基于综合物探的污染土全覆盖检测方法及其测线布置结构技术

本发明专利技术公开了一种基于综合物探的污染土全覆盖检测方法及其测线布置结构，该检测方法包括以下步骤：（1）划定待检测区域，使待检测区域覆盖污染区域及其外围的未污染区域，利用电磁感应法采集仪对待检测区域进行电导率数据和相位数据的全覆盖普查，以圈定出待检测区域内的污染高风险区域；（2）于污染高风险区域内利用地质雷达法、高密度电法中的一种或两种组合进行针对性检测，从而判断污染高风险区域内是否存在污染以及污染物在深度方向上的分布情况。本发明专利技术的优点是：全覆盖、采集周期较短、投入成本较低、大幅提高了工作效率，而且采集结果为多种物探技术相结合综合判定得到，并以面状或体状形式呈现，更具有代表性和合理性。

Comprehensive coverage method of contaminated soil based on comprehensive geophysical prospecting and its layout structure

The present invention discloses a comprehensive geophysical prospecting method and line layout structure of contaminated soil. The detection method includes the following steps: (1) delimit the area to be detected to cover the contaminated area and the unpolluted area around the surrounding area, and use the electromagnetic sensing method to treat the detection area for electrical conductivity. The full coverage of the rate data and phase data in order to delineate high risk areas for pollution in the area to be detected; (2) in the high risk area of pollution, a specific or two combination of a geological radar method and a high density electrical method can be used to determine whether there is pollution in the high pollution risk area and the pollution in the region. The distribution of the depth in the direction. The advantages of the invention are as follows: full coverage, short collection period, low input cost, and greatly improved working efficiency, and the collection results are synthesized by a variety of geophysical techniques, and are presented in the form of face or body, which is more representative and reasonable.

