應(yīng)用探地雷達(dá)測(cè)定淺表土體含水率的機(jī)理與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、土體含水率是土體力學(xué)特性的重要參數(shù)之一，在工程實(shí)際應(yīng)用中，土體含水率與土體質(zhì)量、土體成分、評(píng)價(jià)地基基礎(chǔ)壓實(shí)度質(zhì)量、邊坡土體強(qiáng)度，支護(hù)穩(wěn)定性等密切相關(guān)。因此，準(zhǔn)確測(cè)得工程土體的含水率對(duì)保障工程安全施工非常重要。在查閱了大量的相關(guān)研究文獻(xiàn)后，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的土體含水率測(cè)定方法存在隨機(jī)性大、效率低、有損性、探測(cè)點(diǎn)單一及費(fèi)用高昂等缺點(diǎn)，難以適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)條件下探測(cè)的多樣化需求。而探地雷達(dá)法在測(cè)定土體含水率時(shí)具有高效、便捷、采樣體積大、分辨率高、可連續(xù)測(cè)

2、量等獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在工程物探領(lǐng)域得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
　　論文就淺表層土體（深度約0.2m-0.4m）的含水率測(cè)定為例，在結(jié)合了前人研究的基礎(chǔ)上，采用探地雷達(dá)方法對(duì)土體含水率的機(jī)理與實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探討，論文主要包括了以下幾個(gè)方面的研究：
　　首先梳理了探地雷達(dá)測(cè)定土體含水率的機(jī)理及其發(fā)展，然后應(yīng)用了GprMax探地雷達(dá)模擬軟件對(duì)探測(cè)可行性進(jìn)行了論證，得到了肯定的結(jié)果；通過(guò)測(cè)定土體液塑限對(duì)土體進(jìn)行劃分歸類(lèi)，該類(lèi)土體屬于低塑性黏土，

3、具有一定的代表性；然后設(shè)計(jì)了5組含水率不同的土體，采用探地雷達(dá)進(jìn)行實(shí)地探測(cè)，對(duì)所得波形進(jìn)行降噪、濾波、增益等后處理，采用直接法計(jì)算獲得雷達(dá)波速，運(yùn)用偏移法對(duì)波速進(jìn)行校核，發(fā)現(xiàn)直接計(jì)算法的絕對(duì)誤差較小，并計(jì)算出土體介電常數(shù)；同時(shí)在實(shí)驗(yàn)室中采用烘干法測(cè)定待測(cè)土體的準(zhǔn)確含水率，結(jié)合探地雷達(dá)計(jì)算得到的介電常數(shù)，運(yùn)用Origin軟件對(duì)介電常數(shù)??與含水率 Wm進(jìn)行回歸分析，計(jì)算出相關(guān)系數(shù)r，并采用三次多項(xiàng)式擬合出εr-Wm的關(guān)系式，與現(xiàn)有的Top