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物探与化探  2020, Vol. 44 Issue (1): 185-190    DOI: 10.11720/wtyht.2020.1230
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基于探地雷达岩体浅部节理面识别的模型实验
王飞详, 梁风(), 左双英
贵州大学 资源与环境工程学院,贵州 贵阳 550025
Model test on the identification of shallow joints in rock mass based on ground penetrating radar
Fei-Xiang WANG, Feng LIANG(), Shuang-Ying ZUO
Resource and Environmental Engineering College, Guizhou University, Guiyang 550025, China.
全文: PDF(1688 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

为准确获取隐藏于岩体内部和浮土覆盖的节理面信息,基于探地雷达探测技术,通过建立节理面倾角、倾向及长度的三角函数测量公式,实现了对其产状和长度等信息的准确求解,同时采用湿木板-细砂模型实验,验证了理论求解的合理性。

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王飞详
梁风
左双英
关键词 探地雷达节理面产状砂箱模型    
Abstract

In order to accurately obtain the information of the joint surface which hides inside the rock mass and the floating soil cover, the authors employed the geological radar detection technology, established the trigonometric function measurement formula of the true and apparent dip angle as well as inclination and length of the joint surface and obtained he accurate solution of such pieces of information as attitude and length. Using wet wood-fine sand indoor model test, the authors verified the rationality of the theoretical solution.

Key wordsground penetrating radar    joint    attitude    sandbox model
收稿日期: 2019-04-23      出版日期: 2020-03-03
:  P631  
基金资助:贵州省科技平台及人才团队计划项目(黔科合平台人才 [2017]5402号);贵州省大学生创新创业训练计划项目(201610657016)
通讯作者: 梁风
作者简介: 王飞详(1995-),男,硕士研究生,主要从事地质工程方面的科研工作。Email: 1064160523@qq.com
引用本文:   
王飞详, 梁风, 左双英. 基于探地雷达岩体浅部节理面识别的模型实验[J]. 物探与化探, 2020, 44(1): 185-190.
Fei-Xiang WANG, Feng LIANG, Shuang-Ying ZUO. Model test on the identification of shallow joints in rock mass based on ground penetrating radar. Geophysical and Geochemical Exploration, 2020, 44(1): 185-190.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2020.1230      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2020/V44/I1/185
Fig.1  真倾角与视倾角的关系
Fig.2  探地雷达探测节理面长度示意
Fig.3  砂箱试验模型示意
Fig.4  沿视倾向探测砂箱中模拟节理面的雷达剖面图像(图中角度为方位角)
雷达图像 节理 扫描方向
/(°)
视倾角
ββ'/(°)
天线夹角
ω+ω'/(°)
计算倾角
α/(°)
真实倾角
α/(°)
倾角误差
/%
计算倾向
γHG/(°)
真实倾向
γHG/(°)
倾向误差
/%
图4a,图4b J1
J1
60
120
29
26
60 31.5 30 5 264 270 2.2
图4c,图4d J1
J1
70
130
34
29
60 36 40 10 270.5 270 0.1
图4c,图4d J2
J2
70
130
37
33
60 39.5 40 1.25 92 90 2.2
图4e,图4f J1
J1
60
120
30
27
60 32.5 35 7.14 264 270 2.3
图4e,图4f J2
J2
60
120
36
33
60 39 40 2.5 85 90 5.6
图4g,图4h J1
J1
60
120
37
34
60 40 45 9.8 264.5 270 2
图4g,图4h J2
J2
60
120
37
35
60 40.5 45 10 266 270 1.5
Table 1  沿视倾向探测砂箱中模拟节理的产状的真实值与测量值
雷达图像 节理 扫描方向
/(°)
视倾角
β/(°)
lOC测量值
/cm
计算倾角
α/(°)
lHG计算值
/cm
lHG真实
/cm
长度误差
/%
图4a J1 60 29 36 31.5 38.2 40 4.5
图4c J1 70 34 36 36 41.3 40 3.25
图4c J2 70 37 34 39.5 40.3 40 0.75
图4e J1 120 27 33 32.5 31.3 30 4.33
图4e J2 120 33 30 39 30 30 0
图4g J1 60 37 25 40 29.3 30 2.3
图4g J2 60 37 26 40.5 30 30 0
Table 2  沿视倾向探测砂箱中模拟节理面的长度的真实值与测量值
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