DB6501T 033-2022城市道路塌陷隱患雷達檢測技術(shù)規(guī)范

ICS93.080.01CCSP66烏魯6501木齊市地方標準技術(shù)規(guī)范icalstandardsforgroundpenetratingradardetectionofurbanroadcollapseulnerabilities烏魯木齊市市場監(jiān)督管理局發(fā)布 前言本文件由烏魯木齊市城市管理局(行政執(zhí)法局)提出并歸口。。尹思樺、武嘉賓、李瑞峰、李汭、安飛。國電經(jīng)緯工程技術(shù)有限公司。本文件修改意見建議，請反饋至烏魯木齊市市政設(shè)施監(jiān)測中心(烏魯木齊市新市區(qū)河灘北路1359號)、北京國電經(jīng)緯工程技術(shù)有限公司(北京市海淀區(qū)學(xué)清路8號)。市政設(shè)施監(jiān)測中心聯(lián)系電話郵編：841100。城市道路塌陷隱患雷達檢測技術(shù)規(guī)范。本文件適用于烏魯木齊市建成區(qū)范圍內(nèi)城市道路、廣場及地下基礎(chǔ)設(shè)施沿線等區(qū)域的道路塌陷隱范性引用文件，GBT239信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全等級保護基本要求GB268給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范CJJ鎮(zhèn)道路養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范CJJT210城鎮(zhèn)排水管道非開挖修復(fù)更新工程技術(shù)規(guī)程JGJT建筑工程地質(zhì)勘探與取樣技術(shù)規(guī)程JGJT437城市地下病害體綜合探測與風(fēng)險評估技術(shù)標準DB6501/T007-2018城市道路養(yǎng)護維修技術(shù)規(guī)范TCMEA2-2018道路塌陷隱患雷達檢測技術(shù)規(guī)范RISNTG024道路塌陷隱患雷達檢測技術(shù)導(dǎo)則定義患urbanroadcollapsevulnerabilities對城市道路運行安全造成危害的地下空洞、脫空、土體疏松和富水體等不良地質(zhì)體。avementvoidm方。onsolidatedsoilil體。陷隱患驗證verificationofthepotentialsafetyhazardofthegroundcollapseneticwaveremotesensing雷達(GPR)groundpenetratingradar利用短脈沖電磁波探測地下介質(zhì)分布的一種高分辨率的探測設(shè)備。發(fā)射天線將短脈沖電磁波以寬處理后即可得到反映地下介質(zhì)電性分布的雷達圖像。urveylinearantenna天線。裝置(DMI)distancemeasureinstrumentormalarea等特性明顯顯示出來的目標體(或地質(zhì)體)。(GIS)geographicinformationsystem進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。positioningsystem通過衛(wèi)星對地面目標進行準確定位的集合體或裝置(部件)，包括北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)和全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GLONASS)、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、全站儀等。4總體原則患檢測屬于技術(shù)服務(wù)，應(yīng)采用雷達檢測技術(shù)。