隧道衬砌空洞探地雷达三维探测模型试验研究

从理论上论证了探地雷达探测时模型边界对数据采集的影响，并以此为依据设计了隧道衬砌内空洞的物理模型，对模型进行了三维探测，实现了探地雷达三维探测数据的可视化；分析了方形空洞在不同显示剖面上的图谱特征，在分析cl4多小波理论的基础上，探讨了多小波预处理的必要性及对cl4多小波进行了平衡化处理，运用matlab编程实现了cl4平衡多小波阈值滤波算法，并与传统的基于傅立叶变换基础上的滤波效果进行比较。试验和滤波对比结果表明，三维探测能确定空洞大小、形态和位置，更加全面而细致地了解空洞的准确信息，提高雷达探测图谱解释的可靠性和准确性，并可根据缺陷的分布位置及大小评估衬砌内空洞病害的危害程度。常规滤波和cl4平衡多小波滤波均可清晰地分辨出异常目标，但经多小波变换后目标特征得到了加强，同相轴更加清晰，噪声去除更彻底，信号保留更完整，图像变得更“干净”。三维探测的实现为隧道衬砌检测自动识别技术提供了可靠的理论依据和方法，对隧道质量检测工程及质量司法鉴定具有重要的意义