《城市道路与管线工程地下病害综合探测评估技术规范.DOC.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流城市道路与管线工程地下病害综合探测评估技术规范.DOC.精品文档.北京市地方标准 编 号：DB11/xxxx201x 备案号：Jxxxx201x 城市道路与管线地下病害探测 及评价技术规范 Technical Code for city road and pipeline underground disease detection and evaluation （征求意见稿） 201x-0x-xx 发布201x-0x-xx 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 北 京 市 地 方 标 准 城市道路与管线地下病害探

2、测 及评价技术规范 Technical Code for city road and pipeline underground disease detection and evaluation DB11/xxxx201x 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：201x 年 x 月 x 日 201x 北京 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

3、，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 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

4、，联系电话：63955268，邮箱：bgi2015） 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有限公司 本规范参编单位： 本规范主要起草人员： 本规范主要审查人员： 目 次 前 言. II1总 则. 12术语和符号. 22.1 术语. 22.2 符号. 43基本规定. 64地下病害探测. 84.1 一般规定. 84.2 技术准备. 104.3 探地雷达法. 114.4 高密度电法.194.5 多道瞬态面波法.234.6 地震反射法.275地下病害识别和验证. 296地下病害风险评价. 336.1 一般规定. 336.2 风险评价方法.336.3 城市道路地下病害风险评价.35

5、6.4 管线周边地下病害风险评价.386.5 风险处置对策.417探测成果及数据信息化. 427.1 一般规定. 427.2 成果报告基本要求.427.3 地下病害信息化管理.44本规范用语说明. 45附录 A 探地雷达野外测试记录单. 46附录 B 高密度电法野外测试记录单. 47附录 C 多道瞬态面波法野外测试记录单. 48附录 D 地震反射法野外测试记录单. 49附录 E 地下病害信息汇总表. 50引用标准名录. 51I 1 总 则 1.0.1 为规范城市道路及管线地下病害探测技术和成果管理，制定本规范。 1.0.2 本规范适用于城市道路及公路地下病害探测、管线周边土体病害探测及地 下病

6、害的风险评价。 【1.0.2】城市道路塌陷及管线应急抢险可参照本规范进行地下病害范围、规模、 深度等现场调查，为抢险治理提供依据。 1.0.3 城市道路与管线地下病害探测，除应符合本规范外，尚应符合现行的有关 国家标准、行业标准和北京市地方标准的规定。 1 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路面脱空、空洞、土体疏松、土体富水等威 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。 2

7、.1.3 空洞 cavity 道路、公路路基或管线周边土层中发育的影响道路或管线结构安全的洞穴。 2.1.4 路面脱空 pavement void 道路面层局部范围与路基结构层不连续接触的现象，常见于混凝土路面、半 刚性基层沥青路面以及白改黑路面下方。 2.1.5 土体疏松 soil porosity 由于道路施工、外部荷载作用、地下工程施工扰动、土体工程特性弱化等原 因使路基或管线周边局部范围土体密实度明显低于周边土体，形成了局部相对松 散结构异常，引起道路或管线的差异变形或塌陷等病害。 【2.1.5】土体疏松依据密实度不同可分为轻微疏松、中等疏松和严重疏松。 2.1.6 土体富水 rich

8、 water soil 指路基或管线周边局部土体松散且含水率明显高于周边土体，造成地基工程 性质下降的地下病害。 2.1.7 有效性试验 effective experiment 为确定有效的工作方法和参数，在地下病害探测之前，对探测方法、不同探 测方法的观测系统、探测参数的选择等进行的试验。 2.1.8 干扰源 Interference source 城市道路及管线周边地下病害探测中，影响探测数据质量、数据信噪比和探 测深度的各种干扰因素。 2.1.9 相对介电常数 relative dielectric constant 介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场，真空中的电场与介质中电场

9、的比值即为相对介电常数，又称诱电率。 2 2.1.10 频散曲线 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 速度绘制而成的曲线为面波频散曲线。 2.1.11 地下病害风险评价 risk evaluation of underground disease 根据城市道路地下病害的埋深、规模及周边环境影响等孕险环境与致险因 子，评价道路路面塌陷或地下管线破损的风险，估测其安全风险等级，并提出相 应的风险控制措施。 2.1.12 风险发生可能性 risk possibility 地下病害对城市道路或地下管线致灾风险发生的可能性及等级。 2.1