【技术实现步骤摘要】
基于综合物探的污染土全覆盖检测方法及其测线布置结构
本专利技术属于岩土工程检测
，具体涉及一种基于综合物探的污染土全覆盖检测方法及其测线布置结构。
技术介绍
现今制造业规模不断扩大，城市化水平不断提高，社会经济得到了蓬勃发展。但是在科技水平发展，人民生活水平提高的同时，环境污染却日益严重，给生态系统造成了严重的破坏，影响了人类的生活质量、身体健康和生活活动，并且引起了一系列的社会问题，制约了经济的发展。在各大污染问题中，土地污染也成为较为严峻的问题，其中出现最多的、危害最大的种类有重金属、石油烃、持久性有机污染物、其他工业化学品、富营养的废弃物、放射性元素和致病生物等。对于被污染的土壤和场地，要即时做出分析与评价，应用检测技术对污染区进行探测，做好评估、治理和重新开发利用的工作。现阶段国内关于污染土的检测技术手段仍然较为单一，主要依靠钻孔取芯进行实验室分析来确定污染土的污染程度及大致范围，然而，钻孔取芯分析的方法仅能体现单点位置的污染土信息，采集分析周期较长成本较高且数量有限不具有代表性，有以点概面之嫌。目前，也有一些单位采用传统二维高密度电法、电阻率CT法、地质雷达法等布设多条测线进行污染土的检测，再对多条检测剖面数据进行对比分析，确定污染物的分布范围，但由于剖面数量有限，最终测试结果也仅反映了剖面处的情况，缺乏代表性，且实施周期较长。
技术实现思路
本专利技术的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种基于综合物探的污染土全覆盖检测方法及其测线布置结构，该检测方法利用电磁感应法进行待检测区域内的全覆盖普查获知污染高风险区域，并利用地质雷达法和高密度电法对污染高风险区域进行针对性的精查。本专利技术目的实现由以下技术方案完成：一种基于综合物探的污染土全覆盖检测方法，其特征在于所述检测方法包括以下步骤：（1）划定待检测区域，使所述待检测区域覆盖污染区域及其外围的未污染区域，利用电磁感应法采集仪对所述待检测区域进行电导率数据和相位数据的全覆盖普查，以判断圈定出所述待检测区域内的污染高风险区域；（2）于所述污染高风险区域内利用地质雷达法、高密度电法中的一种或两种组合进行针对性检测，以获得所述污染高风险区域内的电磁波数据、电阻率数据中的一种或两种数据，从而判断所述污染高风险区域内是否存在污染以及污染物在深度方向上的分布情况。所述步骤（1）中的方法为：在所述污染区域及其外围的所述未污染区域间隔预设标定若干测点；利用所述电磁感应法采集仪沿标定的各所述测点采集电导率数据和相位数据；对所采集到的电导率数据和相位数据进行插值处理，绘制相应的电导率等值线平面图以及相位等值线平面图；将分别位于所述污染区域内和所述未污染区域内的所述测点的电导率数据和相位数据进行比较，并结合所述电导率等值线平面图和所述相位等值线平面图，判断圈定出污染高风险区域。判断所述污染高风险区域的方法为：计算所述未污染区域内各所述测点的电导率平均值以及相位平均值；当所述污染区域内所述测点的电导率值和相位值均为所述未污染区域内电导率平均值和相位平均值的至少1.5倍时视为异常测点，结合所述电导率等值线平面图和所述相位等值线平面图，若所述异常测点呈至少三个或以上的区域聚集时，可判定所述异常测点的聚集区域为污染高风险区域。计算所述污染高风险区域内各所述测点的相位平均值；当所述污染高风险区域内各所述测点的相位平均值相对于所述未污染区域内各所述测点的相位平均值的变化率△相位值大于或等于0.8时，则所述污染高风险区域为重金属污染高风险区域；当所述污染高风险区域内各所述测点的相位平均值相对于所述未污染区域内各所述测点的相位平均值的变化率△相位值大于或等于0.5且小于0.8时，则所述污染高风险区域为有机物污染高风险区域或石油烃污染高风险区域。所述电磁感应法采集仪于地面对各所述测点依次进行数据采集，依序采集各所述测点的路线呈弓字型测线、回字型测线、平行测线中的一种。所述地质雷达法是指在所述污染高风险区域内布置至少一条地质雷达测线，所述地质雷达测线的两端位于所述污染高风险区域的外围，利用地质雷达法检测天线沿所述地质雷达测线进行检测，从而获得所述污染高风险区域内的电磁波数据，反演后获得相对应的地质雷达剖面，将所述污染高风险区域内的电磁波数据与所述未污染区域内的电磁波数据进行比较，并结合所述地质雷达剖面，判断所述污染高风险区域内是否存在污染以及污染物在深度方向上的分布情况。所述高密度电法是指在所述污染高风险区域内布置至少一条高密度测线，所述高密度测线的两端位于所述污染高风险区域的外围，所述高密度测线包括若干检测电极，在所述检测电极与土体结合部浇灌电解液，采集所述高密度测线的电阻率数据并进行反演处理获得相对应的所述污染高风险区域内的所述高密度电阻率法剖面，将所述污染高风险区域内的电阻率数据与所述未污染区域内的电阻率数据进行比较，并结合所述高密度电阻率法剖面，判断所述污染高风险区域内是否存在污染以及污染物在深度方向上的分布情况。所述检测电极插入土壤中的角度及深度均保持一致，所述检测电极呈垂直插入，其插入深度不小于所述检测电极长度的1/2。一种涉及任一所述基于综合物探的污染土全覆盖检测方法的测线布置结构，其特征在于所述测线布置结构包括若干布置于污染区域及其外围未污染区域内的测点，其中一个所述测点上布置有电磁感应法采集仪；所述测线布置结构还包括若干条地质雷达测线和高密度测线。各所述测点呈点云分布，依次连接构成弓字型测线、回字型测线、平行测线中的一种。所述地质雷达测线和所述高密度测线在平面位置上重合。本专利技术的优点是：全覆盖、采集周期较短、投入成本较低、大幅提高了工作效率，而且采集结果为多种物探技术相结合综合判定得到，并以面状或体状形式呈现，更具有代表性和合理性。附图说明图1为本专利技术中在污染区域及其外围未污染区域内布置测点（弓型测线）的示意图；图2为本专利技术中在污染区域及其外围未污染区域内布置测点（回字型测线）的示意图；图3为本专利技术中在污染区域及其外围未污染区域内布置测点（平行测线）的示意图；图4为本专利技术中在污染高风险区域及其外围未污染区域布置地质雷达测线的示意图；图5为本专利技术中在污染高风险区域及其外围未污染区域布置高密度测线的示意图。具体实施方式以下结合附图通过实施例对本专利技术的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：如图1-5，图中各标记分别为：污染区域1、未污染区域2、测线3、测点4、污染高风险区域5、地质雷达法检测天线6、地质雷达测线7、检测电极8、电缆9、高密度测线10。实施例：如图1-5所示，本实施例具体涉及一种基于综合物探的污染土全覆盖检测方法及其测线布置结构，检测方法中所涉及到的测线布置结构包括布置于污染区域1及其外围未污染区域2内的若干呈点云分布的测点4，各测点4之间依次连成测线3；此外，测线布置结构还包括布置于污染高风险区域5及其外围未污染区域2的地质雷达测线7和高密度测线10；该检测方法主要包括，首先利用电磁感应法对包括污染区域1和未污染区域2在内的待检测区域进行全覆盖的普查，从而判断圈定出其中的污染高风险区域5的确切范围；之后，利用地质雷达法和高密度电法对所圈定出的污染高风险区域5进行进一步的针对性精确检查，从而判断污染高风险区域5内是否存在污本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于综合物探的污染土全覆盖检测方法，其特征在于所述检测方法包括以下步骤：（1）划定待检测区域，使所述待检测区域覆盖污染区域及其外围的未污染区域，利用电磁感应法采集仪对所述待检测区域进行电导率数据和相位数据的全覆盖普查，以判断圈定出所述待检测区域内的污染高风险区域；（2）于所述污染高风险区域内利用地质雷达法、高密度电法中的一种或两种组合进行针对性检测，以获得所述污染高风险区域内的电磁波数据、电阻率数据中的一种或两种数据，从而判断所述污染高风险区域内是否存在污染以及污染物在深度方向上的分布情况。

