DB11 T 1399-2017 城市道路与管线地下病害探测及评价技术规范.pdf

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1、北京市地方标准 编号：DB 11/T 1399 2017 备案号：54178-2017 城市道路与管线地下病害探测及评价 技术规范 Code for detecting and evaluating underground disease in urban road and pipline 2017-03-24发布 2017-10-01 实施 北京市规划和国土资源管理委员会 联合发布 北京市质量技术监督局 1 北京市地方标准 城市道路与管线地下病害探测及评价 技术规范 Code for detecting and evaluating underground disease in urban

2、road and pipline DB11/T 1399 2017 主编单位：北京市勘察设计研究院有限公司 批准部门：北京市规划和国土资源管理委员会 北京市质量技术监督局 实施日期：2017 年 10月 01日 2017北京 2 前 言 根据北京市“十二五”时期城乡规划标准化发展规划与北京市质量技术 监督局关于印发 2015年北京市地方标准制修订项目计划的通知（京质监发 201522号）的要求，北京市勘察设计研究院有限公司等组成规范编制组，在 充分调研基础上， 结合科研和应用技术成果， 认真总结实践经验， 经过反复讨论 和广泛征求意见，制定本规范。 本 规范的主要技术 内容 有：1 总则；2

3、术 语 和 符 号 ； 3 基本规 定； 4 地 下 病害探测；5 地 下病害识别和 验证； 6 地 下病害风险评价；7 探测 成 果及数据 信息化。 本规范由北京市规划和国土资源管理委员会归口管理，北京市勘察设计研究 院有限公司负责具体技术内容解释工作，标准日常管理机构为北京市城乡规划标 准化办公室。 在执行本规范过程中， 请各单位结合工程实践， 认真总结经验， 并将意见和 建议送北京市勘察设计研究院有限公司技术质量科研处 （北京市海淀区复兴门外 羊坊店路 15号， 邮编： 100038，联 系电话： 63955268， 邮箱： ） 以便日后修订时参考。 本规范主编单位：北京市勘察设计研究院

4、有限公司 北京市道路与市政管线地下病害工程技术研究中心 本规范参编单位：北京工业大学 中航勘察设计研究院有限公司 北京市新技术应用研究所 中国矿业大学(北京) 北京市道路工程质量监督站 北京市城市道路养护管理中心 北京市测绘设计研究院 北京建业通工程检测技术有限公司 北勘国检（北京）工程检测有限公司 3 本 规范主要起草人员：周宏磊、陈昌彦、贾辉、侯小明、白朝旭、陶连金、 肖敏、吴其伟、刘金光、张丽宾、张辉、刘克会、杨 峰、苏兆锋、康凯、张涛、张爱军、贾光军、曾新霞、 唐建华、安军海 本规范主要审查人员： 武利亚、杨进、武威、丁 建 平、叶英、谢昭晖、刘杰 4 目 次 1 总 则 . 1 2

5、术语和符号 . 2 2.1 术 语 2 2.2 符 号 3 3 基本规定 . 5 4 地下病害探测 6 4.1 一般规定 6 4.2 技术准备 7 4.3 探 地 雷达法 8 4.4 高密度电法 14 4.5 多道瞬态面波法 16 4.6 地 震 反 射 法 19 5 地下病害识别和验证 21 6 地下病害风险评价 24 6.1 一般规定 24 6.2 风险评价方法 24 6.3 城市道路地下病害风险评价 . 25 6.4 管 线周边地下病害风险评价 . 28 7 成果报告 . 32 7.1 一般规定 32 7.2 成 果 报告基本 要求 . 32 附录 A 地下病害探测干扰源信息记录表 .

6、34 附录 B 探地雷达野外测试记录单 34 附录 C 高密度电法野外测试记录单 35 附录 D 多道瞬态面波法野外测试记录单 . 35 附录 E 地震反射法野外测试记录单 36 附录 F 地下病害信息汇总表 36 本规范用语说明 37 引用标准名录 . 38 5 Contents 1 General Provisions 1 2 Terms and Symbols . 2 2.1 Terms . 2 2.2 Symbols . 3 3 Basic Requirements 5 4 Detection of Underground Deseases 6 4.1 General Requirem

7、ents . 6 4.2 Technical preparation 7 4.3 Ground Penetrating Radar . 8 4.4 High-density Resistivity Method . 14 4.5 Multichannel Transient Surface Wave Method 16 4.6 Seismic reflection method . 19 5 Identification and Verification of Underground Deseases . 21 6 Risk Evaluation of Underground Deseases

