本實(shí)用新型涉及巖土工程檢測與測試領(lǐng)域，具體涉及一種用于大型排水管涵定位的測線布置結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

大型排水管涵是城市排水體系的重要基礎(chǔ)設(shè)施，承擔(dān)著確保城市污水有序收集、運(yùn)輸和治理，維護(hù)城市日常運(yùn)行的重要作用。隨著城市建設(shè)快速發(fā)展，交通日趨繁忙，道路負(fù)荷的加重、道路擴(kuò)寬改造及其他周邊工程活動影響越來越多，導(dǎo)致現(xiàn)階段普遍處于年久失修的大型排水管涵存在一定的安全隱患，對其保護(hù)工作越來越迫在眉睫，但是由于大型排水管涵年代久遠(yuǎn)，竣工資料的缺失或存在偏差，對其定位成為了保護(hù)工作的一項(xiàng)重要前提條件。

現(xiàn)階段國內(nèi)關(guān)于大型排水管涵定位技術(shù)手段仍然較為單一，主要依靠鉆孔、開挖等方法確定大型排水管涵的位置，但這些方法對場地造成破壞、投入成本較高及周期長，不能滿足實(shí)際需求，現(xiàn)階段市場缺乏一套快速、有效、準(zhǔn)確的大型排水管涵定位技術(shù)方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種用于大型排水管涵定位的測線布置結(jié)構(gòu)，該測線布置結(jié)構(gòu)可以通過無損的檢測方法實(shí)現(xiàn)了排水管涵的精確定位。

本實(shí)用新型目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成：

一種用于大型排水管涵定位的測線布置結(jié)構(gòu)，其特征在于包括：若干條設(shè)置在排水管涵上方地表的測線；沿所述測線設(shè)置有地震映像檢測測線以及排水管涵埋深檢測測線。

所述測線與所述排水管涵的軸線之間的夾角為60°-90°。

相鄰所述測線之間的水平間距為2m-50m。

所述地震映像檢測測線包括震源以及檢波器，所述檢波器的頻率為4Hz-100Hz；在采集所述地震映像數(shù)據(jù)的過程中，偏移距為0.1m-4m。

所述排水管涵埋深檢測測線為高密度電阻率法測線；所述高密度電阻率法測線包括沿所述測線分布的若干檢測電極以及依次連接各所述檢測電極的檢測電纜。

各所述測線上分布的若干所述檢測電極由單根或多根檢測電纜串聯(lián)連接。

各所述檢測電極等間距分布，所述檢測電極插入土壤中的角度及深度均保持一致，所述檢測電極呈垂直插入。

所述排水管涵埋深檢測測線為地質(zhì)雷達(dá)測線；所述地質(zhì)雷達(dá)測線包括發(fā)射天線以及接收天線。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，采用本實(shí)用新型的測線布置結(jié)構(gòu)進(jìn)行測量不需要開挖，利用非破損的方法可以快速準(zhǔn)確的檢測排水管涵的位置。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型中測線的俯視圖；

圖2為本實(shí)用新型中地震映像檢測測線的俯視圖；

圖3為本實(shí)用新型中高密度電阻率法測線的俯視圖；

圖4為本實(shí)用新型中地質(zhì)雷達(dá)測線的俯視圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖通過實(shí)施例對本實(shí)用新型的特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解：

如圖1-4，圖中標(biāo)記1-11分別為：排水管涵1、測線2、地震映像檢測測線3、震源4、檢波器5、高密度電阻率法測線6、檢測電極7、檢測電纜8、地質(zhì)雷達(dá)測線9、發(fā)射天線10、接收天線11。

實(shí)施例1：如圖1所示，本實(shí)施例具體涉及一種用于大型排水管涵定位的測線布置結(jié)構(gòu)，其包括：若干條設(shè)置在排水管涵1上方地表的測線2；沿測線2設(shè)置有檢測排水管涵1平面位置的地震映像檢測測線3以及排水管涵埋深檢測測線。

如圖1所示，測線2用于為后續(xù)的測量過程提供導(dǎo)向作用；在本實(shí)施例中，測線2與排水管涵1的軸線之間的夾角為60°-90°，一般情況下，兩者間的夾角為90°；相鄰測線2之間的水平間距為2m-50m；在排水管涵1的直線區(qū)間內(nèi)，相鄰測線2之間可以采取較大的水平間距；在排水管涵1轉(zhuǎn)彎的區(qū)間內(nèi)，相鄰的測線2之間應(yīng)采用較小的水平間距。

如圖2所示，測量過程中，地震映像檢測測線3沿測線2布設(shè)；地震映像檢測測線3用于檢測測線2下方的排水管涵1的平面位置；地震映像檢測測線3包括震源4以及檢波器5；震源4用于輸出地震波信號，地震波信號在土層中傳播，當(dāng)所述地震波信號遇到排水管涵1與土層之間的分界面時，會產(chǎn)生反射信號，檢波器5接收所述反射信號并加以存儲；所述反射信號通過處理后可以獲得地震映像剖面數(shù)據(jù)；排水管涵在地震映像剖面上會表現(xiàn)為強(qiáng)反射、多次反射、繞射等與周圍介質(zhì)存在差異的反射現(xiàn)象，根據(jù)上述反射現(xiàn)象出現(xiàn)的位置可以得出排水管涵1的平面位置。在本實(shí)施例中，檢波器5的頻率為100Hz、28Hz或4Hz；在采集地震映像數(shù)據(jù)的過程中，偏移距為1m。

