探地雷达属性在富水强风化地层中的应用分析
摘要：采用探地雷达进行强风化地层隧道超前地质预报时，受现场探测环境、强风化地层的不均匀性以及解译技术制约，造成富水区雷达反射波的解译困难。将探地雷达瞬时属性和频谱属性应用到富水强风化地层研究中，介绍了瞬时属性和频谱属性的原理，并阐述了探地雷达属性在富水强风化地层预报中的可行性。结合工程实例分析研究表明：富水地层的瞬时振幅增强，瞬时相位轴稀疏，瞬时频率降低。根据100MHz雷达天线实测结果，良好地层的主频值在70MHz左右，富水地层的主频值在30MHz左右。
关键词：隧道地质预报探地雷达强风化地层三瞬属性频谱属性
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Application Analysis of the Ground Penetrating Radar Attributes in Water-rich and Strong-weathered Stratum
Abstract: It is difficult to interpret the radar reflection waves in water-rich stratum when using ground penetrating radar(GPR) to forecast the strong-weathered stratum tunnel due to numerous factors, such as the field detection environment, the inhomogeneity of strong-weathered stratum and the interpretation technology and so on. The instantaneous attributes and spectrum attributes of GPR are applied to the study of the water-rich and strong-weathered stratum. The principles of GPR attributes are introduced, and the feasibility of the water-rich and strong-weathered stratum prediction with GPR based on the attributes is expounded. Finally, the examples are analyzed in this paper and it shows that the water-rich and strong-weathered stratum enhance the instantaneous amplitude of reflected signal, the instantaneous phase axis is sparse, and reduce the instantaneous frequency. Based on the results measured by a 100 MHz radar antenna, the dominant frequency value of the good stratum is approximately 70 MHz, and the dominant frequency value of the water-rich stratum is about 30 MHz.
Keywords: tunnels; geological prediction; ground penetrating radar; strong-weathered stratum; three instantaneous attributes; spectrum attribute
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