8、 . 24 6.1 General Requirements . 24 6.2 Risk Evaluation Method 24 6.3 Risk Evaluation of Underground Deseases beneath City Road . 25 6.4 Risk Evaluation of Underground Deseases around Pipeline . 28 7 Test Reports . 32 7.1 General Requirements . 32 7.2 Basic Requirements of Report . 32 Appendix A Rec

9、ord table of Interference information . 34 Appendix B Field test record table of GPR . 34 Appendix C Field test record table of High-density Resistivity Method . 35 Appendix D Field test record table of Multichannel Transient Surface Wave Method . 35 Appendix E Field test record table of Seismic Ref

10、lection Method 36 Appendix F Information summary of underground diseases 36 Explanation of Wording in This Specification . 37 List of Quoted Standards . 38 1 1 总 则 1.0.1 为 规范城市道路 与管线地下病害探测和评价工作，制定本规范。 1.0.2 本 规范适用 于北京地区城市道路与管 线地下病害探测及地 下病害的风险 评价，公路地下病害探测可参照本规范执行。 1.0.3 城市道路与管线 地下病害探测， 除应符合本规范外， 尚应符合

11、国家和北京 市现行有关标准的规定。 2 2 术语和符号 2.1 术语 2.1.1 地 下病害 underground disease 城市道路下方及管线周边产生的空洞、 土体疏松等威胁城市道路、 管线安全 运营的不良地质体。 2.1.2 地 下病害探测 underground disease detection 采 用 地 球物理方法探测地下病害类型、位置和规模等信息的活动。 2.1.3 空洞 cavity 道路、公路路基或管线周边土层中发育的影响其结构安全的洞穴。 2.1.4 路 面 脱空 pavement void 道 路 面 层 与 路基结构层之间不连续的现象， 常见于混凝土路面、 半刚

12、性基层 沥青路面以及白改黑路面下方。 2.1.5 土 体 疏松 unusually loose soil 路基或管线周边局部范围土体密实度明显低于周边土体， 形成的局部结构相 对松散的异常现象。 2.1.6 土 体 富水 unusually rich water soil 路基或管线周边局部土体含水率明显高于周边土体的异常现象。 2.1.7 有 效性试验 effective experiment 对 探测方法、观测系统、探测参数选择等进行的试验。 2.1.8 相对介电常数 relative dielectric constant 介 质 介 电常数与真空介电常数之比值。 2.1.9 频散曲线

13、dispersion curve 根据瑞利面波在不均匀介质传播过程的频散特征， 将不同的频率和对应的相 速度绘制成的曲线。 2.1.10 地 下病害风险评价 risk evaluation of underground disease 根据城市道路或管线周边地下病害的埋深、 规模及周边环境影响等孕险环境 与致险因子， 评估地下病害对道路或管线的危害性影响程度，划分安全风险等级。 2.1.11 风险后果 risk consequence 地 下病害导致道路塌陷或地下管线破损产生的风险所引发的人员伤亡、 财产 3 损失及社会影响的程度。 2.1.12 风险值 value of risk 根据地下病

14、害风险发生可能性及对应的风险后果确定的风险程度量度值。 2.2 符号 2.2.1 探 地 雷达法使用 的符号应符合下列规定： Pr 功 率 反 射 系数； r e 介质相对介电常数； max d 最 大 探测深度（m） ； h目标体顶部埋深； K加权系数； T 时窗； v电磁波在介质中的传播速度（m/ns） ； x横向分辨率； l电磁波波长； c电磁波在真空中的传播速度， ns m c / 3 . 0 = ； f天线主频（MHz） 。 2.2.2 高密度电法使用 的符号应符合下列规定： 错误！未找到引用源。视电阻率（m） ； K 装置系数。 2.2.3 多道瞬态面波法 使用的符号应符合下列规定

15、： f 0 检波器的自然频率（Hz ） ； f 面波的频率（Hz ） ； H探测深度（m ）； V R 面波相速度（m /s）； 波长深度转换系数； R l 面波波长（m） 。 2.2.4 地 下病害风险评价 使 用 的 符 号 应符合下列规定： R风险值； 4 P 风险发生可能性； C风险后果； P i 风险发生可能性一级指标分值； C i 风险后果评价指 标分值； W i 风险发生可能性 一级指标权重（风险后果评价指标权重） ； F ij 风险发生可能性 二级指标分值； W ij 风险发生可能性二级指标权重； m 风险发生可能性一级指标数量（风险后果评价指标数量） ； n 风险发生可能性二

