的一個(gè)中間站，位于主干道金陽(yáng)南路的下方，周圍交通較為繁忙。車站起止里程 YDK19+978.193YDK20+167.819，總長(zhǎng) 189.6m，為地下兩層島式車站，車站結(jié)構(gòu)為明挖地下兩層單柱雙跨矩形結(jié)構(gòu)。標(biāo)準(zhǔn)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(shè) 4 個(gè)出入口、2 組風(fēng)亭。1、4 號(hào)出入口過(guò)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

3、路出興筑西路站后，穿過(guò)誠(chéng)信南路東側(cè)的一個(gè)小山包及金陽(yáng)客站公交停車場(chǎng)（側(cè)穿加氣站），再穿過(guò)翠柳路后，進(jìn)入喀斯特公園內(nèi)，在公園內(nèi)線路繼續(xù)往東南，穿出公園東南角、石村東路后，到達(dá)金陽(yáng)南路水井坡站，區(qū)間設(shè)計(jì)里程為：YDK18+741.914YDK19+976.888，區(qū)間隧道全長(zhǎng) 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(xiàng)目為城市交通通道，工程地質(zhì)條件復(fù)雜，為了保證施工安全，必須須對(duì)開(kāi)挖段落的工程地質(zhì)地質(zhì)條件弄清楚，防止工安全施工大發(fā)生，故根據(jù)貴陽(yáng)市城市軌道交通有限公司文件“筑軌道201596 號(hào)” “貴陽(yáng)市城市軌道交通有限公司關(guān)于印發(fā)貴陽(yáng)市

4、城市軌道交通工程地表地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)管理辦法（試行） 的通知”的要求，根據(jù)本段的具體情況，對(duì)該標(biāo)段的開(kāi)挖站臺(tái)和暗挖區(qū)間隧道地表進(jìn)行了雷達(dá)探測(cè)，雷達(dá)測(cè)線布置嚴(yán)格按辦法進(jìn)行。其具體探測(cè)方案如下：2 探測(cè)項(xiàng)目和方法探測(cè)項(xiàng)目和方法根據(jù)本工程的實(shí)際和相關(guān)規(guī)范要求，采用技術(shù)成熟地質(zhì)雷達(dá)法，對(duì)施工站臺(tái)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(jìn)行探測(cè)，防止施工過(guò)程中的坍塌、涌泥、涌水等事故發(fā)生。- 2 -3 編制依據(jù)編制依據(jù)鐵路隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)指南 （鐵建設(shè)【2008】105） ；鐵路隧道工程施工技術(shù)指南 （TZ 2042008） ；鐵路隧道設(shè)計(jì)施工有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)充規(guī)定 （鐵建設(shè)【2007】88

5、） ；貴陽(yáng)市城市軌道交通工程地表地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)管理辦法（試行） 的通知” ；國(guó)家以及貴州省有關(guān)規(guī)范、規(guī)程等。4 雷達(dá)探測(cè)的基本原理雷達(dá)探測(cè)的基本原理探地雷達(dá)是利用高頻電磁波（1MHZ1GHZ）， 以寬頻帶短脈沖的形式，在地面通過(guò)發(fā)射天線（T）將信號(hào)送入地下，經(jīng)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(hào)，通過(guò)對(duì)電磁波反射信號(hào)的時(shí)域特征和振幅特征進(jìn)行分析來(lái)了解地層或目的體特征信息的方法。當(dāng)發(fā)射天線向地下發(fā)射高頻寬頻帶短脈沖電磁波時(shí)，遇到不同介電特性的介質(zhì)就會(huì)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(shí)間。電磁波在巖土介質(zhì)中的傳播速度為：rcVE式中：c 為電磁波在

6、真空中的傳播速度，約為 0.3mns；Er為相對(duì)介電常數(shù)。電磁波在介質(zhì)中傳播時(shí)，其路徑-波形將隨所通過(guò)的介質(zhì)的電性質(zhì)及幾何形態(tài)而變化，根據(jù)接收到波的旅行時(shí)間（亦即雙程走時(shí)）、幅度、頻率與波形變化資料，可以推斷介質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及目標(biāo)的深度、形狀等，利用電磁波在介質(zhì)中的波速和旅行時(shí)間可以計(jì)算介面深度。當(dāng)發(fā)射天線沿欲探測(cè)物表面移動(dòng)時(shí)就能得到其內(nèi)部介質(zhì)2tVh 剖面圖像。其工作原理見(jiàn)圖 1。- 3 -圖圖 1 雷達(dá)探測(cè)原理示意圖雷達(dá)探測(cè)原理示意圖檢測(cè)時(shí)采用的地質(zhì)雷達(dá)為Zond-12e（拉脫維亞）。根據(jù)測(cè)試技術(shù)要求和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，選擇天線點(diǎn)測(cè)方式，設(shè)置和聯(lián)接選用 150 MHz 頻率天線（天線的間距 1

