一种水平钻孔地质雷达的异常方位的辩识方法技术

本发明专利技术提出了一种水平钻孔地质雷达的异常方位的辩识方法，用于地下空间探测，包括：通过水平钻孔地质雷达进行探测作业，通过天线装置发射电磁波；通过天线装置接收电磁波传输至雷达主机，采集地质地形数据；通过地质地形数据构建地质地形预测模型；通过地质地形预测模型预测地下空间结构，绘制地下空间三维图；通过识别地下空间三维图上的异常数据，获得方位信息记录为异常方位，标记在地下空间三维图上并预警。通过采集地质地形数据构建地质地形模型，预测地下空间结构，绘制地下空间三维图，识别地下空间三维图上的异常数据，获得方位信息记录为异常方位，标记在地下空间三维图上并预警，实现了异常方位的辨认并直观体现在地下空间三维图。间三维图。间三维图。

【技术实现步骤摘要】
一种水平钻孔地质雷达的异常方位的辩识方法


[0001]本专利技术涉及地下工程物理探测
，尤其涉及一种水平钻孔地质雷达的异常方位的辩识方法。

技术介绍

[0002]随着城镇化水平不断提高，大量土地资源被占用，而为了提高土地资源利用率，需要开发更多的地下空间项目，地下工程属于隐蔽工程，施工建造前需要进行地质调查或病害探测，保证新建上部结构的使用安全。钻孔雷达是地质雷达的一种特殊模式，与通常的地质雷达比起来，有几个显著的特点。比如，利用钻孔接近地下的某个区域，天线可以相对接近所要测量的地质异常体或目标,从而导致在较深的范围对目标的精确测量。
[0003]目前钻孔雷达只能粗略探明异常体在钻孔周围的大概区域，无法对探测异常体的具体方位进行精确定位，以致难以采取针对性工程后处理措施。中国专利CN115863957A《一种用于钻孔雷达定向探测的天线装置及其三维探测方法》公开了钻孔雷达天线装置的结构以及基于该天线装置的三维探测方法，通过四通道旋转接头以及旋转角度传感器来实现三维方向上的探测。然而该专利中通过三维检测得到的数据没有互相关联，检测异常方位时体现不出数据的直观性，亟需将地下空间探测的结果通过一种更直接的方式体现出来。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提出了一种水平钻孔地质雷达的异常方位的辩识方法，将雷达检测得到的数据通过建模预测转换为三维地图的形式，可以将异常数据在地下空间三维图中标记出来，更直观的辨别出异常方位。
[0005]本专利技术的技术方案是这样实现的：本专利技术提供了一种水平钻孔地质雷达的异常方位的辩识方法，用于地下空间探测，包括以下步骤：
[0006]S1，通过水平钻孔地质雷达进行探测作业，通过天线装置发射电磁波；
[0007]S2，通过天线装置接收电磁波传输至雷达主机，采集地质地形数据；
[0008]S3，通过地质地形数据构建地质地形预测模型；
[0009]S4，通过地质地形预测模型预测地下空间结构，绘制地下空间三维图；
[0010]S5，通过识别地下空间三维图上的异常数据，获得方位信息记录为异常方位，标记在地下空间三维图上并预警。
[0011]优选的，步骤S3还包括：
[0012]通过地质地形数据中的n项生态指标数值求解生态综合指数E：
[0013][0014]其中，X
i
为第i项生态指标的数值，Y
i
为第i项生态指标的权重，n为不小于2的正整数。
[0015]优选的，步骤S3还包括：
[0016]所述n项生态指标包括结构、功能、协调度、物质还原和资源配置。
[0017]优选的，步骤S3还包括：
[0018]根据计算得到的生态综合指数E构建地质地形预测模型，所述生态综合指数E包括对结构、功能、协调度、物质还原和资源配置的评价，所述地质地形预测模型包括对地下空间形状、流体状态、生物状态以及局部温度的预测。
[0019]优选的，步骤S4还包括：
[0020]通过地质地形预测模型预测地下空间结构，包括地下空间的三维模型、生物的生命状态和位置信息、流体的运动状态以及局部温度的测算，根据地下空间结构绘制地下空间三维图，所述地下空间三维图上标注有生物的生命状态和位置信息、流体的运动状态以及地下空间的局部温度。
[0021]优选的，步骤S5还包括：
[0022]当识别到地下空间三维图上存在生物、流体以及局部温度过高或过低的方位时，在地下空间三维图上标记出存在生物、流体以及局部温度过高或过低的方位并预警。
[0023]优选的，步骤S1还包括：