10、.13 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 损失、社会影响及严重程度。 2.1.14 风险值 value of risk 采用指标体系法对地下病害风险发生可能性及风险后果计算所得的值。 3 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 e 地下介质相对介电常数。 r d最大要求探测深度（m）max h 目标体埋深 K加权系数 T时窗 v 地层介质中的综合电磁波速度（m/ns） x 横向分辨率 l 电磁波波长 f 天线主频（MHz）； C 电磁波在空气中的传播速度，可取 C 0 3m

11、ns 2.2.2 高密度电法使用的符号应符合下列规定： 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： f0检波器的自然频率； f面波的频率； H探测深度； VR面波相速度； 波长深度转换系数。 l 面波波长 R 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； P风险发生可能性； C风险后果； Pi风险发生可能性一级指标分值； Ci风险后果评价指标分值； 4 Wi风险发生可能性一级指标权重（风险后果评价指标权重）； Fij风险发生可能性二级指标分值； Wij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）

12、； n风险发生可能性二级指标数量 S地下病害规模（） l地下病害与管线的距离（m） D管线内径（mm） K1风险发生可能性评价附加系数 K2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 地下病害按工程性质、成因类型可划分为路面脱空、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。 【3.0.2】1 路面脱空水平影响范围较大，埋深较浅，在道路

13、荷载作用下易形成 路面的变形、开裂； 2 空洞形状不规则，周边土体工程性质较差，在外部干扰的作用下易形成塌 陷； 3 土体疏松病害中疏松体的密实度小于周边土体的密实度，力学性质较差， 按疏松体与周边土体密实度的差异可分为轻微疏松、中等疏松和严重疏松； 4 土体富水病害中含水量较高，在长期富水作用下，土的力学性质下降，易 造成周边土体颗粒流失，形成疏松或空洞病害；富水体按含水量不同可分为一般 富水和严重富水。 3.0.3 城市道路与管线地下病害探测时机应符合下列规定： 1 应对城市道路和管线敷设区域开展周期性地下病害探测，宜按相关规定执 行； 2 当道路下方存在工程施工时，应在施工前后分别开展地

14、下病害探测； 3 当存在重大城市活动时，应在活动前对活动涉及的区域开展地下病害探 测。 【3.0.3】道路下方工程施工包括大型管线的盾构、暗挖、顶管施工，城市轨道 交通建设（地下部分）等；重大城市活动包括城市举行的大型会议、重要政治活 动等，如阅兵、奥运、大型展览等。 3.0.4 地下病害探测宜按资料搜集、现场踏勘、方案策划、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 地下病害探测方法宜根据探测深度和精度、探测环境和地球物理场特征等 因素确定。 6 3.0.6 应对探测的地下病害进行复核或验证。 3.0.7 应对地下病害进行风险评价，确

15、定风险等级，提出处置对策。 3.0.8 在探测过程中，当发现危险性较大的地下病害时，应及时通报项目管理单 位。 3.0.9 测量工作宜采用北京地方坐标系和高程系，当测试条件较简单或无特殊要 求时可采用独立坐标系。 3.0.10 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。 【3.0.10】积极采用和推广经过检验证明有效的新技术和新方法，可以不断提高 解决问题的水平和能力，推动城市道路与管线地下病害探测技术的发展。 7 4 地下病害探测 4.1 一般规定 4.1.1 地下病害探测应满足下列基本条件： 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

16、距离之比不应小于 1/5； 3 探测区域应具备采用探测方法的实施条件。 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，宜采用探地雷达法探测，其它 方法复核验证； 2 当探测深度大于 5m 时，宜采用其它探测方法为主，用探测地雷方法探测 浅部的地下病害； 3 当探测区域存在地下工程施工、地下管线密

17、集、干扰源多样或历史塌陷等 复杂条件时，宜采用多种方法相结合进行探测。 【4.1.3】开展城市工程物探工作时，由于受地面交通、地下构筑物、及地面电 磁波和震动干扰影响，探测工作条件复杂。为了获得较好的探测效果，应当根据 不同的地球物理方法技术要求，选择合理的物探方法，通过不同物探方法探测结 果的分析、对比，提高探测结果的可靠性。 4.1.4 地下病害探测可采用普查和详查相结合的方式，应符合下列规定： 1 普查应对测区进行全面探测，初步判定地下异常； 2 详查应对普查中划分的地下异常进行校核或验证。 4.1.5 测线和测网的布置应满足下列规定： 1 宜考虑任务要求、探测方法及试验结果、探测目标体