7、.52.0m 可調(diào)）和 900MHz 高頻天線進(jìn)行綜合測(cè)試，信號(hào)數(shù)字迭加可進(jìn)行每秒 16128 次，增益根據(jù)探測(cè)深度變化進(jìn)行指數(shù)放大。數(shù)據(jù)處理和反演解釋使用儀器生產(chǎn)廠家配備的雷達(dá)處理軟件對(duì)雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行處理、解釋和計(jì)算。（2）雷達(dá)測(cè)線的布置：沿基礎(chǔ)環(huán)向測(cè) 3 條測(cè)線。5 探測(cè)流程探測(cè)流程圖 3.1 檢測(cè)流程框圖試 驗(yàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、整理提交試驗(yàn)報(bào)告制定試驗(yàn)方案人員組織試驗(yàn)設(shè)備技術(shù)交底現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)接受委托地表表面空洞等不良地質(zhì)體探測(cè)界限- 4 -6 檢測(cè)儀器和設(shè)備檢測(cè)儀器和設(shè)備試驗(yàn)儀器設(shè)備及機(jī)械見(jiàn)表 3。表表 3 3 試驗(yàn)儀器設(shè)備試驗(yàn)儀器設(shè)備試驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)備名稱數(shù)量單位規(guī)格備注地質(zhì)雷達(dá)1套Zond-12e包

8、括雷達(dá)天線及軟件雷達(dá)檢測(cè)筆記本電腦1臺(tái)聯(lián)想數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理外觀檢測(cè)相機(jī)、鋼直尺、鋼卷尺1套7 需有關(guān)單位配合的事項(xiàng)需有關(guān)單位配合的事項(xiàng)(1) 清理試驗(yàn)場(chǎng)地；(2) 當(dāng)施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)交叉作業(yè)而影響試驗(yàn)進(jìn)度時(shí)，請(qǐng)委托方出面進(jìn)行協(xié)調(diào)解決。(3) 因試驗(yàn)設(shè)備操作復(fù)雜，須人工進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)，請(qǐng)委托方協(xié)調(diào)；7 質(zhì)量和安全保證措施質(zhì)量和安全保證措施為保證試驗(yàn)工作能科學(xué)、安全、有序的進(jìn)行，依據(jù)我公司質(zhì)量保證體系文件，現(xiàn)制訂保證措施如下：(1) 嚴(yán)格按照國(guó)家有關(guān)規(guī)范的要求進(jìn)行試驗(yàn) (包括設(shè)備組裝、測(cè)試儀器儀表的安裝及數(shù)據(jù)讀取方式等等)；(2) 所有計(jì)量試驗(yàn)設(shè)備、儀器，使用時(shí)必須在有效計(jì)量周期內(nèi)；(3) 實(shí)施崗位責(zé)

9、任制，各項(xiàng)試驗(yàn)工作及其配套服務(wù)有專人負(fù)責(zé)，保證試驗(yàn)的有序性；(4) 建立項(xiàng)目質(zhì)量保證體系，落實(shí)質(zhì)量管理責(zé)任制，明確崗位職責(zé)、崗位技術(shù)要求及質(zhì)量要求，做到質(zhì)量責(zé)任落實(shí)到人；(5) 積極配合甲方、設(shè)計(jì)、監(jiān)理對(duì)試驗(yàn)質(zhì)量的檢查，認(rèn)真聽(tīng)取意見(jiàn)和建議，發(fā)現(xiàn)問(wèn)- 5 -題及時(shí)糾正；(6) 設(shè)立現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)安全技術(shù)管理機(jī)構(gòu)，落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任制，保證安全責(zé)任落實(shí)到人；現(xiàn)場(chǎng)實(shí)行分級(jí)配電管理，使用符合要求的配電箱，對(duì)試驗(yàn)用電和臨時(shí)生活用電實(shí)行專人負(fù)責(zé)，保證試驗(yàn)人員安全；(7) 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)行安全保衛(wèi)制度，以保證現(xiàn)場(chǎng)人員、設(shè)備的安全；(8) 為保證試驗(yàn)順利進(jìn)行，試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)立警戒線，防止非試驗(yàn)人員進(jìn)入試驗(yàn)區(qū)對(duì)基準(zhǔn)設(shè)施產(chǎn)生影響；(9) 為保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，防止外界環(huán)境因素的干擾，對(duì)有可能產(chǎn)生的振動(dòng)、溫濕度影響采取先期預(yù)防措施（如采用蓬布遮擋以