一种地下空间异常体探测方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种地下空间异常体探测方法、装置、设备及介质，所述方法包括：获取预设波速模型的理论数据，并根据实测数据对理论模型参数修正，得到实测场地的波速模型最优值；获取预设视电阻率模型下不同时间段内的理论数据，并根据对应时间段实测数据对理论模型进行修正，得到该实测场地的视电阻率模型最优值；根据多场地下最优波速与视电阻率参数集校正转换参数模型，解决异常特征多解性的问题；采用本发明专利技术实施例，通过采用优化后的双通道采集的地震映像法获取地下空间波场信号，利用阵列式瞬变电磁法进行地层电性结构矢量数据获取，从而进一步提高了地下空间内异常体的探测准确度。准确度。准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种地下空间异常体探测方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术涉及地下空间勘探
，尤其涉及一种地下空间异常体探测方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]地下空间是指在城乡规划区内，为满足人类社会生产、生活、交通、环保、能源、安全、防灾减灾等需求在地表以下进行开发、建设与利用的空间，一般而言，包括地下室、地下车间、地下管廊、地下通道、人防工程等。其地表以下或深部构造等地质条件都在影响地下空间设施及建筑，其人为施工扰动、构造带运动等因素引起地面的沉降、塌陷及地下空间破损、变形等，目前，已形成较为完善的地下空间探测技术体系。
[0003]但是，本专利技术人在对现有技术的研究中发现，目前，现有技术采用的是单一弹性波场，因缺失电性特征，对地下空间异常体的探测准确度较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种地下空间异常体探测方法、装置、设备及介质，能够进一步提高了地下空间内异常体的探测准确度。
[0005]为实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种地下空间异常体探测方法，包括以下步骤：
[0006]获取预设采样时间段内随波速变化的第一理论数据和第一实测数据，并根据所述第一实测数据对所述第一理论数据进行修正，得到所述预设采样时间段内的第一最优理论数据；其中，所述第一理论数据是根据波阻抗反演建立的地下空间波阻抗模型得到的，所述第一实测数据是在所述预设采样时间段内基于改进后的双通道检波器采集的异常体的高、低频段信号；
[0007]获取所述预设采样时间段内随视电阻率变化的第二理论数据和第二实测数据，并根据所述第二实测数据对所述第二理论数据进行修正，得到所述预设采样时间段内的第二最优理论数据；其中，所述第二理论数据是通过烟圈反演建立的地下空间的视电阻率模型得到的，所述第二实测数据是在所述预设采样时间段内基于改进后的阵列式接收线圈获取的感应电动势；
[0008]将所述第一最优理论数据和所述第二最优理论数据代入预设的波速
‑
视电阻率转换模型中，得到所述异常体的探测结果。
[0009]作为其中一种可选的实施例，通过以下方式建立所述波阻抗模型：
[0010]基于地下空间的腔体结构，利用双通道检波器采集异常体的高、低频段信号，根据信号的时频特性，计算出围岩体反射界面波阻抗信息、异常体的腔体模态响应特征以及结构频率特性，根据波阻抗反演将采集信号建立其对应的地下空间波阻抗模型。
[0011]作为其中一种可选的实施例，通过以下方式建立所述视电阻率模型：
[0012]基于改进后的对称分布的接收线圈系，获取地下空间外围腔体的钢筋网结构的异
常信号，并根据烟圈反演出地层结构的视电阻率信息，建立围岩体与地下空间的视电阻率模型。
[0013]作为其中一种可选的实施例，所述根据所述第一实测数据对所述第一理论数据进行修正，得到所述预设采样时间段内的第一最优理论数据，包括：
[0014]针对所述预设采样时间段内的每一采样时刻，根据该时刻的第一实测数据对该时刻的第一理论数据进行修正，得到该时刻的修正数据；
[0015]获取所述预设采样时间段内的修正数据集，并以所述修正数据集中的最小值作为所述预设采样时间段内的第一最优理论数据。
[0016]作为其中一种可选的实施例，根据该时刻的第一实测数据对该时刻的第一理论数据进行修正，得到该时刻的修正数据，包括：
[0017]将该时刻的第一实测数据与第一理论数据的差值的二范数所得到的值作为该时刻的修正数据。
[0018]作为其中一种可选的实施例，所述根据所述第二实测数据对所述第二理论数据进行修正，得到所述预设采样时间段内的第二最优理论数据，包括：
[0019]针对所述预设采样时间段内的每一采样时刻，根据该时刻的第二实测数据对该时刻的第二理论数据进行修正，得到该时刻的修正数据；
[0020]获取所述预设采样时间段内的修正数据集，并以所述修正数据集中的最小值作为所述预设采样时间段内的第二最优理论数据。
[0021]作为其中一种可选的实施例，所述预设的波速
‑
视电阻率转换模型的表达式为：
[0022][0023]其中，K、C、d均为约束参数，V为所述第一理论数据，R
t
为所述第二理论数据，H为深度。