18、的规模与埋深、测区 的地形、现场环境等因素； 2 普查阶段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 8 度应保证探测目标的完整并具有足够的背景场； 3 详查阶段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； 4 当在测区边界附近发现重要异常时，应延长测线以追踪异常的分布； 5 具备条件的情况下，宜垂直于主要测线布设辅助测线； 7 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，当具备测试条件宜呈网状布设； 8 测线宜穿过钻孔或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

19、线的起止点、转折点、地形突变点及其它重要点位进行定位测量， 并将测点展布到相应比例尺的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国家标准工程测 量规范（GB 50026）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 行业标准城市测量规范CJJ8 的有关规定； 5 探测工作使用的比例尺不应小于同阶段、同工程的岩土工程、水文地质工 程所用的比例尺； 6 当测线较长时，应选取中间点测量； 7 平行测线可采用

20、相邻测线的定位点进行测线定位。 4.1.7 探测工作应遵循简单到复杂、从已知到未知的工作原则，复杂探测环境宜 采用多种方法综合探测。 4.1.8 探测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，对比不同物探方法的结果进行综合解释。 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 业培训，探测中采取安全作业方式，现场工作人员应着安全作业服装，现场作业 车辆应安装醒目的交通导改、警示装置，可采用双闪行进的方式。 9 4.2 技术准备 4.2.1 地下病害

21、探测技术准备包括资料搜集、现场踏勘、方法有效性试验、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、测量基点和历史探测成果等资料； 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、 维修养护资料等； 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。 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

22、资料； 4 调查现场交通状况，分析对探测工作的影响。 【4.2.3】探测区域的道路分布情况调查为方案策划中工作量的布置提供依据， 路面修补情况及现况路面明显的沉降变形区、管井异常区、地下工程施工情况等 资料为工作重点的确定提供依据，地上、地下建构筑物及干扰源等资料为掌握探 测中的难点和提出解决方案提供依据；通过核实的前期收集资料包括管线、地形 图等方能作为探测过程中的用图和最终提交成果的底图。 4.2.4 宜根据探测目的、场地环境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

23、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。 【4.2.5】技术方案一般包括探测技术方法、测线布设和工作量等。 10 4.3 探地雷达法 4.3.1 探地雷达法主要探测 5m 深度范围内的地下病害。 【4.3.1】北京市地下 5m 深度范围内以填土和第四纪覆盖层为主；北京城市地 下管线埋深在 5m 以内的占 80%以上；根据近年来北京市的塌陷资料，显示 98% 以上的道路塌陷埋深在 5m 深度范围以内；目前北京地区的大部分探地雷达设备 在城市环境中的最大有效测试深度一般为 5m 左右。 4.3.2 采用探地雷达法探测地下病害时宜采用剖面法观测方式；

24、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。 4.3.3 应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存在足够的电性差异，功率反射系数宜大于 0.01； 2 测区内不应存在大范围金属构件或较强的电磁干扰。 【4.3.3】本条款规定了探地雷达法的应用条件。1 功率反射系数P的计算公式为r 2 r1r2P（4.3.3）rr1r2式中：周围介质相对介电常数；r1 被探测对象相对介电常数。r22 由于探地雷达的天线并没有完全屏蔽，干扰电磁波会被探地雷达接收，产 生假异常，

25、而高电导屏蔽层会损耗电磁波的能量使探测深度大大降低，这些会直 接影响到探地雷达的探测效果。 4.3.4 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 120dB； 3 应具有实时显示、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，A/D 转换位数不小于 16bit； 11 6 工作温度-20C40C； 7 宜具备多通道采集功能； 8 宜具备测距功能。 4.3.5 根据探测深度和精度、地下病害规模

26、、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参考表 4.3.5 选择； 表 4.3.5 探地雷达天线选择 探测深度（m） 天线主频（MHz） 2.0-5.0 80-200 0.0-3.0 200-400 3 当电磁干扰不明显且探测深度较大时，可选择非屏蔽低频天线。 【4.3.5】根据北京市地下介质条件和探测经验，规定探测深度要求下的天线选 择建议。城市地下病害探测天线以 80-400MHz 天线为主，背景干扰弱的区域，

27、 可选用 80-100MHz 低频天线；在满足探测深度时，选择相对高频的天线会有更 好的分辨力。 4.3.6 探地雷达法的垂向分辨率宜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： C 1000 f （4.3.6） r f e 式中：C 电磁波在空气中的传播速度（m/ns），可取 0 3m / ns ； 天线主频（MHz）； 介质的相对介电常数。 r 【4.3.6】考虑到城市探测环境的复杂性，实际测试时并不能对理论垂向分辨率 大小的目标进行分辨，在北京地区，建议采用两倍的理论垂向分辨率，即 1/2 的 波长作为实际的天线分辨能力。以地下介质相对介电常数 e =9 为例