16、级指标数量； S地下病害规模（m 2 ）； l 地下病害与管线的距离（m ）； D管线内径（mm） ； K 1 风险发生可能性评价附加系数； K 2 风险后果性评价附加系数。 5 3 基本规定 3.0.1 城市道路与管线 地下病害探测应选择合适的地球物理方法， 查明一定深度 范围内的地下病害，评价其对道路或管线安全运营的影响。 3.0.2 地 下病害可划分 为路面脱空、空洞、土体疏松、土体富水四种类型。 1 土 体 疏松可根据疏松程度分为严重疏松、中等疏松、轻微疏松三个等级； 2 土 体 富水可根据富水程度分为严重富水和一般富水两个等级。 3.0.3 城市道路与管线 地下病害探测应符合下列规定

17、： 1 宜按相关规定对城市道路和管线敷设区域开展周期性探测； 2 当 道 路下方或管线临近区域存在工程施工时， 应在施工前后分别开展地下 病害探测； 3 当举行重大城市活动时， 应在活动前对活动涉及区域内的道路及地下管线 开展地下病害探测。 3.0.4 地 下病害探测宜按 资 料搜集、 现场踏勘、 方案设计、 数据采集 、 数据处理、 地下病害识别和验证、地下病害风险评价、成果报告编写的流程开展工作。 3.0.5 地 下病害探测方 法应根据探测要求、 现场条件、 场地物性特征及探测深度 等因素选择。 3.0.6 应 对 地 下病害进 行风险评价，划分风险等级，提出处理建议。 3.0.7 在 探

18、测过程中， 当发现危险性较大的地下病害时，应及时通报相关单位。 3.0.8 测 量 工作宜采用 北京地方坐标系和高程系， 当无特殊要求时可采用独立坐 标系。 3.0.9 地 下病害探测应 积极采用和推广经实践检验有效的新技术、新方法。 6 4 地下病害探测 4.1 一般规定 4.1.1 地 下病害探测应具 备 下 列 基本条件： 1 地 下病害与周边土体存在一定物性差异； 2 地 下病害几何尺寸与其埋藏深度或探测距离之比不应小于 1/5； 3 探测区域应具备探测实施条件。 4.1.2 地 下病害探测采 用的仪器设备应符合下列规定： 1 仪器设备及附件应具备稳定性、一 致性， 满 足不同探测深度

19、和分辨率的要 求； 2 应定期进行检查、校准和保养。 4.1.3 应 根据场地 工作 环境、探测条件和地 球物理特征开展探测 方法有效性试 验 ， 确 定 合理的探测方法和技术参数，探测方法选择应符合下列规定： 1 当 探测深度不大于 5m， 探测环境简单时， 优先采用探地雷达法； 2 当 探测深度大于 5m时，宜采用探地雷达法探测 5m深 度 以内的浅 部地下 病害，采用其它方法探测 5m深 度 以下的地下病害； 3 当 探测区域存在地下工程施工、 地下管线密集、 干扰源多样、 地层含水量 高或分布有历史塌陷等复杂条件时，宜采用多种方法相结合进行综合探测。 4.1.4 地 下病害探测可采 用

20、 普 查 和 详 查 相 结 合的方式，应符合下列规定： 1 普 查 时 应 对 测区进行全面探测，初步判定地下异常； 2 详 查 时 应 对 普 查 中 划分的地下异常进行校核或验证。 4.1.5 测 线 布 置 宜 考 虑任务要求、 探测方法及有效性试验结果、 探测目标体的规 模与埋深、测区的地形、现场环境等因素，并应满足下列规定： 1 普 查 时 宜 沿 道 路 方 向 布设测线， 宜避开地形及其他干扰的影响， 测线长度 应保证探测目标的完整并具有足够的背景场； 2 详 查 时根据普查时确定的地下异常分布布设测线， 宜垂直或大角度相交于 地下异常； 3 当 在 测区边界附近发现重要异常时

21、，应延长测线以追踪异常的分布范围； 4 对 于 历史塌陷区、大型交叉路口、建构筑物周边、新近地下工程施工区、 等重点区域，测线宜适当加密，如具备探测条件宜呈网状布设； 7 5 测 线 宜 穿 过 已 知 钻孔，并与其他方法测线重合。 4.1.6 地 下病害探测的 测量工作应符合下列规定： 1 应 对 测 线 的 起 止点、 转折点和地形突变点等重要点位进行定位测量， 并绘 制在地形图或其他平面图上； 2探测工作中使用的地形图比例尺、 图幅分幅和编号应与北京市基本比例尺 地形图相一致，宜使用比例尺不小于 1:500的地 形 图 ； 3测 网控制基点应联测测量控制点，测量精度应符合现行城市测量规范

