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DB6501／T 033-2022 城市道路塌陷隐患雷达检测技术规范.pdf5.4车载式二三维一体化多通道探地雷达
4.1车载式二三维一体化多通道探地雷达系统应同时具备采集二维和三维数据的功能，应配置 种频率的天线，实现二维雷达数据和三维雷达数据相互融合，满足不同探测深度要求。雷达天线 率选择应符合本文件表1的规定。
a）三维雷达天线阵列与二维雷达天线阵列布局应合理GB 29981-2013 食品安全国家标准 食品添加剂 N-乙基-2-异丙基-5-甲基-环己烷甲酰胺，由同一控制单元控制，保证工作时互不干 扰； 扫描速率应大于200线/s； c) 探测时窗应为0ns～512ns； d) 信噪比应大于或等于90dB； e) 测距误差应小于或等于0.1%； f) A/D转换的位数应大于或等于16位； g）外壳防护等级应大于或等于IP54:
a）三维雷达天线阵列与二维雷达天线阵 扰； b) 扫描速率应大于200线/s； 探测时窗应为0ns～512ns； d) 信噪比应大于或等于90dB； e) 测距误差应小于或等于0.1%； f) A/D转换的位数应大于或等于16位； g）外壳防护等级应大于或等于IP54：
h）配置天线应具备屏蔽功能。
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5.5.1便携式探地雷达应设计小巧，轻便灵活，适应交叉路口、巷道、人行道等车载式探地雷达不便 到达的区域的检测。 5.5.2便携式探地雷达宜配备两种不同频率天线进行探测，天线布局应合理，以满足不同探测深度要 求，雷达天线中心频率选择应符合表1的规定。 5.5.3便携式探地雷达参数符合下列规定： a) 扫描速率应大于或等于300线/s； b) 探测时窗应为0ns～512ns c) 信噪比应大于或等于90dB； d) 测距误差应小于或等于0.1%； e) A/D转换的位数应大于或等于16位； f) 配置天线应具备屏蔽功能。
5.5.1便携式探地雷达应设计小巧，轻便灵活，适应交叉路口、巷道、人行道等车载式探地雷达不便 到达的区域的检测。
5.1便携式探地雷达应设计小巧，轻便灵活，适应交叉路口、巷道、人行道等车载式探地雷达 达的区域的检测。 5.2便携式探地雷达宜配备两种不同频率天线进行探测，天线布局应合理，以满足不同探测深 ，雷达天线中心频率选择应符合表1的规定。
扫描速率应大于或等于300线/s； b) 探测时窗应为0ns～512ns； c) 信噪比应大于或等于90dB； d) 测距误差应小于或等于0.1%； e) A/D转换的位数应大于或等于16位； f) 配置天线应具备屏蔽功能。
5.6.1定位设备应能在道路陷隐患雷达检测中快速、实时为检测系统定位，提供目标、雷达和运载 平台的空间位置及检测时的运行轨迹，
5.6.2定位设备应包括下列功能
信息图形显示系统后，可实现检测工作的定位、导航； c) 定位设备应能显示检测点轨迹线，应能读取异常点坐标信息。 6.3 定位设备应符合下列规定： a) 定位设备的选定应根据测量的精度和移动速度确定； b) 定位数据平面精度应小于或等于500mm； 数据采样间隔应小于或等于0.2S。
5.6.3定位设备应符合下列规定
a) 定位设备的选定应根据测量的精度和移动速度确定； b）定位数据平面精度应小于或等于500mm; c）数据采样间隔应小于或等于0.2s。
5.8.2数据采集软件应具备下列功能：
a）二维多通道探地雷达参数设置，数据实时采集、存储和显示； b) 三维多通道探地雷达参数设置，数据实时采集、存储和显示； 二三维一体多通道探地雷达参数设置，数据实时采集、存储和显示； d) 定位设备参数设置，数据实时采集、存储和显示：
e）基于地理信息系统的实时检测轨迹显示； 雷达数据、视频数据同步回放； 雷达数据、视频数据关联定位； h）对作业设备及周边环境进行实时监测； i）对采集的数据进行导出。
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基于地理信息系统的实时检测轨迹显示； f) 雷达数据、视频数据同步回放； 雷达数据、视频数据关联定位； h) 对作业设备及周边环境进行实时监测； i 对采集的数据进行导出，