28、，不同天线 r 的垂向分辨率见下表： 表 4.3.6 不同天线的垂向分辨率参考表 天线主频/MHz100200400垂向分辨率/m0.500.250.1312 4.3.7 横向分辨率 x 宜按下式计算： 2 hx（4.3.7）216式中： l 电磁波波长（m）； h 目标体埋深（m）。 【4.3.7】以地下介质相对介电常数 e =9 为例，不同天线在不同深度的横向分辨 r 能力见下表：表 4.3.7 不同天线在不同深度的横向分辨率参考表 天线主频/MHz 100200400深度/m1.00.750.520.362.01.030.720.503.01.250.880.624.01.441.015

29、.01.604.3.8 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 测线宜沿车道行进方向布设； 2 测线间距宜根据采用的天线主频确定，普查时宜取 2.0m4.0m，详查时 宜取 1.0m2.0m，当采用 200MHz400MHz 天线时宜取小值； 3 人行步道探测时宜按 1.0m2.0m 间距布置测线； 4 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。 【4.3.8】考虑探测目标的规模、天线自身的影响宽度等因素，天线主频越高， 其测线间距应越小；考虑到城市中人行步道下方一般管

30、线布设较多且回填相对较 差，建议按照详查的要求布置测线。 4.3.9 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。 4.3.10 现场采集参数的设置应符合下列要求： 1 记录时窗宜根据最大探测深度和地层介质的电磁波传播速度综合确定，按 下式计算： 13 d 2 max TK（4.3.10）v 式中：T记录时窗（ns）； K加权系数，宜取 1.31.5； d 最大要求探测深度（m）； max v 地层介质中的综合电磁波速度（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

31、距不宜大于 5.0cm，详查时道间距不宜大于 2.5cm； 5 可采用叠加采集的方式提高信号的信噪比； 4.3.11 计算地下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，计算地下介质的电磁波平均速度； 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。 4.3.12 现场数据采集应符合下列规定： 1 如采用测量轮测

32、距，测试前应对测量轮进行标定； 2 数据采集过程中应根据干扰情况、图像效果及时调整采集参数； 3 天线的移动速率应均匀并与仪器的扫描率相匹配，并应满足数据剖面的水 平分辨率； 4 连 续 采 集 时 ， 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； 5 点测时，应在天线静止时采样； 6 使用分离式天线时，应选取合理的天线间距，以增强目标体的反射信号强 度； 7 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； 8 应及时记录信号异常的位置和相关信息，分析异常原因； 14 9 及时记录各

33、类干扰源及地面变形、积水等周边环境情况； 10 发现疑似地下病害时，宜在相应位置做好标记，并采用多种天线重复观 测进行复核； 11 局部测试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。 12 现场数据采集记录可参照本规范附录 A 的格式。 【4.3.12】2 初始参数在测试过程中可能会遇到问题，例如信号溢出、数据显示 不明显等，在不影响探测深度和精度要求的情况下，可进行相应的调整； 4 连续测量时天线最大移动速度取决于扫描速率、天线宽度以及目标体大 小，通常至少要保证有 20 次扫描通过目标体，最大移动速度 Vmax可参考下式： V （扫描率 20 +目标大小） （4.

34、3.12-1） max 6 以偶极天线为例，发射与接收方向增益在临界角方向最强，因此天线间距 选择时应使最深目标体相对接收天线和发射天线的张角为临界角的 2 倍，即： 2d max S =（4.3.12-2）式中 dmax 为目标体最大深度，为地下介质的相对介电常数。在有效探测深度范 围内增加天线间距即增加来自深部探测信息。实际测量中，天线间距增大会增加 测量工作的不便，同时会降低垂向分辨率，因此选择时通常小于理论计算值，常 取目标体最大深度的 20%； 7 标记距离过长不利于现场异常的定位，一般距离设置为 25m，根据探测 区域确定； 8 异常点是指雷达数据剖面上有明显异常反应的信号，应做好

35、记录并及时查 明原因； 10 现场发现可疑地下病害时，建议在地面做好相应标记，方便后期的复测、 校核、和快速定位要求。 11 对于临时压占场地、路面铺设钢板、临时施工或临时停靠车辆等不能探 测区域，应在探测平面图上做好标识，待具备条件后及时补测。 4.3.13 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对测线定位进行校核。 15 【4.3.13】在对探地雷达测线进行定位时，可以根据数据中有明显反应的地物或 干扰，对测线的走向和局部位置进行校正。 4.3.14 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

