應(yīng)用探地雷達測定淺表土體含水率的機理與實驗研究.pdf

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

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

3、具有一定的代表性；然后設(shè)計了5組含水率不同的土體，采用探地雷達進行實地探測，對所得波形進行降噪、濾波、增益等后處理，采用直接法計算獲得雷達波速，運用偏移法對波速進行校核，發(fā)現(xiàn)直接計算法的絕對誤差較小，并計算出土體介電常數(shù)；同時在實驗室中采用烘干法測定待測土體的準(zhǔn)確含水率，結(jié)合探地雷達計算得到的介電常數(shù)，運用Origin軟件對介電常數(shù)??與含水率 Wm進行回歸分析，計算出相關(guān)系數(shù)r，并采用三次多項式擬合出εr-Wm的關(guān)系式，與現(xiàn)有的Top