通过探地雷达确保大坝安全

提高关键基础设施是一个全球性的问题,许多正在寻找无损检测(NDT)方法,可以准确地确定可以修复,需要更换。

在大坝安全,无损检测方法被视为一种方法可以限制的实际工作要做,同时确保环境数据是最准确的。探地雷达(GPR)是主要的无损检测方法之一,用于保证大坝的结构完整性。

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工程师,工厂经理和大坝运营商需要准确的信息的结构健康设施采取积极措施防止灾难性的事件。地震监测系统能够支持决策提供预测数据在地震前和评估大坝的结构完整性或堤坝地震之前和之后。1

探地雷达是生长在状态在大坝评估应用程序可用的无损检测方法。公共和私人资助大坝所有者越来越想探地雷达技术评估大坝基础设施及周边地区。

符合成本效益的方式,GPR可以结合地面调查的其他方法编制的视觉理解整体网站的地下。技术可以快速推广,提供了一个有效的手段来评估地下信息和格兰特连续监测和状态评估整个结构的生命周期。

作为响应要求最有效的无损检测方法,众多业内专家建立了大坝安全组,提供行业最广泛的地球物理和地震技术和技术来解决非侵入性调查,维护和监控大坝、堤防和堤坝。

建立大坝安全小组的成员包括几何学图形Inc . Kinemetrics, Inc .,罗伯逊Geo、虹膜和GSSI工具。2

地面,PenetratingR阿达尔月B亚瑟士

探地雷达利用雷达(无线电探测和测距)高频电磁波的发射和接受捕捉地下的图像。小脉冲射频能量传递到材料使用天线。

这波到达一个目标并反射回接收机天线高频,电磁反射。整个过程非常迅速——约为每秒100000次脉冲。

探地雷达电力发射率很低,不到1%的无线电波手机使用,所以没有必要安全培训或额外的安全设备来使用这些天线。app亚博体育

波被发送到混凝土、土壤和地下反射各种材料相互作用。亚博网站下载设备读取app亚博体育“飞行时间”,或者时间波通过材料、物体反射或边界和旅行回到接收器。

地下变化产生反射所检测到的系统和存储在数字媒体。一个内置的电脑记录的强度和时间类似于任何信号反映的回归。

这些反射所产生的一系列不同的材料,如地质构造差异和人为对象基础和管道。亚博网站下载GPR可以部署在岩石、土壤、人行道、冰、淡水和混凝土结构。反射的信号用于检测对象、材料和孔隙和裂缝的变化。

探地雷达被认为是最精确的,最高分辨率地球物理技术。一般来说,探地雷达功能最好的干燥,沙土名义盐含量;密集的面膜泥与探地雷达可能很难穿透。

在某些场景中,穿透深度可能限制在黏土只是几英尺或更少,而目标埋在沙土可以确定在30英尺或更多的深度。探地雷达app亚博体育设备利用广泛的频率(赫兹),根据所需的深度和被调查的潜在目标。

一个周期每秒1赫兹(Hz)。探地雷达在兆赫(MHz)或兆赫(GHz)范围内。利用较低的频率将信号在地面渗透更深,但会产生低分辨率。相反的适用于高频天线,提高分辨率,但减少深度渗透。

图1显示一个图像使用了2.7 GHz频率天线展示一系列的双曲线。这些都与段钢筋位于不同深度范围从1到5英寸。

通过探地雷达确保大坝安全

图1所示。图片来源:地球物理调查系统公司。

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具体检验至关重要,建立一组优先级确定哪些地区的大坝需要修复,哪些领域需要更换。具体检查工具,探地雷达有几个优点超过别人,尤其适合建立预算优先考虑。3