22、 CJJ 8的要求； 4 探测点位在相应比例尺平面图上的点位中误差和高程中误差， 应符合现行 城市测量规范CJJ 8 的有关规定。 4.1.7 探测工作应遵循从简单到复杂、从已知到未知的工作原则。 4.1.8 地 下病害探测过程中应及时填写现场记录， 所有记录不应擦去或撕页， 记 录内容应齐全。 4.1.9 地 下病害成果解释应结合探测区域的地质资料、 地上和地下设施及周边工 程环境等调查资料，对比不同方法的探测结果进行综合解释。 4.1.10 地 下病害探测人员和车辆应配备必要的 安 全 设 备 ， 工作前应 进行安全作 业 交底，探测中应根据交通安全作业要求开展现场探测工作。 4.2 技术

23、准备 4.2.1 地 下病害探测技术准备包括资料搜集、 现场踏勘、 有效性试验、 方案策划 等工作。 4.2.2搜集的资料宜包括 下 列 内容： 1 测区地形图、工程地质和水文地质条件、测量基点等资料； 2 道 路 的 建 成年代、级别、维修和养护等资料； 3 地 下 管 线 和 建构筑物的建设年代、类型、材料、大小、分布、运行状况、 维修养护等资料； 4 历史塌陷位置、时间、规模、成因、修补及其变形等数据； 5 地 下工程施工时间、类型、埋深、施工方法等资料； 6 检 测区域内近 3年类 似检测成果资料。 8 4.2.3 现 场踏勘宜包括 下列内容： 1 调 查 测区道路分布、路面修补、明显

24、的路面变形及管井现况等； 2 调 查 测区内的干扰源类型和分布； 3 核 实地形图、地下管线和历史塌陷等资料； 4 调 查 现 场 交 通 状况，分析对探测工作的影响； 5 调 查 对 探测工作有影响的其它资料。 4.2.4 应 考 虑 探测目的 、 场地环境等因素开展方法有效性试验， 确定合理的探测 方法与工作参数。 4.2.5 应 根据工作任务 和要求，在资料搜集、 分析和野外踏勘基础上编制工作方 案，内容宜包括编制依据、工作的重难点及对策、详细技术方案、设备和工具、 人员组织、进度计划、安全作业措施、成果内容和形式等。 4.3 探地雷达法 4.3.1 采 用探地雷达法 探测地下病害时宜采

25、用剖面法观测方式； 如需求取地下介 质的电磁波传播速度时， 可采用宽角法； 当深部数据的信噪比较低， 不能满足探 测需要时，可采用共深度点法。 4.3.2 采 用探地雷达法 时除应满足本规范第 4.1.1条 的规定外，尚应 满足下列规 定： 1 被 探测 对象 与周 围介 质 应存 在较 大的 电性 差 异， 功率 反射 系数应不 小于 0.01； 2 探测区域内不应存在大范围高导电屏蔽层或较强电磁干扰。 4.3.3 探 地 雷达仪器性 能除满足本规范第 4.1.2条 的规定外， 尚应符合下列规定： 1 系 统 增益不小于 150dB； 2 信 噪 比不小于 110dB， 动 态 范 围不小于

26、 120dB； 3 具 有实时显示、 增益 控制、 信号叠加、 实时 滤波、 点测和连续测量、 位置 标记等功能； 4 计时误差不应大于 1.0ns； 5 最 小 采 样 间 隔 应 达 到 0.5ns； 6 工作温度-20 C40 C； 9 7 宜 具 备多通道采集功能。 4.3.4 根据探测深度和 精度、 地下病害规模、 环境干扰、 探测方式等条件选择天 线，应符合下列规定： 1 地 面 探测时宜选择频率为 80MHz400MHz的 屏蔽天线， 当多种频率的天 线均能满足探测深度要求时，宜选择频率相对较高的天线； 2 不同探测深度下探地雷达天线可按表 4.3.4选择； 表 4.3.4探地雷