檢測單位應(yīng)具備測繪資質(zhì)(攝影測量與遙感)或工程勘察專業(yè)類資質(zhì)(含巖土工程(物探測試檢Ad)建設(shè)單位向管養(yǎng)單位移交道路前，應(yīng)進行檢測；次；h道路、廣場、地下管線周邊區(qū)域，應(yīng)在活動舉辦前進行檢測；i)黃土臺地工程地質(zhì)區(qū)(涉及水磨溝區(qū)、米東區(qū)、高新區(qū)及經(jīng)(頭)區(qū))道路檢測，應(yīng)注意黃土雷達圖像上的多解性，配備專職數(shù)據(jù)分析人員進行圖像解譯；k檢測單位宜優(yōu)先選擇掌握本地主要道路雷達數(shù)據(jù)基礎(chǔ)資料，或在地質(zhì)條件類似地區(qū)承擔(dān)過道路塌核合格后方可上崗。檢測系統(tǒng)一般規(guī)定5.1.1檢測系統(tǒng)應(yīng)包括檢測設(shè)備和數(shù)據(jù)軟件。.1.2檢測設(shè)備應(yīng)包括下列內(nèi)容：a)操作平臺和控制系統(tǒng)；b)車載式探地雷達系統(tǒng)(應(yīng)包括二維多通道探地雷達或三維多通道探地雷達，宜包括二三維一體)；c便攜式探地雷達；過水、防潮、防塵、防高溫、防寒等。.1.4數(shù)據(jù)軟件應(yīng)包括下列內(nèi)容：b車載式二維多通道探地雷達5.2.1車載式二維多通道探地雷達系統(tǒng)應(yīng)配備不同頻率天線，天線陣列布局應(yīng)合理，以滿足不同探測最大探測深度與天線中心頻率對應(yīng)關(guān)系1.0~2.0200~5002.0~5.0100~2005.2.2車載式二維多通道探地雷達系統(tǒng)參數(shù)符合下列規(guī)定：b)探測時窗應(yīng)為0ns~512ns；df配置天線應(yīng)具備屏蔽功能。車載式三維多通道探地雷達標，自帶三維電磁波數(shù)據(jù)處理、解釋軟件包。5.3.2車載式三維多通道探地雷達系統(tǒng)參數(shù)符合下列規(guī)定：mb)天線陣列主頻應(yīng)為200MHz~500MHz；df配置天線應(yīng)具備屏蔽功能。車載式二三維一體化多通道探地雷達少達系統(tǒng)參數(shù)符合下列規(guī)定：c)探測時窗應(yīng)為0ns~512ns；h)配置天線應(yīng)具備屏蔽功能。便攜式探地雷達5.5.1便攜式探地雷達應(yīng)設(shè)計小巧，輕便靈活，適應(yīng)交叉路口、巷道、人行道等車載式探地雷達不便5.5.2便攜式探地雷達宜配備兩種不同頻率天線進行探測，天線布局應(yīng)合理，以滿足不同探測深度要b)探測時窗應(yīng)為0ns~512ns；df配置天線應(yīng)具備屏蔽功能。定位設(shè)備5.6.1定位設(shè)備應(yīng)能在道路塌陷隱患雷達檢測中快速、實時為檢測系統(tǒng)定位，提供目標、雷達和運載空間位置及檢測時的運行軌跡。.6.2定位設(shè)備應(yīng)包括下列功能：c跡線，應(yīng)能讀取異常點坐標信息。.6.3定位設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定：a)定位設(shè)備的選定應(yīng)根據(jù)測量的精度和移動速度確定；輔助設(shè)備式應(yīng)包括車體供電、蓄電池供電及兩者兼用三種供電方式。5.7.2同步控制系統(tǒng)應(yīng)由距離測量裝置(DMI)進行觸發(fā)，并可單獨控制各設(shè)備的觸發(fā)間隔。監(jiān)TG數(shù)據(jù)采集軟件與顯c)二三維一體多通道探地雷達參數(shù)設(shè)置，數(shù)據(jù)實時采集、存儲和顯示；dfgh)對作業(yè)設(shè)備及周邊環(huán)境進行實時監(jiān)測；數(shù)據(jù)解譯軟件的處理，以識別并定位道路塌陷隱患疑似點。