[0024]所述天线装置用于发送电磁波和接收反射电磁波，根据电磁波传播和反射获取数据。
[0025]优选的，步骤S1还包括：
[0026]所述天线装置通过广播形式发送带有标记电磁波，根据电磁波发出方位的不同、反射接收的时间不同区分电磁波。
[0027]优选的，步骤S2还包括：
[0028]所述地质地形数据包括n项生态指标、地下空间轮廓各位置点的位置信息、裂缝位置以及裂缝大小。
[0029]优选的，步骤S2还包括：
[0030]将裂缝位置和裂缝大小显示在所述地下空间三维图，裂缝大小与地下空间同等比例缩小显示在所述地下空间三维图，裂缝位置基于裂缝在地下空间的位置显示在地下空间三维图上。
[0031]本专利技术的一种水平钻孔地质雷达的异常方位的辩识方法相对于现有技术具有以下有益效果：
[0032](1)通过采集地质地形数据构建地质地形模型，预测地下空间结构，绘制地下空间三维图，识别地下空间三维图上的异常数据，获得方位信息记录为异常方位，标记在地下空间三维图上并预警，实现了异常方位的辨认并直观体现在地下空间三维图。
[0033](2)通过生态指标求解生态综合指数，构建地质地形预测模型对地下空间形状、流体状态、生物状态以及局部温度进行预测；
[0034](3)绘制地下空间三维图，标注地下空间的生物的生命状态和位置信息、流体的运动状态、地下空间的局部温度以及异常方位点。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0036]图1为本专利技术的一种水平钻孔地质雷达的异常方位的辩识方法流程图。
具体实施方式
[0037]下面将结合本专利技术实施方式，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。
[0038]应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
[0039]还应当理解，在此本专利技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本专利技术。如在本专利技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
[0040]还应当进一步理解，在本专利技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
[0041]如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水平钻孔地质雷达的异常方位的辩识方法，其特征在于，用于地下空间探测，包括以下步骤：S1，通过水平钻孔地质雷达进行探测作业，通过天线装置发射电磁波；S2，通过天线装置接收电磁波传输至雷达主机，采集地质地形数据；S3，通过地质地形数据构建地质地形预测模型；S4，通过地质地形预测模型预测地下空间结构，绘制地下空间三维图；S5，通过识别地下空间三维图上的异常数据，获得方位信息记录为异常方位，标记在地下空间三维图上并预警。2.如权利要求1所述的一种水平钻孔地质雷达的异常方位的辩识方法，其特征在于，所述步骤S3还包括：通过地质地形数据中的n项生态指标数值求解生态综合指数E：其中，X
i
为第i项生态指标的数值，Y
i
为第i项生态指标的权重，n为不小于2的正整数。3.如权利要求2所述的一种水平钻孔地质雷达的异常方位的辩识方法，其特征在于，所述步骤S3还包括：所述n项生态指标包括结构、功能、协调度、物质还原和资源配置。4.如权利要求3所述的一种水平钻孔地质雷达的异常方位的辩识方法，其特征在于，所述步骤S3还包括：根据计算得到的生态综合指数E构建地质地形预测模型，所述生态综合指数E包括对结构、功能、协调度、物质还原和资源配置的评价，所述地质地形预测模型包括对地下空间形状、流体状态、生物状态以及局部温度的预测。5.如权利要求4所述的一种水平钻孔地质雷达的异常方位的辩识方法，其特征在于，所述步骤S4还包括：通过地质地形预测模型预测地下空...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩飞，闫海涛，张晟斌，陈楚江，明洋，吴银亮，张霄，杨永龙，叶辉，陈迪，张超，陈晨，刘亚萍，
申请(专利权)人：武汉中交工程勘察有限公司，
类型：发明
国别省市：