地表起伏对地下管线GPR探测的影响

地下管线是城市的重要设施，承担着能源输送、信息传递等功能，为城市生活提供了便利和保障。探地雷达(ground penetrating radar, GPR)作为一种高分辨率、高精度、非开挖、非破坏性的探测技术，在管线测量中具有巨大的优势。然而地表地形复杂，多有起伏，对于GPR探测地下管线有很大的影响。因此，本文采用有限单元法对地下管线探测进行了数值模拟，该方法可以与非结构网格结合，更好地拟合地表起伏地形；此外，介绍了如何进行高度校正，将所得剖面数据与地形相吻合，更容易分析异常体特征。最后开展了两个数值实验，分析了起伏地表对于不同埋深、不同间距、不同材质及不同填充物管线探测的影响，为GPR数据解释提供理论基础。实验结果表明，因地表起伏原因，波形和反射波能量将发生畸变，并不能作为判断管线信息的唯一依据。因此，需进行高度校正，利用双曲线的顶点来判断管线的埋深、材质等信息。