[发明专利]一种采用波形法分析矿山法隧道第二排钢筋位置的方法

摘要

本发明涉及到矿山法隧道二次衬砌内钢筋定位技术领域，尤其涉及到一种采用波形法分析矿山法隧道第二排钢筋位置的方法。采用波形法分析矿山法隧道第二排钢筋位置时，采用探地雷达对矿山法隧道二次衬砌进行数据采集后，采用波形法分析时，在第一排钢筋位置处，振幅为极大值，随着深度的增加，在未遇到第二排钢筋时，雷达波振幅逐渐减小，当雷达波遇到第二排钢筋时，其振幅明显增强，因此表明振幅增大的位置布置有第二排钢筋。采用波形法分析矿山法隧道第二排钢筋位置的方法通过对数据进行分析后，能够准确的显示出矿山法隧道内第二排钢筋的位置，能够满足人们对矿山法隧道第二排钢筋位置定位的需求，该方法适合推广使用。

主权项

一种采用波形法分析矿山法隧道第二排钢筋位置的方法，其特征在于其步骤为：（1）、使用美国GSSI公司的sir‑3000型主机、900MHz天线探地雷达，对矿山法隧道二次衬砌进行数据采集；（2）、采用“Radan7”软件，打开天线对空数据，确定天线地面零点；（3）、点击软件中 “主页”选项卡中的“处理”按钮,对数据进行处理；（4）、在数据处理过程中，在数据文件的纵坐标上右击，并在弹出的菜单栏上单击垂直标尺下的“样本”；（5）、接着单击“主页”选项卡中的“窗口设置”按钮，同时由数据界面可见，地面反射波分布在样本数80‑120之间；（6）、在打开的“属性”对话框内，将启动示例与最后样本分别设置为1和120，其余的参数不变；（7）、单击“主页”选项卡中的“扫描线”按钮，并单击图中任意区域；（8）、在数据文件的纵坐标上右击，并在弹出的菜单栏上单击垂直标尺下的“时间(ns)”，将深度坐标转换为时间；（9）、在软件右侧波形图上，1/4波处为900MHz天线的地面，在图中单击，并将水平标尺平移至1/4波处，在屏幕下侧读出此时z方向的时间读数为0.88ns，该数值即为地面零点深度；（10）、单击软件左上角大“G”图标，在打开的菜单栏中，单击“关闭所有已打开的文件”按钮，关闭已处理的数据；（11）、使用软件打开需处理的数据文件；（12）、单击软件左上角“数据处理”下“时间零点”按钮，打开时间零点设置对话框；将对话框的“偏移（ns）”数值设置为前面确定的地面零点深度值‑0.88，将“位置范围百分点”数值设置为0，其余数据会根据输入值自动改变，无需人为变更；（13）、单击“主页”选项卡中的“扫描线”按钮；（14）、左侧图形区域内，第一排亮白色，并呈“双曲线”形态的即为第一排钢筋，将鼠标在双曲线波峰下的任意位置处单击，并按住鼠标左键将水平标尺与第一个波峰的峰值齐平，软件下侧的距离数值0.683m即为第一排第一根钢筋距离测量起始点的水平距离，Z=12.69cm，即为第一排第一根钢筋的埋深；右侧波形图上方第一个正波极大值处表示第一排钢筋位置，在第一排钢筋下方波形图很明显存在振幅突然增大的趋势，若第一排钢筋下无可使信号增强的介质存在，其波形信号应表现为随着传播深度的增加，信号逐渐减弱，直至信号散尽，而目前第一排钢筋下一定深度处，信号振幅突然增大，表明在该深度附近存在可使信号增强的介质存在，结合实际情况，表明该处存在钢筋；（15）、将鼠标在右侧波形图区域单击，并按住左键，将水平标尺平移至第一排钢筋下，振幅突然增大的正波波峰处，在软件下侧读出此时的距离0.683m和Z=34.87cm，表明第二排第一根钢筋距离测量起始点水平距离0.683m，埋深34.87cm；（16）、在左侧图形区域，鼠标在第一排第二个亮白色“双曲线”的波峰下单击，并将水平标尺与第一个波峰的峰值齐平，软件下侧的距离数值0.897m，即为第一排第二根钢筋距离测量起始点的水平距离，Z=11.15cm，即为第一排第二根钢筋的埋深；右侧波形图上方第一个正波极大值处表示第一排钢筋位置，下方振幅突然增大处表示第二排第二根钢筋；（17）、将鼠标在右侧波形图区域单击，并按住左键，将水平标尺平移至下方振幅突然增大处的正波波峰处，在软件下侧读出此时的距离0.897m和Z=33.57cm，表明第二排第二根钢筋距离测量起始点水平距离0.897m，埋深33.57cm；（18）、在左侧图形区域，鼠标在第一排第三个亮白色“双曲线”的波峰下单击，并将水平标尺与第一个波峰的峰值齐平，软件下侧的距离数值1.090m，即为第一排第三根钢筋距离测量起始点的水平距离，Z=11.23cm，即为第一排第三根钢筋的埋深；右侧波形图上方第一个正波极大值处表示第一排钢筋位置，下方振幅突然增大处表示第二排钢筋；（19）、将鼠标在右侧波形图区域单击，并按住左键，将水平标尺挪到下方振幅突然增大的正波波峰处，在软件下侧读出此时的距离1.090m和Z=32.57cm，表面第二排第三根钢筋距离测量起始点水平距离1.090m，埋深32.57cm；（20）、重复步骤第14~19，可分析数据文件剩余的第一排与第二排钢筋的水平距离与埋深。