如圖3所示，在本實(shí)施例中，排水管涵埋深檢測測線可以采用高密度電阻率法測線6；在測量過程中高密度電阻率法測線6也是沿測線2布設(shè)；高密度電阻率法測線6包括沿測線2等間距分布的若干檢測電極7以及依次連接各檢測電極7的檢測電纜8；如圖3所示，高密度電阻率法測線6的長度及檢測電極7的個數(shù)需要根據(jù)大型排水管涵1的埋深及現(xiàn)場情況綜合確定。在檢測電極7個數(shù)一定的條件下，高密度電阻率法測線6的長度越大，探測深度越深，探測精度就越低。為了確保能夠探測到大型排水管涵1的埋深，布設(shè)的高密度電阻率法測線6的長度需要滿足有效探測深度大于大型排水管涵1底界面埋深的要求。通常情況下，高密度電阻率法測線6的長度約為大型排水管涵1底邊界埋深的5-7倍時，可以滿足上述探測最低要求。高密度電阻率法測線6的長度可以適當(dāng)增加，確保探測數(shù)據(jù)能夠完全滿足要求。比如大型排水管涵底邊界埋深為7m，可以選用50個電極，電極距為1m或者選用100個電極，電極距為0.5m。

如圖3所示，在本實(shí)施例中，各檢測電極7等間距分布，檢測電極7插入地面中的角度及深度盡可能保持一致，檢測電極7盡可能呈垂直插入。

如圖4所示，在本實(shí)施例中，排水管涵埋深檢測測線還可以采用地質(zhì)雷達(dá)測線9；地質(zhì)雷達(dá)測線9包括發(fā)射天線10以及接收天線11；使用發(fā)射天線10向排水管涵1發(fā)射電磁波，當(dāng)高頻電磁波到達(dá)大型排水管涵1與周圍介質(zhì)（土壤）的分界面時，由于它們之間存在明顯的介電常數(shù)差異，因而在所述分界面處會產(chǎn)生反射信號，電磁波經(jīng)排水管涵1反射后由接收天線11接收；處理接收天線11接收的反射電磁波數(shù)據(jù)，得到地質(zhì)雷達(dá)剖面數(shù)據(jù)；根據(jù)地質(zhì)雷達(dá)剖面特征判斷得出排水管涵1的埋深。

使用本實(shí)施例的用于大型排水管涵定位的測線布置結(jié)構(gòu)測量排水管涵的位置具體包括以下步驟：

1）如圖1所示，在排水管涵1的上方設(shè)置若干條測線2。

2）如圖1所示，在測線2確定完成后，依次測量各測線2下方的排水管涵1的平面位置以及埋深，將各測線2的測量結(jié)果綜合可以獲得整個排水管涵1的準(zhǔn)確位置及走向信息。

2.1）如圖2所示，在沿每根測線2進(jìn)行測量的過程中，首先通過地震映像檢測法測量該測線2下方的排水管涵1的平面位置。使用地震映像檢測法的過程中，首先沿測線2布設(shè)地震映像檢測測線3；采集地震映像檢測測線3的地震映像數(shù)據(jù)，并將地震映像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到地震映像剖面圖像，根據(jù)地震映像剖面圖像確定排水管涵1的平面位置。

2.2）沿測線2測量排水管涵1的埋深；使用地震映像檢測法僅能確定排水管涵1的平面位置，除此之外還需要檢測測線2下方的排水管涵1的埋深。

如圖3所示，當(dāng)采用高密度電阻率法測線6作為排水管涵埋深檢測測線時，排水管涵1的埋深檢測包括以下步驟：沿測線2布設(shè)高密度電阻率法測線6；測量檢測電極7之間的電阻率數(shù)據(jù)；電阻率數(shù)據(jù)經(jīng)過相關(guān)軟件反演處理后，得到高密度電阻率法測線6布置位置所對應(yīng)的電阻率剖面，在此剖面上進(jìn)行解釋分析。一般情況下，大型排水管涵1在電阻率剖面上會形成與周圍介質(zhì)明顯不同的電阻異常區(qū)域，以此判斷大型排水管涵1的埋深。

如圖4所示，當(dāng)采用地質(zhì)雷達(dá)測線9作為排水管涵埋深檢測測線時，排水管涵1的埋深檢測包括以下步驟：沿測線2布設(shè)地質(zhì)雷達(dá)測線9；使用發(fā)射天線10向排水管涵1發(fā)射電磁波，當(dāng)高頻電磁波到達(dá)大型排水管涵1與周圍介質(zhì)（土壤）的分界面時，由于它們之間存在明顯的介電常數(shù)差異，因而在所述分界面處會產(chǎn)生反射信號，電磁波經(jīng)排水管涵1反射后由接收天線11接收；處理接收天線11接收的反射電磁波數(shù)據(jù)，得到地質(zhì)雷達(dá)剖面數(shù)據(jù)；根據(jù)地質(zhì)雷達(dá)剖面特征判斷得出排水管涵1的埋深。

依次沿各測線2進(jìn)行測量后，將各測線2測得的平面位置以及埋深進(jìn)行綜合處理，可以得到排水管涵1的整體位置及走向信息。

本實(shí)施例的有益技術(shù)效果為：采用本實(shí)施例的測線布置結(jié)構(gòu)進(jìn)行測量不需要開挖，利用非破損的方法可以快速準(zhǔn)確的檢測排水管涵的位置。