探地雷达地质探查及检测技术

图书标准信息

• 作者 钟世航、孙宏志、杨峰、刘杰、王荣 著
• 出版社 上海科学技术出版社
• 出版时间 2016-01
• 版次 1
• ISBN 9787547829097
• 定价 88.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 152页
• 字数 154千字
• 正文语种 简体中文
• 丛书 “岩土工程”学科科学传播丛书

【内容简介】

　　《探地雷达地质探查及检测技术》主要介绍了探地雷达在浅层地质勘查、铁路路基探查、公路道路探测、隧道衬砌质量检测以及在隧道施工地质预报等方面的典型实例。
　　《探地雷达地质探查及检测技术》共分6章：第1章对探地雷达进行了概述，介绍了其方法原理和解释原理，以及应用和发展；第2章阐述了有耗媒质中的电磁波的传播特性，特别指出了被探查介质的电导率(电阻率)对雷达波的影响，其中也包括对波速的强大影响；第3章和第4章介绍了探地雷达在浅层地质探查、路基探查和检测、公路道路检测探查中的应用，还介绍了探地雷达处理软件的相关内容和操作；第5章介绍了探地雷达在隧道衬砌质量检测方面的应用及现场进行地质探查的工作方法；第6章则从介质介电常数和电导率对雷达波的影响方面讨论了用探地雷达探水的理论和实践。
　　《探地雷达地质探查及检测技术》可供使用探地雷达的科研、设计、施工、管理、监理、检测等部门的技术人员作参考，也可作为有关专业的高校学生和培训班及科普继续教育传播的教材。

【作者简介】

　　钟世航，男，1940年生，民革党员，中国铁道科学研究院研究员，祖籍福建古田，畲族。1962年毕业于北京地质学院地球物理勘探系并到在铁道科学研究院工作，曾任铁建所隧道室室主任。现任北京水工资环新技术开发有限公司首席专家，中国科学技术协会聘任其为中国岩土力学与工程学会“岩土工程”学科科学传播团队首席传播专家。
　　主要从事：（1）环境与工程地球物理勘探的新技术、新方法及仪器设备的研究；（2）隧道与地下工程的理论、设计和施工技术的研究，隧道质量检测、量测监控、隧道施工地质和地质预报技术研究及应用，注重学科交叉的技术发展及应用。曾主持检测过公、铁路隧道70余座，用探地雷达检测隧道衬砌质量的测线已达340km；主持文物考古及保护无损探查项目10余项。
　　负责过20余项科研项目。参加项目获1项国家科技进步特等奖、9项部或科技大会优秀成果奖；负责并参与过的工作获过1项国家科技进步二等奖，7项省部级科技进步奖，1项南昆铁路科技一等奖，1项铁道科学研究院科技一等奖。发表论文140余篇。
　　主要技术成果：“陆地声纳法”的技术*一发明人，该技术成果的推广应用使物探技术迈进精细探查的新阶段；发明了微分电测深法、二电流激发极化半衰时差值法（隧道施工预报区分自由水和束缚水、预报瞬间涌水量）等；隧道浅埋暗挖法基本理念及主要技术的首提者和*一座工程（军都山隧道）施工领导者之一，我国*一座超小净距并行隧道（宁波招宝山隧道）的设计和科研负责人。
　　
　　孙宏志，男，1959年生，中国矿业大学（北京）教授、硕士生导师，中国岩石力学与工程学会“岩土工程”学科科学传播团队传播专家。1982年毕业于中国矿业大学地球物理专业，并获得在中国矿业大学信息工程专业的硕士和博士学位。研究领域：计算机应用技术研究、模式识别技术研究。嵌入式系统开发、工程地球物理勘探应用技术开发、地球物理勘探仪器的研制开发、嵌入式系统开发、工程地球物理勘探应用技术开发、地球物理勘探仪器的研制开发、数据处理软件算法研究。获得部级科技进步二等奖和三等奖各1项，中国岩石力学与工程学会科学技术发明奖一等奖1项，北京市科学技术奖二等奖1项。获得发明专利2项、实用新型专利1项、计算机软件著作权8项。发表论文40余篇。
　　
　　杨峰，男，1968年生，中国矿业大学（北京）教授、博士生导师，现任机电与信息工程学院副院长，中国岩石力学与工程学会“岩土工程”学科科学传播团队传播专家。先后参加过国家高新技术产业化专项“高产高效矿井采区地质状况探测技术和探测装备的研究”、国家自然基金仪器专项“防爆地质雷达的研究与开发”；负责北京市科委重点攻关课题“城市道路隐患快速探测雷达研制”、西部交通建设科技项目“公路路基探测技术研究”项目、国家十一五科技支撑计划“管线探测雷达成套技术研究与装备研制”；参与青藏铁路冻土融化带探测和六十年国庆阅兵线路道路路基隐患探测重大应用研究。先后获得了国家发明二等奖、国家安监局安全生产科技成果一等奖、中国人民解放军科学技术进步二等奖、中国煤炭工业科学技术一等奖等。2008年获得全国煤炭青年科技奖；2009年入选教育部新世纪人才支持计划。获得发明专利2项、实用新型专利1项、计算机软件著作权3项。*一著者出版探地雷达专著2部。发表论文数十篇。
　　
　　刘杰，男，1971年生，中国铁道科学研究院铁道建筑研究所副研究员，中国土木工程学会土力学及岩土工程分会土工测试专委会委员。主持和参加国家、铁道部及院基金项目10余项。获得专利4项。发表论文10余篇。获得中国铁道学会科学技术奖一等奖1项、二等奖1项，中国铁道科学研究院科学技术特等奖2项、二等奖1项。
　　
　　王荣，女，1970年生，工程师，北京水工资环新技术开发有限公司副总经理，中国岩石力学与工程学会“岩土工程”学科科学传播团队副秘书长。先后参加了朔黄铁路等60余座隧道的探地雷达质量检测工作，总测线里程达到了340km。获得中国岩石力学与工程学会科学技术发明一等奖1项，2014年北京市科学技术二等奖1项。以*一作者发表论文9篇，共同发表论文40余篇。共同出版《陆地声纳法》专著1部。获得发明专利6项，实用新型专利4项，计算机软件著作权6项。