36、据处理、解释的需要； 2 重复观测的数据与原数据记录的一致性良好； 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。 4.3.15 根据数据质量及解释要求，可参考图 4.3.15 确定数据处理方法和步骤， 并应符合下列规定： 1 应行零点校正，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

37、波； 5 当反射信号弱、数据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、独 立性和可解释性； 8 改变反射信号的振幅特征宜在其它方法处理完后进行； 9 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。 16 图 4.3.15 探地雷达数据处理流程 4.3.16 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 解释成果应当采用相关专业语言描述，用于成果解释的雷达图像应清晰、 信噪比高； 2

38、 根据现场记录和调查，剔除干扰异常； 3 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； 4 宜结合地下管线类型和运行状况、路面裂缝、沉陷、修补或历史塌陷等调 查资料进行解释； 5 雷达剖面图像上应标出目标反射波的位置或反射波组； 6 宜结合相邻测线对比分析确定地下病害的位置和范围。 17 数据校正与检查异常目标的提取数据处理剔除干扰异常确定病害异常信号岩土及其他物探资料病害属性分析与解释工程解释 图 4.3.16 探地雷达探测地下病害解释流程 4.3.17 城市探测环境下典型探地雷达干扰源主要包括地上建（构）筑物、地下 建（构）筑物和电磁干扰三类（图 4.3.17）。

39、 图 4.3.17 城市环境下探地雷达探测的典型干扰源 4.3.18 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、地下病害平面分布图、地下病害雷 达剖面图； 2 地下病害特征表格应汇总说明地下病害的发育特征，包括编号、病害性质、 位置、坐标、埋深、规模、异常特征分析、地表变形情况、风险等级、处置建议 等； 3 相关图件可以合并。 18 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。 【4.4.1】高密度电法在城市道路探测环境下存在不便安置电极和效率低的缺点， 当地下病害埋深大于 5m，探地雷达无法探测时

40、，可对具备实施高密度电法条件 的局部区域采用该方法进行探测。 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足够的电性差异； 2 地下病害具有一定的规模； 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。 【4.4.2】 场地内存在较强的游散电流、大地电流等电磁干扰时，会影响地下病 害及相邻土体的电性分布，并且会造成明显的假异常，严重影响数据的信噪比； 此外，通常相邻电极之间的地面高差应远小于电极间距，否则地形变化造成的影 响会带来明显的八字形假异常。 4.4.3 高密度电法仪器除应符合本

41、规范的第 4.1.2 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 仪器电压测量动态范围为 10 V 10V ，电流测量动态范围为 0.01mA2A； 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 直流供电的最大功率不小于 300W； 7 具有自动极化补偿功能； 8 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； 9 具有较强的抗干扰能力，对 50Hz 的工频干扰抑制应大于 60dB； 10

42、 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 19 应大于 10/km，芯间绝缘电阻不应小于 20M/km。 4.4.4 应在探测前应开展有效性试验，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 多台仪器的一致性对比试验。 【4.4.4】影响介质电阻率的因素更多，应在进行数据采集前对现场进行环境调 查，并尽可能收集相关的地质钻孔、测井、室内岩土试验等资料，以确定方法和 方案的可行性。 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

43、先选用 温纳或斯伦贝尔装置。 【4.4.5】对称四极装置的高敏感度值集中在测量点 M 和 N 的下方，对水平和垂 直方向都具有适中的分辨率，因此是一种被推荐的高分辨的装置，温纳装置和斯 伦贝尔装置均为对称四极装置。其中，温纳a 装置有最小的装置系数值，最大的 信号强度系数，因此具有最强的抗噪能力，能很好地解决电阻率在垂直方向上变 化的异常(如:层状结构)，适合在高噪音背景条件下进行观测，但对于探测水平方 向上异常不太灵敏(如:水平范围小的竖向结构)；而斯伦贝尔装置与温纳装置具有 相同的抗噪能力，能很好地解决电阻率在水平方向上变化的异常。 4.4.6 测线布置除满足本规范第 4.1.5 条的规定

44、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的体的 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。 20 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 最小电极距一般取 1.0m 2.0m，电极应均匀布设； 3 排列长度应大于要求探测深度的 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。 【4.4.7】高密度电法的有效探测深度约为最大供电极距的 1/61/3，当隔离系数 逐次增大时，反映不同深度的测点将依次减少，从而导致整个剖面最后几层的数 据量非常