地表起伏对地下管线GPR探测的影响 |
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作者姓名: | 曾波 刘硕 杨军 冯德山 袁忠明 柳杰 王珣 |
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作者单位: | 1. 广州市城市规划勘测设计研究院;2. 中南大学地球科学与信息物理学院;3. 广州市市政工程设计研究总院有限公司 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(42074161、42104143);;湖南省自然科学基金项目(2021JJ30806、2022JJ40584);;湖南省研究生科研创新项目(CX20220188); |
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摘 要: | 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。
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关 键 词: | 探地雷达 管线探测 地表起伏 有限单元法 高度校正 |
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