›› 2018, Vol. 39 ›› Issue (S1): 544-550.doi: 10.16285/j.rsm.2017.2292
• 测试技术 • 上一篇
黄生根1,刘东军2,胡永健1
HUANG Sheng-gen1, LIU Dong-jun2, HU Yong-jian1
摘要: 目前应用电磁波CT技术进行溶洞探测时对于溶洞形态和填充状态的解释与判断尚缺乏成熟的理论依据。在FDTD(时域有限差分法)基础上,采用Matlab软件编程建立CT技术探测溶洞模型,在模型边界处特意设置PML完全匹配层和PEC完善导体。模拟分析和实验探测结果表明,(1)电磁波穿过溶洞时在溶洞边界处发生折射现象,溶洞内部发生反射、绕射和障碍增益现象,且电磁波能量的衰减主要由折射现象产生;(2)当溶洞内充填物有水存在时,因反射现象使一部分电磁波滞留在溶洞内部,该部分电磁波在溶洞内部不断发生反复的反射和绕射现象;(3)经过溶洞后电磁波波形的扰动主要由反射现象及滞留在溶洞内部电磁波造成;(4)当溶洞对电磁波吸收系数发生改变时需综合考虑填充物种类及地层含水率等因素的影响。最后应用模拟结果对实际工程试验层析成像数据进行了判断和解释,将所得判定结果与勘察资料进行对比,二者基本吻合。验证了模拟结果的准确性和应用电磁波CT技术探测溶洞的可行性,可为今后层析成像的结果解释和判断提供借鉴和理论依据。
中图分类号:
TP206+.1
[1] | 汪进超, 王川婴, 唐新建, 韩增强, 王益腾, 胡胜. 基于多频钻孔声呐的溶洞探测方法研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 353-361. |
[2] | 袁维, 刘尚各, 聂庆科, 王伟, . 基于冲切破坏模式的嵌岩桩桩端溶洞顶板 临界厚度确定方法研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2789-2798. |
[3] | 戴国亮,万志辉 ,竺明星,龚维明, . 基于黏度时变性的桩端压力浆液上返高度模型及工程应用[J]. , 2018, 39(8): 2941-2950. |
[4] | 赵明华,唐咸力,肖 尧,杨超炜. 考虑厚跨比的基桩下伏溶洞顶板冲切特性试验研究[J]. , 2018, 39(4): 1159-1167. |
[5] | 赵明华,朱志仁,黄明华,杨超炜,徐卓君. 考虑基桩嵌岩段侧阻的岩溶区顶板安全厚度计算[J]. , 2018, 39(11): 4201-4209. |
[6] | 雷 勇,尹君凡,陈秋南,杨 威,. 基于极限分析法的溶洞顶板极限承载力研究[J]. , 2017, 38(7): 1926-1932. |
[7] | 张 震,陈忠达,朱耀庭,胡文华,吴福泉,刘超群,. 地应力对路基下伏溶洞稳定性的影响[J]. , 2016, 37(S2): 715-723. |
[8] | 戴自航 ,范夏玲 ,卢才金,. 岩溶区高速公路路堤及溶洞顶板稳定性数值分析[J]. , 2014, 35(S1): 382-390. |
[9] | 周德泉 ,李传习 ,杨 帆 ,付玉芬. 空隙岩体与溶洞充填混凝土竖向变形特性对比试验研究[J]. , 2011, 32(5): 1309-1314. |
[10] | 周雪铭,刘 辉,彭 川,吴 羡. 岩溶隧道开挖对溶洞处治结构影响的数值模拟分析[J]. , 2011, 32(1): 269-275. |
[11] | 符策简. 岩溶地区隐伏溶洞顶板稳定性及变形分析[J]. , 2010, 31(S2): 288-291. |
[12] | 黎华清,徐远光,甘伏平,赵 伟,卢建集. 孔间电磁波CT法在左江电站火成岩坝基风化结构评价中的应用[J]. , 2010, 31(S1): 430-434. |
[13] | 吴荣新,刘盛东,肖玉林,徐 翀. 工作面无线电波透视实测场强成像分析及应用[J]. , 2010, 31(S1): 435-440. |
[14] | 黎华清 ,卢呈杰 ,韦吉益 ,劳 武,. 孔间电磁波CT探测揭示水库坝基岩溶形态特征 ——以广西靖西大龙潭水库帷幕灌浆为例[J]. , 2008, 29(S1): 607-610. |
[15] | 宋战平 ,綦彦波 ,李 宁,. 顶部既有隐伏溶洞对圆形隧道稳定性影响的数值分析[J]. , 2007, 28(S1): 485-489. |
|