数据解译软件应能实现对雷达数据和定位数据的处理，以识别并定位道路塌陷隐惠疑似点。 2 数据解译软件应具备下列功能： a) 对文件进行管理，包括数据打开、数据存储、项目管理、位图输出； b) 对参数进行设置，包括文件编辑、数据显示方式设置、标记编辑； c) 对数据进行预处理，包括数据合并与分割、剖面翻转； d) 对雷达数据进行处理，包括去噪、滤波、反褶积、偏移、零点校正和增益放大等； e 对定位数据进行处理； f) 同时回放雷达数据、视频数据和检测轨迹； g) 层位追踪和厚度计算； h) 道路塌陷隐患的识别、分析和定位
6.1.1道路塌陷隐患雷达检测应包括下列内容：
6.1.1 道路陷隐患雷达检测应包括下列内容： a) 现场踏勘与资料收集； b) 检测方案制定； c) 现场数据采集； d) 雷达数据解译； e) 疑似隐患定位与复测； f) 成果验证； g) 成因分析与处置建议； h) 检测报告编写与提交。 6. 1. 2 道路塌陷隐患雷达检测流程应按图1进行。
6.1.3测线布设应符合下列规定
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图1道路塌陷隐患雷达检测流程图
a) 测线布设应完整、连续； b) 首次检测测线布设应达到检测区域全面覆盖的目标，测线宜与车道平行； c) 重点检测区域或复查异常区域，测线应加密布设或交叉布设。 探地雷达天线主频选择应符合检测深度和精度的要求，并应符合下列规定： a 应选择频率为80MHz～500MHz的屏蔽天线进行检测，获得雷达数据信息，当多种频率的天 线均能满足检测深度要求时，宜选择频率相对较高的天线； b) 对于检测的重点区域和普测中确定的重点异常区域复测，应选择至少两种不同主频的天线进 行组合检测，兼顾深部与浅部检测，更准确地探明道路塌陷隐患
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资料的完备性及可利用程度，评估现场作业条件及风险 2.5检测方法应根据工作要求、道路塌陷隐患属性、场地干扰因素和作业条件等选择。 2.6检测方案应包括但不限于下列内容： a) 项目概况：包括项目来源、检测目的及内容、检测依据（相关法律法规、规范及技术标准、参 考技术资料）、检测范围及工作量； b) 工程地质条件与工作环境分析：包括检测区内气象、水文、地形地貌、地质构造概况、岩土体 特征、道路结构信息等； c) 检测重难点分析及应对措施； d) 检测方法与仪器设备：包括检测技术方法及要求、检测参数、检测精度、采用的验证方法、投 入的仪器设备类型及数量； e) 检测组织管理：包括管理机构、进度计划及工期保障措施； f) 检测质量和安全保障措施； g) 提交的成果资料：包括技术设计书、检测报告、原始检测数据、测线布设示意图、道路塌陷隐 患平面分布图等。 2. 7 检测工作开始前，应进行检测方案技术交底及相关安全培训
集资料的完备性及可利用程度，评估现场作业条件及风险。
6.3.1雷达检测范围的设定应符合下列规定：
检测范围应达到检测区域全面覆盖的目标，道路交叉口、渠化岛弯道、港湾式公交站、小区出 入口等区域应适当扩大检测范围； 测线末端宜超过检测区域边缘10m； 使用便携式雷达进行隐患复测时，应加密测线或交叉测线，测线间距不应大于1m。 3.2 检测参数设定应符合下列规定： a) 检测参数设定应能满足项目检测要求，并达到最佳检测效果： b) 检测参数应包括中心频率、探测时窗、采样频率和其它常用参数： c) 检测参数设定应在检测准备阶段进行，根据设备性能、检测环境及技术要求，实地测试后确定 采样频率计算应采用附录B的相关方法； 探测时窗宜根据最大探测深度和地下介质的电磁波传播速度综合确定，可按式（1)计算：
T一一记录时窗，单位为纳秒（ns）； K一一加权系数，取1.3~1.5； D 一一最大探测深度，单位为米（m）； 电磁波速度，单位为纳秒每米（m/ns）。 e) 信号的增益宜使信号幅值不超过信号监视窗口的3/4； f) 采样率不应低于所采用的天线主频的20倍； g) 宜采用叠加采集的方式提高信号的信噪比； h) 调试测量参数，校检测量精度； i) 普测时道间距不应大于5cm，复测时道间距不应大于2cm。 6.3.3地下介质的电磁波速度计算可采用宽角法、已知深度目标换算法或迭代偏移处理法，具体可参 考附录C进行计算。 6.3.4检测数据采集应符合下列规定：
6.3.4检测数据采集应符合下列规定
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6.4.1雷达数据解译应包括下列内容
