浅层地下空间电磁波CT联合成像与分析
2022-06-07吴荣新蒋作鹏郭立全欧元超
安徽理工大学学报(自然科学版) 2022年1期
吴荣新,蒋作鹏,郭立全,欧元超
(安徽理工大学地球与环境学院,安徽 淮南 232000)
城市地下空间利用力度的不断加大,地铁建设中遇到的岩溶、孤石等不良地质异常,往往会造成建设工程受阻或带来灾害性威胁。由于地下空间地质条件具有隐蔽性,不易被发现,因此需要利用不同的勘探手段,尤其是地质地球物理技术,精准判识其位置及分布特征,为工程施工提供技术参考。
目前,地下工程勘察中多使用钻探与物探相结合的方式进行地下溶洞及异常的探测,如跨孔电阻率CT法[1-3]、跨孔电磁波CT法[4-8]、跨孔地震CT法[9-11]等。其中,跨孔电磁波CT法[12-14]因其操作简单、探测精度高、受地质条件的限制小等优点,越来越多地用于城市地下的工程勘探中。文献[15]通过对电磁波CT的二、三维成像,重现地下介质的构造形态;文献[16]对煤矿工作面进行电磁波CT的三维成像;文献[17]在FDTD的基础上,利用MATLAB模拟电磁波CT探测溶洞时电磁波的反射、折射、绕射现象及分析能量衰减成因;文献[18]通过分析电磁波CT探测与掘进工作面冲击危险性的关系,构建了以裂隙煤岩对电磁波吸收系数的异常指数BI和梯度指数GI为指标的评价模型;文献[19]利用跨孔电磁波CT进行岩浆岩地层岩石风化界面的探测,准确探测出岩石结构和风化层界面深度。学者们多研究二维电磁波CT对地下异常体的探测,对构建地下介质的三维地质形态研究较少,但二维电磁波难以探测异常体在剖面之外的形态,不能判识异常体的空间分布情况。……
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