【目录】

第1章 探地雷达概论
1．1 概述
1．2 方法原理
1．3 解释原理
1．4 应用与发展

第2章 有耗媒质中电磁波的传播特性
2．1 单色水平电偶极子源的辐射场
2．2 岩矿石的电磁参数
2．2．1 高频电磁场中岩矿石的电磁性质
2．2．2 岩矿石的相位常数和吸收系数
2．3 脉冲偶极子源
2．4 传播特点
2．5 面电磁波的反射与折射
2．5．1 反射定律和折射定律
2．5．2 反射系数和折射系数
2．6 有限目的体的散射

第3章 在地质探查和路基探查方面的应用
3．1 地质探查方面的应用
3．2 在铁路路基检测中的应用
3．2．1 应用范围
3．2．2 检测的特点
3．2．3 国外探测现状
3．2．4 检测的意义
3．2．5 探测系统
3．2．6 检测数据采集
3．2．7 病害探测
3．2．8 状态评价
3．2．9 电磁波速度测定
3．2．10 检测中干扰的识别
3．3 小结

第4章 在公路道路检测中的应用及研究
4．1 公路路面厚度质量评价
4．1．1 公路路面厚度评价标准
4．1．2 厚度提取方法
4．1．3 计算机评价方法和步骤
4．2 路基雷达检测应用研究
4．3 一维滤波
4．3．1 数据处理
4．3．2 滤波系统
4．3．3 FIR滤波器的应用分析
4．3．4 IIR滤波系统
4．4 雷达初至波的确定
4．4．1 铁板实验模型
4．4．2 空气和水对比模型实验
4．5 道路脱空雷达波数字模拟及解释策略
4．5．1 TE极化方式的麦克斯韦方程FDTD格式
4．5．2 脱空模型模拟结果分析
4．6 基于时间窗谱剖面技术的病害解释方法研究
4．6．1 电磁波在地层中的传播响应
4．6．2 谱剖面技术
4．6．3 实际应用
4．7 基于滚动谱剖面技术的病害解释方法研究
4．7．1 滚动谱剖面的构造
4．7．2 滚动谱算法的改进
4．7．3 病害介质频率分布特征
4．7．4 道路脱空病害滚动谱分析
4．7．5 道路病害雷达解释应用实例

第5章 在隧道衬砌质量检测方面的检测
5．1 检测隧道衬砌的原理及方法
5．1．1 检测原理
5．1．2 检测工作方法
5．2 资料处理及探查效果
5．2．1 资料处理
5．2．2 雷达探查的典型图像
5．2．3 探地雷达的检测效果
5．2．4 反射面的偏移归位
5．3 无损电测喷射混凝土层厚度的方法
5．4 小结

第6章 在隧道施工地质预报时探水的资料解释
6．1 地下水对雷达波的反射波的特点
6．1．1 频率的变化
6．1．2 反射波的强度
6．1．3 相位的变化
6．2 在工程中的实际应用
6．2．1 隧道衬砌质量检测时岩体中的地下水
6．2．2 隧道施工时预报前方地下水现场资料采集时的注意事项
6．2．3 案例分析
6．3 小结
参考文献