摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-20页 |
1.1 研究背景及问题的提出 | 第10-11页 |
1.2 地质雷达探测技术研究进展 | 第11-16页 |
1.2.1 地质雷达探测技术的主要研究进展 | 第11-13页 |
1.2.2 相对介电特性研究进展 | 第13-15页 |
1.2.3 地质雷达波数值方法研究进展 | 第15-16页 |
1.3 地质雷达设备与数值仿真软件的技术介绍 | 第16-18页 |
1.4 研究内容与技术路线 | 第18-20页 |
1.4.1 研究现状存在的问题 | 第18页 |
1.4.2 研究内容与思路 | 第18-20页 |
2 非饱和黄土含水率、压实度与介电性质的关系研究 | 第20-42页 |
2.1 黄土相对介电常数的数学模型 | 第20-23页 |
2.1.1 非饱和黄土微观形态及各组分相对介电常数分析 | 第20-21页 |
2.1.2 干黄土与非饱和黄土的相对介电常数分析 | 第21-23页 |
2.2 基于地质雷达的黄土相对介电常数与电导率测试方法可行性研究 | 第23-30页 |
2.2.1 实验设备与测试参数 | 第23-24页 |
2.2.2 地质雷达波速计算与土样相对介电常数关系 | 第24-26页 |
2.2.3 黄土试样的实测波形分析 | 第26-30页 |
2.3 非饱和黄土含水率、压实度与相对介电常数、电导率的规律研究 | 第30-33页 |
2.3.1 黄土含水率、压实度与相对介电常数关系分析 | 第30-32页 |
2.3.2 黄土含水率、压实度与电导率关系分析 | 第32-33页 |
2.4 黄土相对介电常数的地质雷达波频率影响研究 | 第33-40页 |
2.4.1 不同频率作用下含水率与相对介电常数关系研究 | 第33-34页 |
2.4.2 地质雷达实测数据频率系数影响研究 | 第34-35页 |
2.4.3 非饱和黄土经验关系式对比研究 | 第35-37页 |
2.4.4 黄土含水率与相对介电常数数学模型的修正 | 第37-40页 |
2.5 本章小结 | 第40-42页 |
3 非饱和黄土界面反射特性及回波特征研究 | 第42-66页 |
3.1 地质雷达波在黄土界面反射机理与相关参数研究 | 第42-45页 |
3.1.1 地质雷达波的界面传播特性研究 | 第42-43页 |
3.1.2 地质雷达波黄土界面反射场强研究 | 第43-45页 |
3.2 地质雷达波在特殊界面的反射折射机理及规律研究 | 第45-55页 |
3.2.1 地质雷达波在介质界面的反射波强度研究 | 第45页 |
3.2.2 特殊界面反射波强度分析 | 第45-47页 |
3.2.3 特殊界面反射波成像与波幅规律的数值分析 | 第47-50页 |
3.2.4 地质雷达波在特殊界面的反射机理动态数值模拟 | 第50-53页 |
3.2.5 饱和含水层深度的地质雷达波探测能力分析 | 第53-55页 |
3.3 非饱和黄土界面反射特征及波形分析 | 第55-59页 |
3.3.1 非饱和黄土界面反射研究的地电模型 | 第55-56页 |
3.3.2 非饱和黄土界面反射的回波波形对比 | 第56-59页 |
3.4 地质雷达波多层介质传播的回波分析 | 第59-64页 |
3.4.1 填土含水率变化对成像的影响研究 | 第59-61页 |
3.4.2 考虑不同压实度的多层填土回波成像研究 | 第61-64页 |
3.5 小结 | 第64-66页 |
4 黄土层不良地质体的时域有限差分正演分析及成像特征研究 | 第66-94页 |
4.1 不良地质体成像曲线的机理研究 | 第66-68页 |
4.1.1 不良地质体成像机理分析 | 第66页 |
4.1.2 点状不良地质体成像公式推导 | 第66-68页 |