a)對文件進行管理，包括數(shù)據(jù)打開、數(shù)據(jù)存儲、項目管理、位圖輸出；b輯、數(shù)據(jù)顯示方式設(shè)置、標記編輯；d正和增益放大等；e對定位數(shù)據(jù)進行處理；f)同時回放雷達數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)和檢測軌跡；g層位追蹤和厚度計算；h的識別、分析和定位。方法一般規(guī)定a)現(xiàn)場踏勘與資料收集；e疑似隱患定位與復(fù)測；g成因分析與處置建議；h)檢測報告編寫與提交。。測線布設(shè)應(yīng)符合下列規(guī)定：ab)首次檢測測線布設(shè)應(yīng)達到檢測區(qū)域全面覆蓋的目標，測線宜與車道平行；度的要求，并應(yīng)符合下列規(guī)定：a)應(yīng)選擇頻率為80MHz~500MHz的屏蔽天線進行檢測，獲得雷達數(shù)據(jù)信息，當(dāng)多種頻率的天檢測深度要求時，宜選擇頻率相對較高的天線；b)對于檢測的重點區(qū)域和普測中確定的重點異常區(qū)域復(fù)測，應(yīng)選擇至少兩種不同主頻的天線進檢測準備工作124雷達檢測工作應(yīng)避免在路面積水或積雪時進行，檢測環(huán)境溫度應(yīng)為-25℃~45℃。編寫檢測方案等內(nèi)容。形圖和測量控制點資料；內(nèi)巖土工程、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)勘察資料；區(qū)內(nèi)既有道路的塌陷隱患檢測資料及其修復(fù)的設(shè)計及施工資料；應(yīng)進行現(xiàn)場踏勘以了解工作環(huán)境條件及典型干擾源的分布、地形地貌及其變化情況，核實已收塌陷隱患屬性、場地干擾因素和作業(yè)條件等選擇。a項目概況：包括項目來源、檢測目的及內(nèi)容、檢測依據(jù)(相關(guān)法律法規(guī)、規(guī)范及技術(shù)標準、參考技術(shù)資料)、檢測范圍及工作量；設(shè)備類型及數(shù)量；f檢測質(zhì)量和安全保障措施；行檢測方案技術(shù)交底及相關(guān)安全培訓(xùn)。雷達數(shù)據(jù)采集.1雷達檢測范圍的設(shè)定應(yīng)符合下列規(guī)定：區(qū)域應(yīng)適當(dāng)擴大檢測范圍；a達到最佳檢測效果；b測時窗、采樣頻率和其它常用參數(shù)；TKDv···································································(1)T——記錄時窗，單位為納秒(ns)；eg)宜采用疊加采集的方式提高信號的信噪比；6.3.3地下介質(zhì)的電磁波速度計算可采用寬角法、已知深度目標換算法或迭代偏移處理法，具體可參c定；e進行復(fù)測；f形等環(huán)境情況；g)當(dāng)發(fā)現(xiàn)疑似道路塌陷隱患時，應(yīng)進行標記；DBTb、解釋的需要；d重復(fù)觀測的數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)應(yīng)一致性良好；e現(xiàn)場記錄應(yīng)完整，且與檢測數(shù)據(jù)保持一致；g)數(shù)據(jù)剖面上不應(yīng)出現(xiàn)連續(xù)的壞道。雷達數(shù)據(jù)解譯測量等數(shù)據(jù)的處理。b)采集的數(shù)據(jù)應(yīng)采用下列方法進行背景去除處理，去除干擾信號：對特定地下目標進行增益、偏移成像處理。c據(jù)之間的相關(guān)性；df道路上的準確位置；g)原始數(shù)據(jù)應(yīng)及時歸檔，保證能夠溯源。