探地雷达应用于地下空洞探测.ppt

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1、探地雷达技术应用于地下空洞塌陷灾害普查探测的创新与实践二O一三年七月报告人：王春和中国电波传播研究所内容提要概述探地雷达技术应用创新-车载式道路灾害预警雷达系统预防道路塌陷适用性分析结论一、概述深圳龙岗横岗街道路面塌陷现场（5人死亡）1.1我国城市道路塌陷事故愈演愈烈，上升趋势明显一、概述哈尔滨市南岗区辽阳街90号附近路面发生塌陷（2死2伤）一、概述山西省太原市并州路与并州西街交叉路口塌陷现场(20121226)一、概述太原永祚西街塌陷(20130711)一、概述沈阳市于洪区细河南路地面发生塌陷，一辆新买10天左右的丰田吉普车翻进坑里。

2、（2013年3月19日）一、概述沈阳中街路面塌陷约20平米（2013年7月11日）一、概述从全国范围内来看，这一系列的地陷事故仅仅是各地近年来所发生的众多地陷案例的“冰山一角”。统计结果证明，道路塌陷事故尤其在大城市呈高发趋势。国土资源部、水利部于2012年3月印发的《全国地面沉降防治规划（2011-2020年）》指出，目前全国遭受地面沉降灾害的城市超过50个，分布于北京、天津、上海等20个省区市。北京市市政工程设计研究总院宋谷长在一篇论文中披露，北京市发生路面坍塌事故2007年54起，2008年94起，2009年129起。1.1我国城

3、市道路塌陷事故愈演愈烈，上升趋势明显一、概述地陷的具体原因虽不完全相同，却有其共性。中国工程院院士、北京交通大学隧道及地下工程试验研究中心主任王梦恕认为，地下十米以内的施工，是频频出现的点状地面塌陷的主要原因，是地陷祸首。国家注册岩土工程师吕文龙将城市道路塌陷的人为原因梳理成几类：路面荷载变化、施工扰动、地下管线渗漏。例如地铁隧道施工也容易造成地层扰动，大量地下水渗出，使得上部或周围疏松土层中的泥沙大量带走，逐渐形成空洞；一些地下管线经长久腐蚀容易形成穿孔、断裂等渗漏现象，容易造成对土基冲刷，带走周边泥沙。北京市市政工程设计研究总院宋谷

4、长分析，地下管道的渗水、泄漏会造成对土基冲刷，带走管道周边泥沙，加上地下施工扰动、路面车辆震动等因素，很容易发生流沙或淘蚀现象，形成空洞和路面塌陷。1.2城市道路塌陷的主要原因一、概述（1）城市地下空间资源短时间大规模开发利用是地陷事故发生的内在原因。十六大以来，我国城镇化发展迅速，2002年至2011年，城镇人口比重上升了12.18个百分点，达到51.27%。城市规模的急剧扩大，城市人口的迅猛增长，对交通、通信、电力、给排水、燃气等需求急剧增长，城市地下空间的开发利用无疑是满足这些需要的有效途径。这些地下工程改变了上亿年形成的地质平衡

5、和水动力循环条件，造成地下水位下降、水土流失、地表沉降等现象，严重时对城市管网造成损坏，从而加快形成地下空洞的过程。（2）给排水管（函）不堪重负而渗漏爆裂是导致城市地陷的主要的直接原因。城区规模的扩大，原来的河流湖泊变成了马路、小区和广场，雨水原来就近集中渗漏排泄的渠道被封闭，城市排水集中到原本建设标准不高的管函中，随着排水压强和流速越来越大，造成管函破裂，泥沙流失，最终导致地面塌陷。老城区的给水管也随着负担日益加重，锈蚀日趋严重而导致破裂，水土流失，日积月累，逐渐形成大的空洞而酿成地面塌陷。1.2城市道路塌陷的主要原因一、概述中国的城

6、市化发展是大势所趋，到2050年城市人口比重将达70%，和世界上许多发达地区的城市相比，中国的城市地下空间开发才刚起步，发展潜力巨大。随着城市地下空间资源开发规模力度的日益加大，引发地陷的因素不可逆转的在增多，因此，城市地陷事故高企在所难免。可以预计，地陷将伴随中国城市发展成为一个长期问题，那么探讨如何解决问题，遏制塌陷事故的上升趋势，最大限度减少、减轻灾难，就变得现实而必要。1.3城市道路塌陷将继续伴随着我国城市化发展进程一、概述赞成专家们的建议，制定一部完整、权威的法律，来规范并解决我国城市地下空间的开发权限、体制、标准与规程；建立

7、协调管理结构，解决我国城市地下空间存在多头管理和立法空白问题，从而实现城市地下空间开发的统一规划、统一标准和统一管理，从根源上抑制地陷事故的发生。建议尽快修订现有《城镇道路养护技术规范》、《公路技术状况评定标准》，把地下空洞的检测作为道路普查的重要内容。这是目前解决我国大中城市所面临难题的快速、有效途径。我国现有的道路的标准和规范均是建立在表观检测数据基础上进行量化评价，这些方法根本无法发现地面以下潜伏的灾难性病害，实现预防性养护。对城市道路塌陷的防治目前基本上靠人工巡视，群众举报，其结果往往是防不胜防，难以凑效。采用先进的技术对城市道

8、路进行常规普查巡检，实现防患于未然是大势所趋。1.4建立城镇道路空洞普查检测制度是扼制塌陷事故高发的快速有效的途径一、概述探地雷达通过发射天线向地下发射高频电磁波，电磁波在地下介质中传播时遇到存在电性差异的