探地雷达系统优化及在隧道地质超前预报中的应用研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-27页 |
| ·研究的背景和意义 | 第12-14页 |
| ·国内外现状 | 第14-18页 |
| ·隧道前方地质预报现状 | 第14-15页 |
| ·隧道前方地质预报方法 | 第15-18页 |
| ·国内外探地雷达探测技术发展现状 | 第18-25页 |
| ·探地雷达技术的相关理论研究现状 | 第19-21页 |
| ·探地雷达技术的工程应用 | 第21-22页 |
| ·国内探地雷达的现状 | 第22-25页 |
| ·主要的研究内容 | 第25-27页 |
| 第二章 地质预报的雷达探测理论 | 第27-41页 |
| ·探地雷达的基本工作原理 | 第27-28页 |
| ·SIR-20型探地雷达仪 | 第28-29页 |
| ·探地雷达的结构 | 第28页 |
| ·主要技术指标 | 第28-29页 |
| ·雷达探测能力分析 | 第29-34页 |
| ·雷达方程与探测距离 | 第29-31页 |
| ·雷达分辨率 | 第31-33页 |
| ·雷达探测的有效范围 | 第33-34页 |
| ·探地雷达测量的技术参数 | 第34-36页 |
| ·中心频率 | 第34-35页 |
| ·采样时窗 | 第35页 |
| ·采样率 | 第35-36页 |
| ·相邻扫描点间的距离 | 第36页 |
| ·探地雷达的时间剖面对比解释技术 | 第36-38页 |
| ·反射层的拾取 | 第36-37页 |
| ·时间剖面的解释 | 第37-38页 |
| ·探地雷达地质预报的基本理论 | 第38-40页 |
| ·电磁波的传播与波速 | 第38-39页 |
| ·电磁波的反射与折射 | 第39-40页 |
| ·可行性分析 | 第40页 |
| ·本章小结 | 第40-41页 |
| 第三章 探地雷达波的传播与衰减规律 | 第41-67页 |
| ·电磁波的基本理论 | 第41-48页 |
| ·电磁波波动方程 | 第41-43页 |
| ·偶极子天线的电磁场 | 第43-48页 |
| ·电磁波的时间场与射线方向 | 第48页 |
| ·电磁波在介质中的传播 | 第48-54页 |
| ·电磁波在介质中传播的理论基础 | 第48-51页 |
| ·电磁场在岩土介质的电性探讨 | 第51-54页 |
| ·电磁波在多层非均匀介质中传播规律研究 | 第54-63页 |
| ·电磁波在两种不同介质交界面上的特性 | 第54-59页 |
| ·电磁波在多层介质中的传播 | 第59-63页 |
| ·雷达波在非均匀介质中的传播衰减规律研究 | 第63-66页 |
| ·有耗介质雷达波传播的麦克斯韦方程 | 第63-64页 |
| ·雷达波在有损介质中传播时的衰减特性 | 第64-66页 |
| ·本章小结 | 第66-67页 |
| 第四章 探地雷达数据采集与处理 | 第67-81页 |
| ·探地雷达的数据采集与显示 | 第67-68页 |
| ·数据采集模式 | 第67-68页 |
| ·数据显示 | 第68页 |
| ·探地雷达在隧道掌子面探测的采集和显示 | 第68-69页 |
| ·雷达数据采集 | 第68-69页 |
| ·雷达探测数据显示 | 第69页 |
| ·探地雷达信号预处理 | 第69-71页 |
| ·雷达接收信号模型 | 第69-70页 |
| ·波形修正 | 第70-71页 |
| ·探地雷达信号的数据处理 | 第71-77页 |
| ·平均滤波 | 第71-72页 |
| ·滤波器降噪 | 第72-74页 |
| ·反滤波(反褶积)技术 | 第74-75页 |
| ·最小平方反滤波 | 第75-76页 |
| ·背景去除 | 第76-77页 |
| ·直达波去除 | 第77-78页 |
| ·天线耦合波与直达波 | 第77页 |
| ·去除方法 | 第77-78页 |
| ·SIR-20型探地雷达的数据读取接口 | 第78-80页 |
| ·数据格式概要 | 第78-79页 |
| ·数据读取接口的实现 | 第79-80页 |
| ·本章小结 | 第80-81页 |
| 第五章 探地雷达信号小波去噪技术 | 第81-98页 |
| ·传统滤波法 | 第81-82页 |
| ·小波域滤波的特点 | 第82页 |
| ·小波分解去噪 | 第82-89页 |
| ·小波函数选择的原则 | 第82-83页 |
| ·小波去噪的基本原理 | 第83-84页 |
| ·小波阈值施加的方式 | 第84页 |
| ·小波阈值估计 | 第84-86页 |
| ·小波阈值去噪的实现 | 第86-88页 |
| ·小波包分析 | 第88-89页 |
| ·小波去噪实例 | 第89页 |
| ·探地雷达相关干扰去除 | 第89-93页 |
| ·K-L变换 | 第90-91页 |
| ·小波域K-L变换 | 第91-93页 |
| ·去噪处理的应用实例 | 第93-96页 |
| ·模型试验及测试 | 第93-94页 |
| ·雷达数据处理 | 第94-96页 |
| ·本章小结 | 第96-98页 |
| 第六章 探地雷达成像技术 | 第98-119页 |
| ·成像的基本概念 | 第98-99页 |
| ·波动方程成像原理 | 第99-101页 |
| ·延拓与偏移的关系 | 第99-100页 |
| ·爆炸反射界面成像原理 | 第100页 |
| ·惠更斯-费涅尔原理 | 第100-101页 |
| ·克希霍夫积分成像 | 第101-106页 |
| ·克希霍夫公式 | 第101-104页 |
| ·成像算法 | 第104-105页 |
| ·实现步骤 | 第105-106页 |
| ·有限差分法 | 第106-113页 |
| ·成像算法 | 第106-108页 |
| ·差分方程的建立 | 第108-111页 |
| ·差分方程的解法 | 第111-113页 |
| ·实现步骤 | 第113页 |
| ·频率波数成像 | 第113-116页 |
| ·成像算法 | 第113-115页 |
| ·实现步骤 | 第115-116页 |
| ·成像技术应用 | 第116-117页 |
| ·成像实例 | 第116页 |
| ·结果分析 | 第116-117页 |
| ·本章小结 | 第117-119页 |
| 第七章 工程实例应用 | 第119-129页 |
| ·工程地质概况 | 第119-122页 |
| ·不良地质体探测 | 第122-125页 |
| ·采空区探测 | 第122-123页 |
| ·断层破碎带探测 | 第123-124页 |
| ·探地雷达的探测效果 | 第124-125页 |
| ·隧道围岩级别划分 | 第125-128页 |
| ·隧道围岩分类方法 | 第125页 |
| ·我国现行公路隧道围岩分级法 | 第125-126页 |
| ·探地雷达围岩划分的方法 | 第126页 |
| ·灵石隧道施工期围岩级别划分 | 第126-128页 |
| ·本章小结 | 第128-129页 |
| 第八章 结论与展望 | 第129-132页 |
| ·主要结论 | 第129-130页 |
| ·论文的创新点 | 第130页 |
| ·研究展望 | 第130-132页 |
| 参考文献 | 第132-139页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及其他成果 | 第139-140页 |
| 致谢 | 第140页 |