素應(yīng)包括反射波能量、背景回波、波形的相似性、波形的連續(xù)性。6.4.5雷達數(shù)據(jù)綜合解譯應(yīng)結(jié)合水文地質(zhì)資料、地上和地下建筑物、構(gòu)筑物資料及道路設(shè)施狀況，剔果應(yīng)包括地下空洞、脫空、土體疏松及富水體。隱患雷達圖譜特征反射波表現(xiàn)為射波明顯背景場平板狀形波明顯背景場內(nèi)部波形結(jié)構(gòu)雜亂背景場明顯強，衰減快背景場塌陷隱患等級劃分、物理特征Ⅳ1分離凈空大于或等于0.5m及土體內(nèi)部2位于地基土中，其土基內(nèi)部土體大量流構(gòu)成威脅Ⅲ1埋深較淺，結(jié)構(gòu)層與土基之間產(chǎn)生分離，分離凈空小于0.5mⅡ相對介電常數(shù)越小強度低，壓縮性強Ⅰ相對介電常數(shù)越大1路基含水量增大，強度低，壓縮系數(shù)大，承載力低；其上部容易發(fā)展為空洞果，確定道路塌陷隱患的平面輪廓及埋深。疑似隱患定位與復(fù)測.1道路塌陷隱患位置信息應(yīng)由定位設(shè)備確定。6.5.2道路塌陷隱患位置信息應(yīng)包括坐標信息、影像信息、位置的文字描述信息和現(xiàn)場標注信息，并將信息匯總到道路塌陷隱患疑似目標信息匯總表(附錄D中表D.2)。a)采用網(wǎng)格化加密布設(shè)測線；c件宜盡可能延長；塌陷隱患成果驗證6.1道路塌陷隱患雷達檢測成果的驗證應(yīng)確定塌陷隱患的類型、埋深等屬性。、場地條件和危害對象的重要性等因素進行選擇。a)應(yīng)優(yōu)先選用鉆探、挖探、觸探等方法；b)驗證點應(yīng)布設(shè)在塌陷隱患的雷達數(shù)據(jù)異常反應(yīng)最強部位或中心部位；d探等作業(yè)條件時，可選用其他物探方法進行驗證。塌陷隱患驗證方法的適用性建議表D●—●○D2.0m●●●●D4.0m●●●●D≤30.0m●—○—D5.0m●—●○D≤30.0m●———D5.0m規(guī)定：a)鉆探前應(yīng)對擬鉆孔位置進行現(xiàn)場標注；c)鉆探前，應(yīng)及時對存在道路安全隱患區(qū)域進行圍擋并放置安全警示標志；e)應(yīng)測量道路塌陷隱患規(guī)模，并拍攝隱患內(nèi)部影像資料存檔；f)鉆探結(jié)果應(yīng)匯總到道路塌陷隱患鉆探驗證結(jié)果表(附錄D中表D.3)；.6成果驗證結(jié)果的判定應(yīng)符合下列規(guī)定：6.6.8成果驗證完成后應(yīng)根據(jù)驗證結(jié)果修正相關(guān)檢測結(jié)論，確認塌陷隱患類型、規(guī)模及性狀等特征。成因分析及處置A隱患處置意見、碾壓密實；式式式式——式————方式T塌陷隱患動態(tài)管理復(fù)測周期、降級和注銷條件Ⅳ理后連續(xù)2次周期復(fù)測無異常，降為Ⅱ級Ⅲ理后連續(xù)2次周期復(fù)測無異常，降為Ⅱ級Ⅱ無異常，注銷Ⅰ無異常，注銷一般規(guī)定應(yīng)遵循解譯正確、科學(xué)有據(jù)、結(jié)論明確的原則。.2道路塌陷隱患雷達檢測成果應(yīng)包括文字報告、成果圖件和數(shù)據(jù)資料。.3報告編寫應(yīng)根據(jù)檢測項目任務(wù)書、設(shè)計書及有關(guān)標準進行。的明確。檢測成果編制清晰、完整地反映整個檢測過程。d數(shù)據(jù)處理與解釋；h)結(jié)論及處置建議；7.2.3道路塌陷隱患疑似目標信息匯總表應(yīng)包括隱患編號、經(jīng)緯度大地坐標、位置、規(guī)模尺寸及等級隱患類型采用統(tǒng)一的代號、顏色和圖例編制。.6成果解釋剖面圖繪制應(yīng)標明塌陷隱患的空間位置、形態(tài)及類型。成果提交檢測成果應(yīng)包括文檔類成果、數(shù)據(jù)類成果及圖件類成果。