探地雷達在地下巖溶探測中的應用

郭佳豪，李俊杰，趙國軍，夏志強

(浙江省水利水電勘測設計院，浙江 杭州 310002)

杭州市第二水源千島湖配水工程從淳安縣金竹牌村附近取水，通過輸水隧洞及埋管將優質湖水引至杭州閑林水庫，同時在輸水線路途中向建德、桐廬及富陽等縣市供水。千島湖～閑林水庫輸水線路總長約113.23km，設計流量38.8m3/s，為浙江省重點大(1)型水利工程。進場公路是連接各施工隧洞的紐帶，是重型機械進出工區的必經之地，金竹牌-進水口支洞段位于配水工程上游，沿線基巖以灰巖為主，道路淺表若存在隱伏空洞易導致地面塌陷，威脅人民生命和財產安全，該道路施工過程于某處揭露土洞，故了解附近道路底部是否存在大型空洞，對道路后續施工與使用有重要意義。

道路隱伏巖溶探測多采用鉆探法[1- 4]、地震反射成像技術[5- 8]及探地雷達法[9- 15]，其中鉆探法作為最直接的勘察方法，其成果直觀確準，但面積性探測鉆探效率低，成本高，且施工影響大；地震反射技術探測深度較大，但其數據采集過程要求填土與檢波器間的耦合程度較好，對于局部碎石分布區域可能無法采集到高質量的地震反射數據；探地雷達精度與效率最高，缺陷在于土體對電磁波吸收作用較明顯，對雷達探測深度有一定影響。考慮到道路探測區段覆蓋層厚度較小，綜合各種探測方法的優缺點，決定采用探地雷達法進行隱伏巖溶勘察，本文介紹了探地雷達原理，通過對雷達剖面電磁異常特征的分析與歸類，圈定了地下溶蝕發育區的平面分布范圍，研究成果可為類似工程提供參考。……