27、达天线选择 探测深 度 h（m ） h3.0 2.0h 5.0 天 线 主频 f（MHz ） 200-400 80-200 3 当 电 磁 干扰不明显且探测深度较大时，可选择低频天线。 4.3.5 探 地 雷达法的垂 向分辨率可 取 探地 雷达电 磁 波波 长的 1/4， 电 磁 波 在 介 质 中 传播的波长宜按下式计算： r f c e l 1000 = （4.3.5） 式中： c电磁波在真空中的传播速度（m/ns）， 取 ns m / 3 . 0 ； f天线主频（MHz） ； r e 介质的相对介电常数。 4.3.6 横向分辨率 x宜按下式计算： 16 2 2 l l + = h x （

28、4.3.6） 式中： l电磁波波长（m） ； h目标体顶部埋深（m） 。 4.3.7 测 线 的布设除满 足本规范第 4.1.5条 的规 定外，尚应符合下列要求： 1 测 线 宜 沿车道布设； 2 路口、 管线密集区、 历史塌陷区和明显变形区等重点区域及普查中确定的 重点异常区宜采用网格状布设，不具备网格状布设条件时，可布置加密测线。 3 测 线 间 距宜根据采用的天线主频确定，普查时不宜大于 2.0m， 详 查 时 不 宜 大 于 1.0m。 4.3.8 测 试之前应选择 测区内有代表性的位置进行有效性试验， 确定合适的观测 系统和采集参数。 10 4.3.9 现 场 采 集 的 参 数 设

29、 置 应符合下列要求： 1 记录 时窗 大小 宜根据 最 大探测 深度 和地 层介质的 电磁 波平 均传播速 度综 合 确 定 ， 按 下 式 计 算 ： v d K T max 2 = （ 4.3.9） 式 中 ： T记录时窗（ns ）； K加权系数，宜取 1.31.5； max d 最大要求探测深度（m ）； v地层介质中的电磁波平均速度（m/ns ）。 2 信 号的增益宜保持信号幅值不超出信号监视窗口的 3/4； 3 采 样 率 应 不低于所采用天线主频的 20倍 ； 4 普 查 时 道 间 距 不 宜 大 于 5.0cm， 详 查 时 道 间距 不 宜 大 于 2.5cm。 4.3.1

30、0 计 算 地 层介质的 电 磁 波平均速度应符合下列规定： 1 当 目标深度已知时， 宜采用已知深度目标换算法，通 过 剖 面 中 已 知 深 度 目 标的电磁波反射走时，计算电磁波的平均速度； 2 当 地 下 管 线 的 双 曲 线 反 射 弧 特 征 明 显 时， 宜采用迭代偏移法，根据反射弧 特征进行迭代偏移，计算其速度作为地下介质的电磁波平均速度； 3 当 采 用 分 离天线探测时， 宜采用宽角法，通 过调整双天线间距获得不同层 位的反射波双程走时，计算地下介质的电磁波传播速度。 4.3.11 现 场 数 据 采 集 与 记录应符合下列规定： 1 如 采 用测量轮测距，测试前应对测量

31、轮进行校正； 2 天 线 的 移 动速率应均匀并与仪器的扫描率相匹配； 3 80MHz150MHz天 线 移 动速率不宜大于 10km/h， 200MHz400MHz天 线 移 动速率不宜大于 20km/h； 4 点 测 时，应在天线静止时采样； 5 使 用 分 离 式 天 线 时，应选取合理的天线间距； 6 采 用测量轮触发采集时，测量轮自动标记的距离不宜大于 5m； 7 应及时记录信号异常的位置和相关信息，分析异常原因； 8 及 时 记录各类干扰源及地面变形、 积水等周边环境情况， 记录内容和形式 可参照附录 A； 11 9 发 现 疑 似 地 下病害时， 宜在相应位置做好标记， 并采用多

32、种天线重复观测 进行复核； 10 局部 区域不满足 测 试条件时，应记录 其 位置 和范围，具备 探测条件 后 补 充测试。 11 现 场 数 据 采 集 记录 可参照本规范附录 B的格式。 4.3.12 探 地 雷达测线 的定位测量除应满足本规范第 4.1.6条 的规定外 ， 还 可 利 用 测区内井盖、路灯和已知管线等资料校核测线位置。 4.3.13 现 场 采 集 数 据质量检查和评价应满足下列规定： 1 测 试 数 据的信噪比应满足数据处理、解释的需要； 2 重 复 观 测 的 数 据与原数据记录应有良好的一致性； 3 记录信息应完整，且与数据记录保持一致； 4 数 据 信 号 削 波