隱患平面分布圖；城市道路塌陷隱患風(fēng)險評估系統(tǒng)一般規(guī)定風(fēng)險評估系統(tǒng)宜包括數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)庫、風(fēng)險評估模塊。宜建立風(fēng)險預(yù)警系統(tǒng)。數(shù)據(jù)管理8.2.1數(shù)據(jù)采用的坐標系應(yīng)與道路塌陷隱患所在地基礎(chǔ)地理信息采用的坐標系一致。8.2.2各類數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)包括字段數(shù)量、字段名稱、字段類型、字段長度、小數(shù)位數(shù)、完整性約類型與格式TXTDOCPDFXLS、XMLSGYDZTGDHGDDDT、DT1、DAT、TXT、BINGPS據(jù)THCORCSVTXTXLSJPEGTIFFPNGBMPPSDDWGCRD、SVGMPG、AVI管線、地下建構(gòu)筑物、地面設(shè)施、工程設(shè)施、巖土體、塌陷、交通狀況、雷達檢測歷史數(shù)據(jù)等。8.2.5雷達數(shù)據(jù)應(yīng)包括雷達掃描獲取的原始信號數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理后得到的雷達影像、雷達測線、測線：數(shù)據(jù)庫a)數(shù)據(jù)入庫前應(yīng)進行質(zhì)量檢查，發(fā)現(xiàn)有錯誤、缺失或冗余數(shù)據(jù)應(yīng)查明原因，并做相應(yīng)改正；b性與有效性，并做好歷史數(shù)據(jù)備份；c數(shù)據(jù)庫應(yīng)對時態(tài)數(shù)據(jù)進行存儲和管理；de求和相關(guān)標準規(guī)范的要求，滿足系統(tǒng)高效運行和查詢檢索的需要。3.2數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應(yīng)符合下列規(guī)定：b存儲；d機制。T風(fēng)險評估8.4.1道路塌陷隱患風(fēng)險評估系統(tǒng)應(yīng)以單個塌陷隱患為評價對象，在隱患綜合探測的基礎(chǔ)上，結(jié)合周8.4.2道路塌陷隱患風(fēng)險評估系統(tǒng)應(yīng)包括風(fēng)險影響因素調(diào)查、風(fēng)險發(fā)生可能性評價、風(fēng)險后果評價及內(nèi)容：a)隱患類型、規(guī)模、位置等；陷情況；e損等異常情況及其嚴重程度；f建筑工程施工等現(xiàn)狀及歷史狀況；8.4.5風(fēng)險評估指標及權(quán)重應(yīng)綜合考慮塌陷隱患特征、地質(zhì)環(huán)境、建(構(gòu))筑物、人員分布、社會影級劃分為Ⅰ(很低)、Ⅱ(較低)、Ⅲ(中等)、Ⅳ(較高)、Ⅴ(極高)5個等級，具體應(yīng)符合JGJ/T風(fēng)險預(yù)警系統(tǒng)判結(jié)果設(shè)置預(yù)警區(qū)間，并采取相應(yīng)對策。：a)包括數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析、風(fēng)險預(yù)警模塊；b)具有大數(shù)據(jù)、人工智能分析技術(shù)；c風(fēng)險。：a)城市道路、雷達檢測數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理、分析；b)進行歷年道路塌陷隱患雷達檢測數(shù)據(jù)對比；c級。A.5煤礦采空區(qū)附錄A(資料性)況A.1地理環(huán)境A.2氣候特點。少，迎風(fēng)坡多。年平均降水量298.3mm，降水量集中在春夏季(4月~7月)，連續(xù)最大四個月降水量占48.3%。