地質(zhì)雷達(dá)工作原理

　　探地雷達(dá)（Ground Penetrating Radar，簡(jiǎn)稱GPR），也稱地質(zhì)雷達(dá)，是利用一定頻率的電磁波來確定地下介質(zhì)分布的一種地球物理方法。地質(zhì)雷達(dá)在超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中可用于探測(cè)斷層、溶洞和空洞等不良地質(zhì)體。

　　探地雷達(dá)的基本原理如下圖所示。發(fā)射天線將高頻短脈沖電磁波定向送入地下，電磁波在傳播過程中遇到存在電性差異的地層或目標(biāo)體就會(huì)發(fā)生反射和透射，接收天線收到反射波信號(hào)并將其數(shù)字化，然后由電腦以反射波波形的形式記錄下來。對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的處理后，可根據(jù)反射波的傳播時(shí)間、幅度和波形，判斷地下目標(biāo)體的空間位置、結(jié)構(gòu)及其分布特征。

地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)原理示意圖

　　實(shí)測(cè)時(shí)將雷達(dá)的發(fā)射天線和接收天線密貼于隧道掌子面表面，電磁波通過天線進(jìn)入掌子面圍巖中，遇到有不同的圍巖、圍巖中節(jié)理、斷層、水等產(chǎn)生反射，接收天線接收到反射波，測(cè)出反射波的入射、發(fā)射雙向走時(shí)，即可計(jì)算出反射波走過的路程長(zhǎng)度，從而求出天線距反射面的距離。

　　注意事項(xiàng)

　　檢測(cè)時(shí)采用人工控制移動(dòng)天線，將雷達(dá)的發(fā)射和接收天線密貼于掌子面表面，對(duì)掌子面圍巖進(jìn)行人工點(diǎn)測(cè)，支撐天線的器材選用絕緣材料，天線操作人員不能佩戴含有金屬成分的物件。