探地雷达通常用于建立的类型和位置钢筋混凝土板和识别恶化。图2展示GSSIStructureScan迷你XT探地雷达系统用于混凝土坝的条件评估。

通过探地雷达确保大坝安全

图2。图片来源:地球物理调查系统公司。

评估混凝土的条件可以使用如天线或可以进行探地雷达系统。如天线提供了明确的水平分辨率,足以促进个人的图像捕获的钢筋在垫子上。这是不可能与其他类型的探地雷达天线。

如天线用来获得测量密集地区面向他们相交的线顶部钢筋在直角上垫(或接近直角如果钢筋倾斜)。

从每个钢筋雷达波振幅反射记录对其位置在桥上。相对钢筋反射振幅的变化通常表明钢筋的状况和/或具体的上面。

软件是用来收集,处理和解释GPR数据上下文中的大坝条件评估。钢筋反射振幅的过程画地图。最低的地区钢筋反射振幅(黄色和红色)与混凝土的部分包含的最大数量和/或钢筋腐蚀混凝土恶化。

探地雷达数据然后修改视觉检查和其他辅助条件信息,比如之前的维护记录。图3展示了使用探地雷达数据收集。


图3。图片来源:地球物理调查系统公司。

探地雷达在一个引发反应

GSSI客户几十年来一直在使用探地雷达系统进行非破坏性大坝调查提供足够的信息建立的泥沙,泄漏或无效的风险检测。

感兴趣的一个例子是一个调查CuaDat灌溉水坝,在越南最大的灌溉水坝之一。美国地球物理应用研究——研究所的生态学和保护进行了整个混凝土表面检验调查工作。4

Vucico越南,GSSI代表,协助在混凝土坝的调查中,这是CuaDat水库的一部分,在越南最大的水电和灌溉结构,总容量为15亿立方米。

这个水库,建在2004年至2009年之间,地理位置位于上游的楚河,河内和西南帮助管理防洪以及维持一致的水供应超过86000公顷的农田,以及供水工业和国内使用。

大坝的最大高度是119米,总长度1023米长。调查扫描整个大坝的表面在一段时间内跨越数年。一些工作只能当水库水平下降足够完成,这样获得的表面大坝提供了——通常面积被水覆盖。

团队工作GSSI先生®30系统和900 MHz天线定位的第一阶段调查潜在的空洞在特定领域。的孔洞识别标记为修复是通过通过钻孔注入混凝土。

下一个挑战是避免损伤或破坏现有的钢筋结构。之后,该团队使用StructureScan™迷你XT澄清调查区域,需要修复通过评估钢筋位置和标记的地方是安全的。见图4。

GSSI使用结构扫描™迷你XT完善大坝调查区域。

图4。GSSI使用结构扫描™迷你XT完善大坝调查区域。图片来源:地球物理调查系统公司。

检查F未来

探地雷达技术的进步大大提高了大坝检验结果。探地雷达是一种主要的非破坏性技术用来清楚地评估大坝的结构完整性和身体状况。

了解大坝的真实身体状况促进适当的维护和维修,最终保证了人身安全的社区和周围的环境。

引用

  1. 探地雷达对于大坝调查应用程序,大坝安全组,https://damsafetygroup.com/wp-content/uploads/2021/02/GSSI-CS03-Ground-PenetratingRadar.pdf。
  2. GSSI大坝安全集团的创始成员,https://www.geophysical.com/gssi-is-afounding-member-of-dam-safety-group。
  3. 利用探地雷达对大坝安全项目,大坝安全组,https://damsafetygroup.com/wpcontent/uploads/2021/02/GSSI-CS02-Using-GPR-for-dam-safety-projects.pdf。
  4. 调查CuaDat灌溉水坝、越南、大坝安全组,https://damsafetygroup.com/survey-of-cuadat-irrigation-dam-vietnam/。


这些信息已经采购,审核并改编自地球物理调查系统公司提供的材料。亚博网站下载

在这个来源的更多信息,请访问地球物理调查系统公司。

引用

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  • 美国心理学协会

    地球物理调查系统公司. .(2021年12月06)。通过探地雷达确保大坝安全。AZoM。2022年8月08年,检索从//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=20992。

  • MLA

    地球物理调查系统公司. .“确保大坝安全通过探地雷达”。AZoM。2022年8月08年。< //www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=20992 >。

  • 芝加哥

    地球物理调查系统公司. .“确保大坝安全通过探地雷达”。AZoM。//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=20992。(08年8月访问,2022)。

  • 哈佛大学

    地球物理调查系统公司. .2021年。通过探地雷达确保大坝安全。AZoM, 08年2022年8月,//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=20992。

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