33、 部分不超过全剖面的5% ； 5 数 据 剖 面 上 不 应 出 现 连 续 的 坏 道 ； 6 数 据 剖 面 上应能分辨出路面基层的反射信号。 4.3.14 根据数据质量 及解释要求，可参考图 4.3.14确 定数据处 理方法和步骤， 并应符合下列规定： 1 应 进 行 零 点校正，明确地面反射点的位置； 2 非 测 量 轮 模 式 下 采 集 的 数 据，应进行水平距离归一化处理； 3 可 根据数据处理的目的选取增益调整、 频率滤波、 反褶积、 偏移归位、 空 间滤波或数据平滑等处理方法； 4 在 数 据 处 理 各 阶段均可选择频率滤波，消除某一频段的干扰波； 5 当 反 射 信 号

34、弱 、 信 噪 比低时不宜对数据记录进行反褶积、偏移归位处理； 6 可 用反褶积压制多次反射波干扰，且反射子波宜是最小相位子波； 7 可采用空间滤波的有效道叠加或道间差方法，提高异常信号的连续性； 8 可采用平滑数据的点平均法消除信号中的高频干扰， 参与计算的点数最大 值宜小于采样率与低通频率之比。 12 图 4.3.14 探地雷达数据处理流程 4.3.15 探 地 雷达的资 料解释流程可参考图 4.3.16， 并应符合下列规 定： 1 根据现场记录和调查，剔除干扰异常； 2 根据信号的能量、 同相 轴 、 相 位和频率等特征提取探地雷达异常并进行解 释； 3 宜 结 合地下管线类型和运行状况

35、、 路面裂缝、 沉陷、 修补或历史塌陷等资 料进行解释； 4 雷达剖面图像上应标出目标反射波的位置或反射波组； 5 宜 结 合 相 邻 测 线 探测结果确定地下病害的位置和范围。 记录回放 常规处 理 处理结果 输出 数据采 集 高级处 理 可视化 解释处 理 数 据 预处 理 满足使用 是 否 满足使用 是 否 13 图 4.3.15 探地雷达探测地下病害解释流程 4.3.16 城市探测环境 下典型探地雷达干扰源见图 4.3.16。 图 4.3.16 城市环境下探地雷达探测的典型干扰源 4.3.17 探 地 雷达成果 图表应满足下列规定： 1 图 件宜包括探地雷达测线平面布置图、 地下病害平

36、面分布图和地下病害雷 达剖面图等； 2 地 下病害特征表格应汇总说明地下病害的发育特征， 宜包括地下病害的编 号、 类型、 位置描述、 坐标、 埋深、 规模、 异常特征、 地表变形情况、 风险等级、 处理建议等； 典型干扰源 地上建（构）筑物 过街天桥、高架桥等 不同材料路面衔接区段 行驶的机动车 地表金属物 道路金属护栏、金 属 围 挡 等 电磁干扰 架空输电线 路灯杆 电子广告牌 架空道路指示牌 大型信号发射装置 地电干扰、 天然电场等 地下建（构）筑物 地下通道 地下管线 施工降水井 废弃管沟 地下工程施工加固体等 处理后雷达 数据 剔除干扰 异常信 号 识别病害 异常信 号 岩土资 料

37、； 管线资 料； 环境调查资 料 等 。 病害属 性分 析与 解释 工程解释 解释成 果输 出 提取异 常信 号 14 4.4 高密度电法 4.4.1 高密度电法主要 探测 20m深 度 范 围 内 的 空洞、土体疏松和土体富水等地 下病害。 4.4.2 应用高密度电法 时除应满足本规范第 4.1.1条 规 定外， 尚应满 足如下规定： 1 地 下病害与相邻土体存在明显的电性差异； 2 地 下病害具有一定的规模，且埋深不大； 3 地 形 起 伏 不 大 ， 接 地 条件良好； 4 场 地 内 无较强的游散电流、大地电流或其它电磁干扰。 4.4.3 高密度电法仪器 除应符合本规范的第 4.1.2

38、条 规 定外， 尚应符 合下列规定： 1 宜 采 用具有即时采集、显示电性剖面的专门仪器； 2 仪器电压测量范围为10 V10V ， 电 流 测 量范围为 0.01mA 2A； 3 测电流的标准电阻的误差应小于 1%； 4 仪器应有良好的绝缘、 防潮和抗震性能， 仪器 内 部 电路与外壳间绝缘电阻 不小于 300M ； 5 仪器的输入阻抗应大于 20M ； 6 具 有 自 动 极 化 补 偿 功能； 7 仪器应有良好的屏蔽性能， 人体和仪器外壳接触时所产生的感应电位差不 得大于 0.02mV； 8 具 有 较 强 的 抗 干扰能力，对 50Hz的 工 频 干扰 抑 制 应 大 于 60dB；

