摘要：水利学科前沿实验是“新工科”人才培养模式下实验教学的重要环节。为丰富前沿实验内容,将科研与教学紧密结合,设计了跨孔雷达检测水工防渗墙隐蔽病害的可视化实验系统。该系统由可视化水箱、可视化模型箱和跨孔雷达系统三部分组成。可视化水箱尺寸为1.2 m×1.0 m×1.5 m;可视化模型箱尺寸为0.6 m×0.2 m×1.0 m;跨孔雷达系统由网络分析仪和收发天线采集数据,由控制主机存储和显示数据。实验教学表明,该系统能够利用跨孔雷达有效检测出水工防渗墙内部隐蔽病害,具有较强的创新性和前沿性,有助于激发学生的创新思维,提高科研能力,达到以研促教、教研相长的目的。

摘要：设计了跨孔雷达检测地下结构缺陷的实验系统,由地下连续墙模型和跨孔雷达系统2部分组成。内置缺陷的地下连续墙模型为钢筋混凝土结构,尺寸5.0 m×3.0 m×4.0 m,为跨孔雷达检测提供测试条件。跨孔雷达系统硬件部分采用步进频率体制,包括网络分析仪、控制主机以及收发天线等部分;软件系统可实现数据采集、显示和储存等功能。实验测试表明,该系统实现了跨孔雷达对地下结构内部缺陷的准确检测,创新性强,有助于激发学生的科研兴趣和探索精神。

摘要：地铁隧道施工过程中时常会遇到孤石,严重影响了地铁隧道的盾构掘进,导致耽误施工工期,造成巨大的经济损失。跨孔测量是钻孔雷达的一种测量方式,即在两个钻孔中分别放入发射天线和接收天线进行探测。本文主要通过研究钻孔雷达层析成像法,并对孤石模型进行数值模拟,应用ART算法和SIRT算法实现钻孔雷达跨孔探测方式的雷达波速度层析成像,建立跨孔雷达层析成像软件系统,结果表明,两种算法的成像结果局部都有不同程度的伪像存在,而且异常的范围比真实模型均稍大,但是成像结果能反映异常体的位置和规模。

摘要：跨孔测量是钻孔雷达的一种测量方式,即在两个钻孔中分别放入发射天线和接收天线进行探测。从速度层析成像的角度进行跨孔雷达层析成像软件系统研究工作,利用GprMax数值模拟软件对3种典型地质结构模型(溶洞(充水)模型、组合孤石模型、斜断层模型)进行跨孔雷达的FDTD数值模拟,利用正演模拟数据对3种模型进行跨孔雷达层析成像反演。结果表明:基于直射线追踪的跨孔雷达速度层析成像在3种典型地质结构的层析成像中有较好的效果。

摘要：跨孔雷达是一种高分辨率、高效率的地球物理探测技术,由于将天线放入钻孔中,相对于常规的地表发射接收方式具有避开近地表层的影响、接近探测目标、能量衰减慢,从而可以获得高信噪比的雷达数据等特点。文中分别采用改进型Coppens方法、分形维数法、信噪比最大法实现了对初至快速地、准确地自动拾取。对比分析表明,在处理之前加入单道雷达波归一化处理的改进型Coppens方法,初至拾取效率和精度都要明显高于其它二种方法。最后利用正演模型对三种算法拾取的初至进行层析成像,结果证明改进的coppens算法反演结果更接近真实模型。