A.3水文地質(zhì)速路。斜平原三個區(qū)域。城市用水以地下水為主，地下水主要有天山融雪水補給、烏魯木齊河(和平渠)潛流補給。A.4巖土工程地質(zhì)區(qū)、烏魯木齊河沖洪積卵石(圓礫)工程地質(zhì)區(qū)、山麓及山前殘丘波狀平原粗顆粒土(角礫)工程地質(zhì)土臺地工程地質(zhì)區(qū)，其中黃土臺地工程地質(zhì)區(qū)主要分布于烏魯木齊東部丘陵及烏魯木齊河階地空區(qū)主要是六道灣煤礦采空區(qū)和西山騎馬山煤礦采空區(qū)。沿煤層采空區(qū)已經(jīng)形成了條帶狀的地面塌陷區(qū)。六道灣煤礦采空區(qū)西面距離友好商圈2km。A.6地下工程建設(shè)km。烏魯木齊市城區(qū)道路地下管線主要管材是混凝土管道，自2015年開始大范圍使用聚乙烯雙壁波紋為2.5m~5m，次干路和支路沿線地下管線埋深1.5m~2.5m，以避免冬季凍土的不利影響。附錄B(資料性)法系見正文中表1。式(B.1)估算：Sp≥20f·········································································(B.1)Sp——采樣頻率，單位為吉赫茲(GHz)；f——天線中心頻率，單位為兆赫茲(MHz)。B市道路雷達檢測應(yīng)選用100MHz、200MHz和500MHz天線。常用參數(shù)如表B.1所示。天線天線天線5GHz~8GHz5GHz~8GHz5GHz~8GHzC代偏移處理法附錄C(資料性)波速度計算方法C角法速度。寬角法示意如圖C.1所示。Cx——發(fā)射天線與接收天線之間的距離，單位為米(m)；d射界面的深度，單位為米(m)；v——電磁波的傳播速度，單位為米(m)。C深度目標換算方法根據(jù)電磁波的傳播平均時間進行計算，然后利用獲得的速度來推斷沒有鉆孔或已知目標區(qū)域地質(zhì)體的理實驗，附錄D(資料性)陷隱患雷達檢測表z采樣頻率(GHz)溫度(℃)采樣點數(shù)(點)DB501/T033-2022城市道路塌陷隱患雷達檢測技術(shù)規(guī)范況123456789第_頁共_頁(m)(m)(m)123456789第_頁共_頁埋深/凈深(m)果面積(㎡)埋深/凈深(m)第_頁共_頁果面積(㎡)埋深/凈深(m)…果面積(㎡)埋深/凈深(m)第_頁共_頁(km)(條)(km)123456789第_頁共_頁平面面積(m2)埋深(m)凈深(m)第_頁共_頁附錄E(資料性)陷隱患雷達圖譜解釋E.1雷達數(shù)據(jù)異常識別要素:分；常回波反射，表明地面下土層穩(wěn)定、密實；E譯結(jié)果應(yīng)符合的要求：E.2.1地下埋藏物特征圖譜見圖E.3~圖E.8：E.2.2道路塌陷隱患特征圖譜見圖E.9~圖E.15：，確認埋深為0.49m，凈深為0.56m，根據(jù)鉆芯獲取鉆孔驗證，確認埋深為0.35m，凈深為0.54m，根據(jù)鉆芯獲取的路面已開挖分層回填處理。獲取的路面結(jié)構(gòu)層信息，脫空未侵入結(jié)構(gòu)層，屬路基土體發(fā)育的塌陷隱患，因凈深較大，已開挖分層回填處理。譜，難度較大，數(shù)據(jù)分析人員需要具備豐富的數(shù)據(jù)解譯經(jīng)驗，并熟悉烏魯木齊本地道路結(jié)構(gòu)信息、工程地質(zhì)情況等。該脫空經(jīng)鉆孔驗證，確認埋深為0.29m，凈深為0.11m，根據(jù)鉆芯獲取的路面結(jié)構(gòu)層信息，脫空未侵入結(jié)構(gòu)層，體疏松隱患。E.2.3三維雷達切片圖譜見圖E.16~圖E.18：附錄F(資料性)路塌陷隱患雷達檢測項目范例F源測中心(以下簡稱監(jiān)測中心)作為委托方、北京國電經(jīng)緯工程技術(shù)有限公司(以下簡稱國電經(jīng)緯)作為承擔(dān)方共同實施“2021