一种基于全电场技术的地下箱体构筑物边界识别方法与流程

1.本发明涉及地质勘探领域，尤其涉及一种基于全电场技术的地下箱体构筑物边界识别方法。


背景技术：

2.随着城市现代化水平的发展，一方面许多既有道路已经不能满足交通量的需求，道路的等级、定位、路容、景观效果、市政配套设施等无法与新的城市规划和发展理念相匹配，故而需要对己有道路进行改扩建、同时需要在规划位置进行新建道路；另一方面，在城市快速发展和建筑快速迭代中，大量的规划住宅、商办项目投入建设。
3.然而，在城市道路改扩建、新建过程中，在规划住宅、商办项目投入建设过程中，会遇到各种地下构筑物，箱涵、人防等便是其中典型障碍物，由于建设年代久远，竣工资料不完整、不精准、甚至缺失等原因导致空间位置信息缺失，成为整体设计、施工过程中的难点问题，为设计、造价及施工造成不利影响。要解决此问题，就需要在设计或施工之前对其进行精准探测，从而保障整体施工顺利有序的进行。
4.城市工程物探中，常用地球物理方法包括：高密度电阻率法、探地雷达技术、瞬变电磁法、地震面波法等，尤以高密度电阻率法、gpr两种地球物理方法居多。
5.用探地雷达法探测，只能解决极少一部分问题(因为受目标体大小、地电条件、干扰异常等因素影响较大，特别是上海地区潜水位浅，往往很难探测出有效异常)；用地震面波法探测，容易错判异常(因为上海地区潜水位浅，属于软土介质，能量往往易于陷入其中，无法成像；加之基阶与高阶无法有效区分，往往假异常较多，错判率较高)；而传统高密度电法由于数据记录有限，往往效果不佳，无法满足现实需求。


技术实现要素：

6.有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种基于全电场技术的地下箱体构筑物边界识别方法，通过采用全电场技术对地下箱体构筑物边界进行精确识别。
7.为实现上述目的，本发明提供了一种基于全电场技术的地下箱体构筑物边界识别方法，其包括：
8.在地下箱体构筑物上方的地表设置多条电法测线，所述电法测线的两端延伸至地下箱体构筑物所在区域两侧的背景区域；
9.采用全电场技术对各所述电法测线进行测量，根据测量结果得到视电阻率断面图。
10.本发明的进一步改进在于，所述电法测线上等间距设置有多个电极位；相邻电极位之间的电极间距为0.5～5m。
11.本发明的进一步改进在于，采用全电场技术对某条所述电法测线进行测量的过程中，采用k种电极间距进行扫描测量，其中采用i倍电极间距进行测量过程中：
12.将电极a自电法测线的起始点依次置于各电极位；电极a每次设置后，电极m、电极n
采用i倍电极间距对电极a至电法测线的终点之间的区间进行步进扫描，步进扫描的步进间距等于i倍电极间距；其中i为小于或等于k的正整数。
13.本发明的进一步改进在于，所述电法测线垂直于所述地下箱体构筑物延伸方向。
14.本发明的进一步改进在于，所述电法测线的中心位于所述地下箱体构筑物的上方。
15.本发明提供的方法具有以下技术效果：本发明的方法可准确识别地下箱体构筑物(例如箱涵、人防设施)的边界；最终成图效果好，可清晰、直观反应箱体构筑物特征。
16.以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
17.图1是采用1倍电极间距进行测量的示意图；
18.图2是采用2倍电极间距进行测量的示意图；
19.图3是某条电法测线的视电阻率断面图。
具体实施方式
20.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
21.需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
22.为了阐释的目的而描述了本发明的一些示例性实施例，需要理解的是，本发明可通过附图中没有具体示出的其他方式来实现。
23.本发明的实施例提供一种基于全电场技术的地下箱体构筑物边界识别方法，其包括：
24.s1.在地下箱体构筑物上方的地表设置多条电法测线，所述电法测线的两端延伸至地下箱体构筑物所在区域两侧的背景区域；
25.s2.采用全电场技术对各所述电法测线进行测量，根据测量结果得到视电阻率断面图，根据多条电法测线的视电阻率断面图可以得到最终的空间数据。
26.本实施例中，电法测线上等间距设置有多个电极位；相邻电极位之间的电极间距为0.5～5m。电法测线垂直于所述地下箱体构筑物延伸方向，且电法测线的中心位于所述地下箱体构筑物的上方。
27.采用全电场技术对某条所述电法测线进行测量的过程中，采用k种电极间距进行扫描测量；其中，采用i倍电极间距进行测量过程中：将电极a自电法测线的起始点依次置于各电极位；电极a每次设置后，电极m、电极n采用i倍电极间距对电极a至电法测线的终点之
间的区间进行步进扫描，步进扫描的步进间距等于i倍电极间距；其中i为小于或等于k的正整数；k为大于3的正整数。电极a、m、n每次到达电极位后，测量相应位置的电阻率数据。
28.例如，图1所示的步骤为采用1倍电极间距进行测量的过程。该过程中，最初电极a不动，电极m、n保持间距1倍电极间距，并以二者间距为步长扫描测线剩余的区间；随后电极a每次右移一个电极间距，每次移动后电极m、n的间距保持在1倍电极间距，并以二者间距为步长扫描测线剩余的区间；电极a依次右移一个电极间距扫描测线剩余的区间。
29.图2所示的步骤为采用2倍电极间距进行测量的过程。该过程中，最初电极a不动，电极m、n保持间距2倍电极间距，并以二者间距为步长扫描测线剩余的区间；随后电极a每次右移一个电极间距，每次移动后电极m、n的间距保持在2倍电极间距，并以二者间距为步长扫描测线剩余的区间；电极a依次右移一个电极间距扫描测线剩余的区间。
30.这种测量方式隔离系数不唯一，隔离系数为1(am＝mn)、隔离系数为2(am＝2mn)等数据全部被采集记录。不同隔离系数，会在相同位置上有重复点，但数据所包含的物理意义不尽相同，全部记录。对于每条电法测线的测量结果，根据测量得到的电阻率数据可得到图3所示的视电阻率断面图；从中可以看到明显的地下箱体构筑物边界。
31.上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。