39、9 使 用 的 多 芯供电和测量电缆应具有良好的导电和绝缘性能， 芯线电阻不应 大于 10 /km， 芯 间 绝缘 电 阻 不 应 小 于 20M /km。 4.4.4 应 在 探测前开展有 效性试验，宜包括下列工作内容： 1 了 解 场 地的地电条件、干扰背景等，确定最佳工作方法； 2 确 定 采 集装置及参数； 3 试 验 最 大 供 电 极距及供电功率； 4 测 量 工作区干扰电平； 5 多 次 测 量的一致性或多台仪器的一致性对比试验。 4.4.5 地 下病害探测中 ， 宜考虑场地条件、 干扰影响、 探测目的等因素优先选用 温纳或施伦贝尔装置。 15 4.4.6 测 线 布 置除满足

40、本规范第 4.1.5条 的规 定外，尚应满足下列规定： 1 测 线 （ 或 剖 面 ） 应 顺 路 方 向 布设， 并应尽可能避免或减小地形影响和其它 干扰因素的影响，布置在平坦的路面； 2 通 过 局部异常地段的测线不应少于 2 条， 每条测线上反映同一目标体的 异常点不应少于 3个； 3 当 以 平面等值线图形式反映地质体各向异性时，电极距和线距宜一致； 4 测 线 的 重 叠 长 度 应 根据装置形式、 电极排列数量、 探测深度、 探测精度等 确定； 5 测 线 或 剖 面 还 应 尽 量与测区中的地质勘探线、典型地质剖面相结合； 6 如 电 极 沿垂直排列方向偏移时， 移动距离不得超过

41、道间距的 1/5，在 沿 测 线 方 向 偏移时，移动距离不得超过道间距的 1/10。 4.4.7 高密度电法的电 极排列布置应符合下列规定： 1 应 根据探测深度、 规 模和预期探测精度设置最小电极距、 排列长度和隔离 系数； 2 电 极 应 安 置 在规定的位置上，最小电极距一般取 1.0m 2.0m； 3 排 列长度应大于探测深度的 3倍； 4 隔 离 系数的最大值应保证有效探测深度超过要求探测深度的 20%以上。 4.4.8 电 极 接 地 应符合 下列规定： 1 供 电电极接地电阻应小于 100k ， 供 电电 流应大于 50mA； 2 测 量 电 极 接 地 电 阻 应 小 于 仪

42、器输入阻抗的 1%； 3 在 硬 化 路 面 应 钻孔布置电极，在 电 极 周 围 浇盐水以减小接地电阻； 如不具 备钻孔条件，可采用导电泡棉电极或电容耦合电极； 4 接 地 电 阻 过 大 时， 可采 取 浇盐水、 挖坑填土、 加深电极、 采用电极组等方 法。 4.4.9 数 据 采 集 应符合 下列规定： 1 每 个 排 列 的 观 测数据坏点总数不应超过测量总数的 1%； 2 及 时 记录排列的位置，测量排列的关键定位点，确保测线位置的准确性； 3 当场地内地形坡度大于 15 时，应测量各电 极 点 的 坐 标和高程； 4 应 记录排 列中可能 对数据造成影响 的环境因 素 及 地质、地

43、 形异常 点的位 置 。 16 5 现 场 数 据 采 集 记录可参照本规范附录 C的格式。 4.4.10 数 据质量评价应符合下列要求： 1 因 地 表 及 浅 层 湿 度 变 化 造 成 视 电 阻 率 规 律 性 偏 差 ，在 评价质量时， 允许将 该段剔除； 2 因 地 电 干扰等原因造成的无规律畸变， 可将其剔除后再进行质量评价， 但 剔除点数不应超过观测数据总数的 3%。 4.4.11 资 料 处 理与解释应符合下列规定： 1 数 据 预 处 理 应 进 行数据平滑、异常点剔除和滤波； 2 可 结 合 相 邻 点 数 值 修 正 个 别 无 规 律 的 突变点数据； 3 地 形 校

44、 正 时 应 进 行测点在断面中的位置归正和装置系数校正； 4 对 电 阻 率 断 面 图 中 呈 八字形、捺形等虚假异常数据应剔除或不予解释； 5 对 于有钻孔资料的区段， 应结合地层分布与电性分布特征进行深度解释的 校正。 4.4.12 高密度电法成 果图应满足下列规定： 1 成 果 图 应 包括断面电阻率等值线图、地质异常解释图（推断图） ； 2 同 一 场 地的电阻率等值线图应设置合理、统一的色标。 4.5 多道瞬态面波法 4.5.1 多道瞬态面波法 主要探测 20m深 度 范 围 内 的 空洞、 土体疏松等地下病害。 4.5.2 采 用 多道瞬态面波法时除满足本规范第 4.1.1条

