【技术实现步骤摘要】
一种跨街对穿电阻率测量系统及数据采集方法
[0001]本专利技术属于电法勘探
,涉及一种跨街对穿电阻率测量系统及数据采集方法。
技术介绍
[0002]城市道路既是地面车辆、行人通行的主要通道,也是地下隐蔽工程集中通过的区域。城市道路地下的不同深度处往往密集分布着各种地下结构体,如上水/下水、电力、通讯等地下管网以及地铁、隧道等大型地下工程。由于多种原因,如地基变形、结构沉降、以及高车流量加上重载货车重压等因素都会导致路基土壤发生脱空变形和沉降变化,进而使得地下隐蔽管路结构出现变形、破损,进一步改变了路基土壤和水环境的动态平衡,加剧了地下水对路基土壤的冲刷作用,逐步剥失、掏空街道路基土层,形成局部路基空洞。而这种空洞被硬质路面覆盖,规模小时不易被发现,但随着空洞范围的扩大,积累超过一定的临界尺寸时,突然触发大面积地表塌陷,造成人民生命安全和财产的重大损失。这种塌陷发生的时间、地点具有随机性、偶然性、隐蔽性和突发性,成为城市道路安全面临的重大隐患,迫切需要发展高效、快捷的动态检测和监测手段来动态感知城市道路及其地下空间的健 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种跨街对穿电阻率测量系统,其特征在于,该系统包括主机、分段式接地电缆、跨街连接电缆和接地电极;该系统包括至少两条布置在待测道路两侧绿化带的平行测线,每条测线上布设多条前后串接的分段式接地电缆及与之连接的电极;当测线布置遇到道路支路或不宜布置电极的地段,通过所述跨街连接电缆连接前后布置的分段式接地电缆,形成单侧电缆串;街道两侧的两条电缆串的尾端通过所述跨街连接电缆连接,串接成一整体电缆串;所述主机与整体电缆串的一端连接;所述主机包括高密度电阻率测量仪以及配套的采集控制软件,主机受所述的采集控制软件控制完成数据采集参数设置、供电与电位测量电极通道选择、数据采集过程控制、数据显示、存储等,并控制高密度电阻率测量仪完成供电和电位测量过程;主机根据跨街成像的需要搜索各电缆段,寻找特定的供电电极对AB或测量电极对MN的组合,得到沿道路走向的三维视电阻率成像数据;所述分段式接地电缆为多芯分布式电缆,其上等距设置多个电极结;所述分段式接地电缆还设置有电极转换开关,用于控制每个电极结的选通;多条所述分段式接地电缆顺序串接并连接到主机;所述接地电极通过所述电极结连接到所述分段式接地电缆上,所述接地电极的长度能穿透硬质地面并良好接地;所述跨街连接电缆为与接地电缆相同芯数和相同接口标准的电缆,用于串接单侧前后布设或跨街左右对应布设的分段式接地电缆的连接;所述分段式接地电缆和跨街连接电缆均至少包括供电信号芯线、电位测量芯线和通讯信号芯线。2.根据权利要求1所述的跨街对穿电阻率测量系统,其特征在于,当待测道路存在中间绿化带或道路两侧绿化带有足够宽度时,该系统包括沿道路两侧及其中间绿化带布置的多条平行测线,每条测线上均布设多条前后串接的分段式接地电缆及与之连接的电极,不同测线的接地电缆串通过跨街连接电缆首尾串接,形成S形电缆串,所述主机连接在S形电缆串的一端。3.根据权利要求1所述的跨街对穿电阻率测量系统,其特征在于,该系统还包括GPS定位测量仪器,用于收集电极点位置信息,并导入所述主机,用于采集过程中筛选满足有效测量半径内的电位测量电极对MN。4.一种基于权利要求1所述的跨街对穿电阻率测量系统的数据采集方法,其特征在于,设有m条测线,每条测线中有L个分段式电缆,每个分段式接地电缆中有p个电极结,每个电极结连接一个接地电极;整个电缆串从连接主机端开始,为每个电极结及其对应电极顺序递增编号;该电阻率成像系统的测量过程为连续滚动测量,即,设定测线上与滚动方向相反的一端为前端,滚动操作是:所有测线上的前端N个分段式电缆移动到测线后端与已有分段式电缆串的尾端连接,并通过跨街连接电缆连接不同测线的电缆串,形成预先设计的、滚动过程中统一的电缆串排列形式;供电电极对AB的选择只发生在每条测线的前2N个分段式电缆段中,而电位测量电极对MN的选择是除供电电极对AB点外,按设定的规则遍历整个电缆串;该数据采集方法包括如下步骤:S1:确定供电电极对AB和测量电极对MN的位置;
当AB同测线供电时:从整个电缆串前端开始,沿着滚动的前进方向,选择m条测线的前N个分段式电缆中的任意一个接地电极作为供电电极A,选择位于A点后...
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