a）数据处理； b) 异常识别； c) 数据解译。 .4. 2 雷达数据处理应包括雷达检测、定位测量等数据的处理。 .4.3 雷达数据处理应符合下列规定： a) 数据处理前，原始数据应完整、可靠、有效，发现问题应重新检测或补测； b) 采集的数据应采用下列方法进行背景去除处理，去除干扰信号： 采用二维滤波处理，消除地上物体反射干扰； 根据电磁波遥感雷达数据频率分布，设定滤波参数，进行滤波处理； 3） 对特定地下目标进行增益、偏移成像处理。 c) 多通道探地雷达或三维探地雷达应寻找各通道数据之间的相关性； d) 比对地表特征和雷达数据，排除人工理藏物干扰： e) 比对雷达图像和典型雷达图谱，确定异常点：； f) 结合定位数据和视频数据，确定雷达异常点在道路上的准确位置； g) 原始数据应及时归档，保证能够溯源。 4.4 雷达数据异常识别要素应包括反射波能量、背景回波、波形的相似性、波形的连续性
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表2道路塌陷隐患雷达图谱特征
表3道路塌陷隐患等级划分、物理特征
6.4.9应根据定位信息，确定道路塌陷隐患的坐标和相对位置，并进行编号 6.4.10道路塌陷隐患雷达图谱解释，具体可参考附录E。
6.5疑似隐患定位与复测
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6.5.1道路塌陷隐患位置信息应由定位设备确定。 5.5.2道路塌陷隐患位置信息应包括坐标信息、影像信息、位置的文字描述信息和现场标注信息，并 将信息汇总到道路塌陷隐患疑似目标信息汇总表（附录D中表D.2）。 6.5.3雷达复测测线布设应符合下列规定： a) 采用网格化加密布设测线； b) 沿道路轴线方向的加密测线长度应超过异常区域（沿道路轴线方向）两边各不小于10m范围： c) 垂直道路轴线方向的加密测线宜根据实际道路条件宜尽可能延长； d) 加密测线的间距确保不应大于1m； e) 超出异常区域范围外仍应布设不少于2条测线
6.6塌陷隐患成果验证
6.6.1道路塌陷隐患雷达检测成果的验证应确定塌陷隐患的类型、埋深等属性。 6.6.2 成果验证点应根据塌陷隐患类型、场地条件和危害对象的重要性等因素进行选择。 6.6.3 成果验证点的数量应符合下列规定： a) 空洞、脱空隐患应100%验证； b) 其他类型塌陷隐患的验证数量不应少于总数的20%，且不宜少于3处。 6.6.4 应根据岩土特性选择验证方法，可参考表4确定，且应符合下列规定： a) 应优先选用钻探、挖探、触探等方法； b) 验证点应布设在塌陷隐患的雷达数据异常反应最强部位或中心部位； c) 当验证塌陷隐患边界时，宜在塌陷隐患边缘增设验证点； d) 当不具备钻探、挖探、触探等作业条件时，可选用其他物探方法进行验证，
6.6.1道路塌陷隐患雷达检测成果的验证应确定塌陷隐患的类型、理深等属性。 6.6.2成果验证点应根据塌陷隐患类型、场地条件和危害对象的重要性等因素进行选择， 6.6.3成果验证点的数量应符合下列规定：
表4道路塌陷隐患验证方法的适用性建议表
6.6.5当采用钻探法进行验证时，现场作业应符合下列规定
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表5道路塌陷隐患处置意见
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5.7.3根据道路塌陷隐惠类型，结合隐患路段现场施工条件，应因地制宜选择开挖修复或非开挖修复，
并应符合下列规定： a) 道路进行开挖修复应符合CJJ36和DB6501/T007的规定 b) 管道进行开挖维修应符合GB50268的规定； c）管道进行非开挖修复应符合CJJ/T210的规定，
6.8塌陷隐患动态管理
6.8.1道路塌陷隐患应进行动态管理。隐患根据本文件表5提出的处置意见进行处理后，应按照不同 的周期进行复测，依据周期复测结果重新评定隐惠等级，并给出后续处置建议。周期复测结果满足对应 条件后，塌陷隐惠可降低等级或注销，相关条件参照表6，周期复测信息记录参照附录D中表D.4。
复测周期、降级和注销
.1.1道路塌陷隐患雷达检测成果应遵循解译正确、科学有据、结论明确的原则。 7.1.2道路塌陷隐患雷达检测成果应包括文字报告、成果图件和数据资料。 7.1.3报告编写应根据检测项目任务书、设计书及有关标准进行。 7.1.4报告附图、附件应清晰明了，目的明确