4.2 主要影响参数分析 | 第68-80页 |
4.2.1 背景介质介电参数的影响研究 | 第68-72页 |
4.2.2 地质雷达波主频影响研究 | 第72-74页 |
4.2.3 地质雷达波分辨率研究 | 第74-78页 |
4.2.4 目标体深度对成像的影响研究 | 第78-80页 |
4.3 典型几何形状的目标体成像特征数值研究 | 第80-85页 |
4.3.1 圆形目标体成像特征 | 第80-82页 |
4.3.2 矩形目标体成像特征 | 第82-85页 |
4.4 不良地质体介电特性对成像特征的影响研究 | 第85-91页 |
4.4.1 相对介电常数变化的成像特征分析 | 第85-88页 |
4.4.2 电导率变化的成像特征分析 | 第88-91页 |
4.5 小结 | 第91-94页 |
5 基于回波振幅-相对介电常数关系的雷达数据科学解译研究 | 第94-118页 |
5.1 地质雷达回波振幅反推分析 | 第94-101页 |
5.1.1 地质雷达回波与地层相对介电常数的解析关系 | 第94-95页 |
5.1.2 地质雷达回波波幅与相对介电常数经验关系 | 第95-96页 |
5.1.3 多层地质中的地质雷达回波计算模型 | 第96-97页 |
5.1.4 多层黄土地质中地质雷达的波形数值模拟 | 第97-101页 |
5.2 层状地质的波幅-相对介电常数反演研究 | 第101-106页 |
5.2.1 波幅-基层相对介电常数模型的正演数据 | 第101-102页 |
5.2.2 基于共轭梯度法的波幅-相对介电常数模型三次多项式拟合 | 第102-104页 |
5.2.3 基于波幅-相对介电常数模型的四层填土模型反演研究 | 第104-106页 |
5.3 二维数据中目标体结构特征分析及评判 | 第106-117页 |
5.3.1 不同半径圆形目标体成像规律及评判 | 第106-108页 |
5.3.2 不同边长矩形目标体成像规律及评判 | 第108-110页 |
5.3.3 不同地质背景目标体成像规律及评判 | 第110-113页 |
5.3.4 不同相对介电常数的目标体成像规律及评判 | 第113-114页 |
5.3.5 不同埋深目标体成像规律及评判 | 第114-117页 |
5.4 小结 | 第117-118页 |
6 工程应用 | 第118-136页 |
6.1 黄土多层填方边坡滑移面的地质雷达法探测研究 | 第118-126页 |
6.1.1 黄土机场填方工程概况 | 第118-119页 |
6.1.2 黄土填方边坡滑移面探测与分析 | 第119-122页 |
6.1.3 高填方边坡不稳定区域的模拟反推法 | 第122-125页 |
6.1.4 高填方边坡滑移面位置的验证 | 第125-126页 |
6.2 基于面波仪深度修正约束的地层厚度反演探索 | 第126-130页 |
6.2.1 面波测试数据的分层界面反演分析 | 第126-128页 |
6.2.2 基于面波分层厚度约束的地质雷达数据反演分析 | 第128-130页 |
6.3 黄土填方厂房地基不均匀沉降的探测研究 | 第130-133页 |
6.3.1 黄土填方厂房地基沉降概况及测线布置 | 第130页 |
6.3.2 厂区地基不均匀沉降的测线布置以及检测成果 | 第130-133页 |
6.4 小结 | 第133-136页 |
7 结论与展望 | 第136-138页 |
7.1 主要结论 | 第136-137页 |
7.2 展望 | 第137-138页 |
致谢 | 第138-140页 |
参考文献 | 第140-148页 |
附录一 攻读博士学位期间的主要工作及研究成果 | 第148-149页 |
一、发表论文 | 第148页 |
二、参与课题 | 第148页 |
三、参与项目 | 第148-149页 |