[发明专利]一种基于能量特征的结构面缺陷评价方法

说明书

本发明涉及地质检测方法技术领域，具体地指一种基于能量特征的结构面缺陷评价方法。包括以下步骤：1)、沿检测或勘察的介质表面布置测点；2)、逐点激发采集每个测点处的信号；3)、对信号进行处理，计算测点处的直达波能量值E_r和反射波能量值E_d；4)、按照如下公式计算该测点处介质结构面能量系数；，其中：C_e——结构面能量系数；E_d——反射波能量值；E_r——直达波能量值；当结构面能量系数C_e小于或等于a时，认为该测点处的结构面无异常情况，当结构面能量系数C_e大于a时，认为该测点处的结构面存在离缝、脱空等缺陷。本发明对测点处的结构面结构情况进行量化分析，对工程应用有直接指导意义，填补了已知结构面质量无损检测空白。

技术领域

本发明涉及地质检测方法技术领域，具体地指一种基于能量特征的结构面缺陷评价方法。

背景技术

结构面检测(structure surface detection)，工程建设中，通常出现大量固定构建的安装，随着工程项目的运营使用，结构会出现不同的变形、脱落等病害，所以需要定期对结构面进行病害检测。结构面检测的内容主要有脱空检测、变形检测等，采用手段主要采用地质雷达法进行检测。

地震反射波法(Seismic Reflection Method)，利用地震反射波进行人工地震勘探的方法，是资源勘探的首要手段，勘探结果能较准确地确定界面的深度和形态，圈定局部构造，判断地层岩性。主要采用单道连续剖面法和多道连续剖面法两种，而为了提高信噪比，在多道连续剖面法中还广泛采用共深点反射技术。获得采集数据后，通过特殊处理流程获得地层反射波剖面，综合相关资料进行解释最终获得地层属性特征。

结构面检测技术中地质松散度是反映地质结构情况的重要参数，当前针对松散度检测主要是依靠地质雷达法进行检测，如专利号为“CN10564188A”的名为“基于探地雷达成套设备的路面结构内部质量状况评价方法”的中国发明专利，该专利介绍了一种通过地质雷达法探测路面结构内部对其进行状况评价的方法，该方法主要是根据高频电磁波遇到结构面反射回的波场特征进行结构面情况的判断，成果为一结构面的剖面图或者多测线形成的三维成果。然后通过最后的三维结构判断岩体缺陷分布情况等质量状况，这种测量方法需要使用专用的地质雷达设备，而且这种方法只能大致判断缺陷分布程度，并不能对其量化，缺少评价参数标准，难以进行大范围的推广。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术中现有地质缺陷测量方法存在缺少量化手段、无法精确评判的问题，提供一种基于能量特征的结构面缺陷评价方法。

本发明的技术方案为：一种基于能量特征的结构面缺陷评价方法，其特征在于：包括以下步骤：1)、沿检测或勘察的介质表面布置测点；

2)、逐点激发采集每个测点处的信号；

3)、对信号进行数据处理，计算测点处的直达波能量值E_r和反射波能量值E_d；

4)、按照如下公式计算该测点处介质结构面能量系数；

其中：C_e——结构面能量系数；

E_d——反射波能量值；

E_r——直达波能量值；

当结构面能量系数C_e小于或等于a时，认为该测点处的结构面无异常情况，当结构面能量系数C_e大于a时，认为该测点处的结构面存在离缝、脱空等缺陷。

进一步的所述的步骤1)中，按照地震反射波多次覆盖原理，在检测或勘察的介质表面沿线性布置测点。