7.2.1检测报告编制内容应详细、清晰、完整地反映整个检测过程。
a) 项目概况； b) 技术依据； c) 检测区域概况； d) 数据处理与解释； e) 检测成果； f) 成果验证； g) 道路塌陷隐患成因分析； h) 结论及处置建议； i) 附图和附表， 7.2.3道路塌陷隐患疑似目标信息汇总表应包括隐患编号、经纬度大地坐标、位置、规模尺寸及等级 等，记录应符合附录D中表D.2的规定。 7.2.4道路塌陷隐患信息卡应包括隐患编号、类型、位置、埋深、净深、雷达图谱、初步成因分析等， 记录应符合附录D中表D.6的规定。
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7.2.5道路塌陷隐患平面分布图应根据塌陷隐患类型采用统一的代号、颜色和图例编制。 7.2.6成果解释部面图绘 的空间位置、形态及类型
7.3.1检测成果应包括文档类成果、数据类成果及图件类成果。 7.3.2文档类成果应包括下列内容：
7.3.1检测成果应包括文档类成果、数据类成果及图件类成果。
a）检测方案； b) 检测报告。 7.3.3 数据类成果应包括下列内容： a) 原始检测数据； b) 雷达数据图像电子文件。 7.3.4 图件类成果应包括下列内容： a) 道路塌陷隐患平面分布图； b) 成果解译图册； c) 测线布设图。 7.3. 5 相关检测成果提交和项目实施要点可参考附录F。
8城市道路塌陷隐患风险评估系统
8.1.1城市道路塌陷隐患宜建立信息系统，对检测数据进行查询、统计分析与管理。 8.1.2城市道路塌陷隐患风险评估系统宜包括数据管理、数据库、风险评估模块。 8.1.3城市道路塌陷隐患管理宜建立风险预警系统。
8.2.1数据采用的坐标系应与道路塌陷隐患所在地基础地理信息采用的坐标系一致。 8.2.2各类数据的数据结构应包括字段数量、字段名称、字段类型、字段长度、小数位数、完整性约 束及说明等。 8.2.3数据应以电子文件形式提供，文件类型可包括文本文件、雷达数据、GPS数据、图像文件、图形 文件、视频文件等，文件格式应符合表7的规定
8.2.1数据采用的坐标系应与道路塌陷隐患所在地基础地理信息采用的坐标系一致。
表7电子文件类型与格式
数据种类应包括道路类型、路面状况、管线、地下建构筑物、地面设施、工程设施、岩土体、 、地下水位、隐患分布、历年塌陷、交通状况、雷达检测历史数据等。 雷达数据应包括雷达扫描获取的原始信号数据、数据处理后得到的雷达影像、雷达测线、测线
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的特征点以及钻探验证点等数据，并应符合下列规定： a 雷达信号数据应以文件的形式存储于数据库中，以其测线的编号进行命名，且应与测线一一双 应； b） 当雷达图像数据存储于雷达测线数据表中时，可不单独建表。
8.3.1数据库建立应符合下列规定
8.3.1 数据库建立应符合下列规定： a) 数据入库前应进行质量检查，发现有错误、缺失或穴余数据应查明原因，并做相应改正； b) 数据应及时更新，保证其准确性与有效性，并做好历史数据备份； c) 数据库应对时态数据进行存储和管理； d) 数据的安全保密应符合国家现行相关标准的规定 e) 数据库建立应结合项目需求和相关标准规范的要求，满足系统高效运行和查询检索的需要。 8.3.2 数据库管理系统应符合下列规定： 应具有空间数据存储管理能力； b) 应支持空间数据和属性数据的统一存储： c) 数据库字段应支持雷达数据、定位数据、视频数据、矢量数据、多媒体数据、电子文档数据等 的存储； d) 应具有可靠的数据备份和恢复机制。 8.3.3数据库系统安全设计应符合GB/T22239的有关规定。
8.4.1道路塌陷隐患风险评估系统应以单个塌陷隐患为评价对象，在隐患综合探测的基础上，结合周 边环境信息，确定其风险等级，提出风险控制对策。 8.4.2道路塌陷隐患风险评估系统应包括风险影响因素调查、风险发生可能性评价、风险后果评价及 风险等级评定。
a) 隐患类型、规模、位置等； b) 隐患影响范围内道路、地下管线、地下建构筑物、地面设施等的类型、规模、状态，及周边设 施与隐患之间的相对位置关系； 隐患周边工程地质条件、水文地质条件； d) 隐患影响范围内地面道路出现的变形、沉陷、裂缝、坑槽、积水等异常情况及其严重程度，以 及历史塌陷情况； e) 隐患影响范围内的地下管线及管井淤堵、变形、破损等异常情况及其严重程度； f) 隐患影响范围内的地面开挖、地下工程和邻近建筑工程施工等现状及历史状况； g. 隐患影响范围内的建（构）筑物、人员分布等情况，包括商场、医院、学校、体育馆、领事馆、 地标性建筑、居民住宅区等建构筑物情况，及地铁站、公交车站、过街天桥或通道等人员密集 场所，并评价人员、财产密集程度； h）其他有关盗料