【技术特征摘要】
1.一种基于综合物探的污染土全覆盖检测方法，其特征在于所述检测方法包括以下步骤：（1）划定待检测区域，使所述待检测区域覆盖污染区域及其外围的未污染区域，利用电磁感应法采集仪对所述待检测区域进行电导率数据和相位数据的全覆盖普查，以判断圈定出所述待检测区域内的污染高风险区域；（2）于所述污染高风险区域内利用地质雷达法、高密度电法中的一种或两种组合进行针对性检测，以获得所述污染高风险区域内的电磁波数据、电阻率数据中的一种或两种数据，从而判断所述污染高风险区域内是否存在污染以及污染物在深度方向上的分布情况。2.根据权利要求1所述的一种基于综合物探的污染土全覆盖检测方法，其特征在于所述步骤（1）中的方法为：在所述污染区域及其外围的所述未污染区域间隔预设标定若干测点；利用所述电磁感应法采集仪沿标定的各所述测点采集电导率数据和相位数据；对所采集到的电导率数据和相位数据进行插值处理，绘制相应的电导率等值线平面图以及相位等值线平面图；将分别位于所述污染区域内和所述未污染区域内的所述测点的电导率数据和相位数据进行比较，并结合所述电导率等值线平面图和所述相位等值线平面图，判断圈定出污染高风险区域。3.根据权利要求2所述的一种基于综合物探的污染土全覆盖检测方法，其特征在于判断所述污染高风险区域的方法为：计算所述未污染区域内各所述测点的电导率平均值以及相位平均值；当所述污染区域内所述测点的电导率值和相位值均为所述未污染区域内电导率平均值和相位平均值的至少1.5倍时视为异常测点，结合所述电导率等值线平面图和所述相位等值线平面图，若所述异常测点呈至少三个或以上的区域聚集时，可判定所述异常测点的聚集区域为污染高风险区域。4.根据权利要求3所述的一种基于综合物探的污染土全覆盖检测方法，其特征在于计算所述污染高风险区域内各所述测点的相位平均值；当所述污染高风险区域内各所述测点的相位平均值相对于所述未污染区域内各所述测点的相位平均值的变化率△相位值大于或等于0.8时，则所述污染高风险区域为重金属污染高风险区域；当所述污染高风险区域内各所述测点的相位平均值相对于所述未污染区域内各所述测点的相位平均值的变化率△相位值大于或等于0.5且小于0.8...

【专利技术属性】
技术研发人员：许丽萍，黄永进，胡绕，朱黎明，马文亮，李韬，王蓉，殷习容，
申请(专利权)人：上海岩土工程勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31