技术特征：
1.一种基于全电场技术的地下箱体构筑物边界识别方法，其特征在于包括：在地下箱体构筑物上方的地表设置多条电法测线，所述电法测线的两端延伸至地下箱体构筑物所在区域两侧的背景区域；采用全电场技术对各所述电法测线进行测量，根据测量结果得到视电阻率断面图。2.根据权利要求1所述的一种基于全电场技术的地下箱体构筑物边界识别方法，其特征在于，所述电法测线上等间距设置有多个电极位；相邻电极位之间的电极间距为0.5～5m。3.根据权利要求2所述的一种基于全电场技术的地下箱体构筑物边界识别方法，其特征在于，采用全电场技术对某条所述电法测线进行测量的过程中，采用k种电极间距进行扫描测量，其中采用i倍电极间距进行测量过程中：将电极a自电法测线的起始点依次置于各电极位；电极a每次设置后，电极m、电极n采用i倍电极间距对电极a至电法测线的终点之间的区间进行步进扫描，步进扫描的步进间距等于i倍电极间距；其中i为小于或等于k的正整数。4.根据权利要求1所述的一种基于全电场技术的地下箱体构筑物边界识别方法，其特征在于，所述电法测线垂直于所述地下箱体构筑物延伸方向。5.根据权利要求1所述的一种基于全电场技术的地下箱体构筑物边界识别方法，其特征在于，所述电法测线的中心位于所述地下箱体构筑物的上方。

技术总结
本发明公开了一种基于全电场技术的地下箱体构筑物边界识别方法，包括：在地下箱体构筑物上方的地表设置多条电法测线，所述电法测线的两端延伸至地下箱体构筑物所在区域两侧的背景区域；采用全电场技术对各所述电法测线进行测量，根据测量结果得到视电阻率断面图。本发明的方法可准确识别地下箱体构筑物(例如箱涵、人防设施)的边界；最终成图效果好，可清晰、直观反应箱体构筑物特征。直观反应箱体构筑物特征。直观反应箱体构筑物特征。


技术研发人员：周俊峰 杨超 朱伟 房忠强 赵鹏 权利宾
受保护的技术使用者：上海元易勘测设计有限公司
技术研发日：2022.08.31
技术公布日：2022/12/5