3.4.4风险发生可能性和风险后果评价宜采用指标体系法，具体应符合JGJ/T437的规定。
3.4.4风险发生可能性和风险后果评价宜采用指标体系法，具体应符合JGJ/T437的规定。 3.4.5风险评估指标及权重应综合考虑塌陷隐患特征、地质环境、建（构）筑物、人员分布、社会影 响等因素确定，指标应具有代表性、针对性和全面性，具体应符合JGJ/T437的规定。 3.4.6应根据道路塌陷隐患风险发生可能性与风险后果判定结果，通过风险矩阵，将塌陷隐患风险等
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依据预警模型，对风险评估系统进行综合评判；最后，依据评判结果设置预警区间，并采取相应对 8.5.2城市道路塌陷风险预警系统应符合下列规定： 包括数据管理、数据分析、风险预警模块： b) 具有大数据、人工智能分析技术； c) 可实时监测道路单元塌陷隐患风险。 8.5.3 城市道路塌陷风险预警系统应具备以下功能： a) 城市道路、雷达检测数据统一管理、分析； b) 进行历年道路塌陷隐患雷达检测数据对比； c) 对城市道路单元进行风险评估、预警、分级 8.5.4 文两级联动功能， 实现全市道路塌陷风险统一管理
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附录A （资料性） 乌鲁木齐市整体概况
乌鲁术齐市位于申国西北、新疆申部、业欧大陆腹地，地处北大山北麓、准喝尔盆地南缘。地处东 经86°3733”～88°58"24”，北纬42°45'32"～45°00°00”。全市辖7个区、1个县，总面积1.38万平方 公里。乌鲁木齐市地势起伏大，山地面积大DB65T 3016-2009 环境影响后评价技术导则，山地面积占总面积的60%以上，平原面积占总面积不足40%。
马鲁未齐市共有河流46条，根据河流的发源、运移、消散区域划分，主要分为五个水系，即乌鲁木 齐河水系、头屯河水系、柴窝堡湖水系、白杨河水系和阿拉沟水系。其中，乌鲁木齐河进入市区河床巨 建成河滩快速路。 乌鲁木齐地下水资源比较丰富，按地质情况可划分为达坂城一柴窝堡洼地、乌鲁木齐河谷和北部倾 斜平原三个区域。城市用水以地下水为主，地下水主要有天山融雪水补给、乌鲁木齐河（和平渠）潜流 水系和渗漏补给：其次是农灌水回渗以及降水回渗补给
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乌鲁木齐市周边煤矿大量开采，留下了多片大面积的采空区，其中对城区道路安全威胁最大的两片 采空区主要是六道湾煤矿采空区和西山骑马山煤矿采空区。 六道湾煤矿采空区从河滩路开始，一路向北，东穿水磨沟河延伸到八道湾、东山区芦草沟和米泉铁 沟。沿煤层采空区已经形成了条带状的地面塌陷区。六道湾煤矿采空区西面距离友好商圈2km。 西山骑马山采空区规模较小，但也形成了一条横穿骑马山的断裂带，局部地区出现过深度20m左右 的塌陷大坑。
截至2021年底，乌鲁木齐市在线运营地铁线路1条，线路长度27.615km，共设车站21座。在建地铁 线路3条，为二号线1期、三号线1期、四号线1期，在建线路总长61km。远景规划地铁线路共10条，线 路总长度340km。 乌鲁木齐市城区道路地下管线主要管材是混凝土管道，自2015年开始大范围使用聚乙烯双壁波纹 管。地下管线施工大多使用明挖回填方式，较少使用顶管施工。城区快速路和主干路沿线地下管线埋深
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B.1在满足探测深度的前提下，综合考虑检测场地及环境要求，使用较高频率的天线，探测深度与天 线中心频率的关系见正文中表1。 B.2在探测深度允许的情况下，应尽量选择较大的采样频率，以保证探测目标清晰成像。采样频率按 式（B. 1) 估算：
式中： S一一采样频率，单位为吉赫兹（GHz）； f一一天线中心频率，单位为兆赫兹（MHz）。 3.3城市道路雷达检测应选用100MHz、200MHz和500MHz天线。常用参数如表B.1所示
DB11T 746-2010 公园无障碍设施设置规范表B.1雷达常用参数