45、的规定外， 尚应符合下列 规定： 1 地 表 宜 平 坦 ， 无临 空面、陡立面，相邻 检波 器 之间的高差应控 制在 1/2 道间距长度范围内； 2 测区内不应存在较强的震动干扰。 4.5.3 采 集仪除满足本 规范第 4.1.2条 的规定外 ， 尚 应 满 足 下 列 规 定 ： 1 仪器采集和放大器的通道数应满足不同面波模态采集的要求， 一般不少于 12通 道 ； 2 仪器放大器的通频带应满足采集面波频率范围的要求； 3 仪器放大器各通道的幅度和相位应一致，各频率点的幅度差在 5%以内， 17 相 位 差 不 应 大 于 所 用 采 样 时 间间隔的一半； 4 应具备滚动采集、多次叠加等

46、功能。 4.5.4 检波器的选择和 安置应符合下列规定： 1 采 用 垂 向 的 速 度 型 检波器； 2 检波器的自然频率应满足采集最大面波周期（相当于探测深度）的需要， 宜选用自然频率 4Hz20Hz的 检波器； 3 同 一 排 列 检波器之间的自然频率差不应大于 0.1Hz， 灵 敏度和阻尼系数差 别不应大于 10%； 4 检波器选择时，宜考虑交通振动干扰的影响； 5检波器应垂直插入地面，与地表耦合良好；当不具备安插检波器条件时， 可采用铁靴的方式。 4.5.5 数 据 采 集前应进 行有效性实验，应包括以下工作内容： 1 有效性性试验包括仪器通道一致性试验和检波器一致性试验， 输出的频

47、响 与幅度曲线应满足仪器通道和检波器一致性要求； 2 检波器宜优先选用自然频率较低的检波器，自然频率可参考下式计算： 0 R V f H b （ 4.5.5） 式 中 ： f 0 检波器的自然频率（Hz ） ； H需探测的最大深度（m ）； V R 探测深度范围内预计平均面波相速度最小值（m/s ）； 波长深度转换系数，一般取值为 0.5。 3 通 过 展 开 排 列 获得的地震记录上基阶面波的优势段， 确定偏移距、道 间 距 、 采 样 间 隔 、 记录长度等采集参数。 4 震 源 类型可根据探测深度要求、 地下介质组成、 现场环境条件等通过试验 确定。 4.5.6 测 线 布设除满足 本规

48、范第 4.1.5条 规 定外 ， 尚 应符合下列规定： 1 测 线 宜 沿 道 路 方 向 呈直线布设； 2 测 点 间 距 应 根据探测任务和场地条件确定，应满足横向分辨率的要求； 3 在 具 有 钻 探 资 料 的 场 地， 测线或测网宜结合钻孔位置布设， 以便资料对比 分析。 18 4.5.7 检波器排列布置 应满足下列规定： 1 道 间 距 应 根据最大探测深度、 病害体的规模和工作效率确定， 一般应小于 最小探测深度所需波长的 1/2， 且 不 大 于 2m； 2 排 列 的 长 度 应 根据最大有效探测深度确定， 一般大于预期面波最大波长的 一半； 3 偏移距应根据探测深度试验确定

49、， 并能够分离基阶面波和高阶面波， 一般 不宜小于道间距，最小偏移距可与道间距相等。 4 检波器的安置应尽量以直线形式排列， 如沿垂直排列方向偏移时， 移动距 离不得超过道间距的 1/5； 检波器在沿测线方向偏移时， 移动距离不得超过道间 距的 1/10； 5 检波器应尽量避开传输电缆。 4.5.8接 收排列的中心 位置等效为多道瞬态面波的记录点，可采用仪器测量或参 照可靠地物对首道或末道检波器进行准确定位，计算面波探测的记录点位置。 4.5.9 数 据 采 集 时 应符 合下列规定： 1 观 测 方 式 宜 采 用 单 端激发方式，同一测线的观测排列方向应一致； 2 采样记录长度应满足最大源检距基阶面波的采集需要； 3 每次激振的能量宜保持一致； 当信噪比较低时， 可采用重复激振方式进行 信号叠加； 4 当发现有重要异常、畸变曲线时，应重复观测