[0024]本专利技术另一实施例对应提供了一种地下空间异常体探测装置，包括：
[0025]波阻抗模型最优值输出模块，用于获取预设采样时间段内随波速变化的第一理论数据和第一实测数据，并根据所述第一实测数据对所述第一理论数据进行修正，得到所述预设采样时间段内的第一最优理论数据；其中，所述第一理论数据是根据波阻抗反演建立的地下空间波阻抗模型得到的，所述第一实测数据是在所述预设采样时间段内基于改进后的双通道检波器采集的异常体的高、低频段信号；
[0026]视电阻率模型最优值输出模块，用于获取所述预设采样时间段内随视电阻率变化的第二理论数据和第二实测数据，并根据所述第二实测数据对所述第二理论数据进行修正，得到所述预设采样时间段内的第二最优理论数据；其中，所述第二理论数据是通过烟圈反演建立的地下空间的视电阻率模型得到的，所述第二实测数据是在所述预设采样时间段内基于改进后的阵列式接收线圈获取的感应电动势；
[0027]异常体探测结果获取模块，用于将所述第一最优理论数据和所述第二最优理论数据代入预设的波速
‑
视电阻率转换模型中，得到所述异常体的探测结果。
[0028]本专利技术另一实施例对应提供了一种终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述专利技术实施例所述的地下空间异常体探测方法。
[0029]本专利技术另一实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包
括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述专利技术实施例所述的地下空间异常体探测方法。
[0030]与现有技术相比，本专利技术实施例提供的一种地下空间异常体探测方法、装置、设备及介质，通过采用人工震源激发的双通道检波器获取地下空间的波场信号，利用阵列式瞬变电磁法进行地层电性结构分析，结合由钢筋混凝土浇筑而成、形似腔体且具有完整界面的地下空间的独特结构，将弹性波场与电磁场所反映的波速和电性特征进行联合分析，有利于地下空间的方位确定及规模探测，从而进一步提高了地下空间内异常体的探测准确度。
附图说明
[0031]图1是本专利技术实施例提供的一种地下空间异常体探测方法的流程示意图；
[0032]图2是本专利技术实施例提供的双通道检波器的结构示意图；
[0033]图3是本专利技术实施例提供的阵列式瞬变电磁的采集装置的结构示意图；
[0034]图4是本专利技术实施例提供的一种地下空间异常体探测装置的结构示意图；
[0035]图5是本专利技术实施例提供的一种终端设备的结构示意图。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地下空间异常体探测方法，其特征在于，包括以下步骤：获取预设采样时间段内随波速变化的第一理论数据和第一实测数据，并根据所述第一实测数据对所述第一理论数据进行修正，得到所述预设采样时间段内的第一最优理论数据；其中，所述第一理论数据是根据波阻抗反演建立的地下空间波阻抗模型得到的，所述第一实测数据是在所述预设采样时间段内基于改进后的双通道检波器采集的异常体的高、低频段信号；获取所述预设采样时间段内随视电阻率变化的第二理论数据和第二实测数据，并根据所述第二实测数据对所述第二理论数据进行修正，得到所述预设采样时间段内的第二最优理论数据；其中，所述第二理论数据是通过烟圈反演建立的地下空间的视电阻率模型得到的，所述第二实测数据是在所述预设采样时间段内基于改进后的阵列式接收线圈获取的感应电动势；将所述第一最优理论数据和所述第二最优理论数据代入预设的波速
‑
视电阻率转换模型中，得到所述异常体的探测结果。2.根据权利要求1所述的地下空间异常体探测方法，其特征在于，通过以下方式建立所述波阻抗模型：基于地下空间的腔体结构，利用双通道检波器采集异常体的高、低频段信号，根据信号的时频特性，计算出围岩体反射界面波阻抗信息、异常体的腔体模态响应特征以及结构频率特性，根据波阻抗反演将采集信号建立其对应的地下空间波阻抗模型。3.根据权利要求1所述的地下空间异常体探测方法，其特征在于，通过以下方式建立所述视电阻率模型：基于改进后的对称分布的接收线圈系，获取地下空间外围腔体的钢筋网结构的异常信号，并根据烟圈反演出地层结构的视电阻率信息，建立围岩体与地下空间的视电阻率模型。4.根据权利要求1所述的地下空间异常体探测方法，其特征在于，所述根据所述第一实测数据对所述第一理论数据进行修正，得到所述预设采样时间段内的第一最优理论数据，包括：针对所述预设采样时间段内的每一采样时刻，根据该时刻的第一实测数据对该时刻的第一理论数据进行修正，得到该时刻的修正数据；获取所述预设采样时间段内的修正数据集，并以所述修正数据集中的最小值作为所述预设采样时间段内的第一最优理论数据。5.根据权利要求4所述的地下空间异常体探测方法，其特征在于，根据该时刻的第一实测数据对该时刻的第一理论数据进行修正，得到该时刻的修正数据，包括：将该时刻的第一实测数据与第一理论数据的差值的二范数所得到的值作为该时刻的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洋，周光建，柳翠明，杨友生，李奇，
申请(专利权)人：广州市城市规划勘测设计研究院，
类型：发明
国别省市：