雷迪牌RD1100探地雷達

雷迪牌RD1100探地雷達技術(shù)參數：

輸出信號特性 注入，鉗夾 30.71kHz±10Hz 

低電壓吿警 ≥8V 

輸入電壓 12VDC(8節2號電池) 

輸出功率 1W 

工作時(shí)間 ≥4小時(shí) 

輸出電壓 400VAC±10% 

接收機電性能: 

埋深測量誤差  (65cm～200cm范圍) ±5%，±5cm 

功耗 <1.0W 

電源 12VDC(8節5號電池) 

路由測量誤差 ≤5cm 

單組電池工作時(shí)間 ≥10小時(shí) 

測量埋深 ≥450cm 

雷迪牌RD1100探地雷達使用環(huán)境要求
 
工作溫度 -20℃～+50℃ 

存儲溫度  -40℃～60℃ 

相對濕度 5%～90% 

大氣壓力 86～106KPa 

環(huán)境噪聲 ≤60dB 

雷迪牌RD1100探地雷達系統

     探地雷達主要由主機(主控單元)、發(fā)射機、發(fā)射天線(xiàn)、接收機、接收天線(xiàn)五部分組成。其他還可能包括定位裝置(如GPS、里程計或打標器(MARK))、電源以及手推車(chē)等。發(fā)射和接收天線(xiàn)成對出現，用于向地下發(fā)射和接收來(lái)自地下反射的雷達波。主機是個(gè)采集系統，用于向發(fā)射機發(fā)送發(fā)射和接收控制命令(包括起止時(shí)問(wèn)、發(fā)射頻率、重復次數等參數)。發(fā)射機根據主機命令向地下發(fā)射雷達波．而接收機根據控制命令開(kāi)始數據采集。經(jīng)過(guò)采樣和A/D轉換，接收的反射信號轉換成數字信號被顯示和保存。

隨著(zhù)勘探需求的擴大以及探地雷達技術(shù)的日益成熟．出現了越來(lái)越多的探地雷達系統。國際上影響較大的商用雷達系統有雷迪牌RD1100探地雷達系列、加拿大SSI(Sensor and Software公司)的pulseEKKO系列和瑞典Mala公司的RAMAC系列。從發(fā)展趨勢來(lái)看，探地雷達儀器系統將具有以下特點(diǎn)：

①功能專(zhuān)業(yè)化，為滿(mǎn)足某種單探測對象或特殊探測目標而設汁，解決某方面具體問(wèn)題。如公路路面檢測雷達、水泥混凝土無(wú)損檢測雷達；

②小型化，通過(guò)同化高速信號處理芯片(DSP)以及液晶顯示面板使得儀器體積和重量大大降低，便于攜帶和野外施工。如雷迪牌RD1100探地雷達系列、SSI公司的Noggin系列，主控采集單元已非常輕便，可單人走動(dòng)測量；

③多功能、多通道，多道或多陣列天線(xiàn)的開(kāi)發(fā)和應用，實(shí)現三維數據采集、提供更豐富的地下信息。

探測方式

    高頻電磁波運動(dòng)學(xué)特征與彈性波類(lèi)似．因而地震勘探的數據采集方式也被借鑒用于探地雷達的野外采集工作中．包括反射、折射和透射波法。折射波法目前用得較少，這里只介紹常用反射和透射波法幾種測量方式。某些雷達系統的高頻雷達天線(xiàn)，發(fā)射和接收天線(xiàn)固定間距封裝在個(gè)盒子中，無(wú)法實(shí)施變偏移距的共中心點(diǎn)法(CMP)或透射法測量，只能采用剖面法測量。而另些類(lèi)型的系統，特別是低頻雷達天線(xiàn)(50、100、250MHz)，多采用分立板狀天線(xiàn)，可靈活采用變偏移距或透射測量。

剖面法

剖面法是常用的探地雷達觀(guān)測方式，類(lèi)似于地震勘探中共偏移采集方式，即發(fā)射天線(xiàn)和接收天線(xiàn)以同定天線(xiàn)間距、按定測量步距(測點(diǎn)距)沿測量剖面順序移動(dòng)并采集數據，從而得到整個(gè)剖面上的雷達記錄。這是目前大多數雷達系統常用的觀(guān)測方式，只需要發(fā)射和接收兩個(gè)通道，系統設計相對簡(jiǎn)單。剖面法的優(yōu)點(diǎn)是剖面成果不需要或只需進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理就可用于解釋?zhuān)苤庇^(guān)得到測量成果，非常適合于急需快速提供測量結果的場(chǎng)合。

寬角法

寬角法有兩種工作方式：種方式是個(gè)天線(xiàn)在某點(diǎn)固定不動(dòng)(不論發(fā)射或接收天線(xiàn))；另天線(xiàn)按等間隔沿測線(xiàn)移動(dòng)并采集數據，得到的記錄相當于地震勘探中共炮點(diǎn)記錄(CSP)。另種方式是以地面某點(diǎn)為中心點(diǎn)，發(fā)射天線(xiàn)和接收天線(xiàn)對稱(chēng)分置于中心點(diǎn)兩側，按定間隔沿測線(xiàn)向兩側順序移動(dòng)并采集數據．得到的記錄類(lèi)似于地震勘探中共中心點(diǎn)記錄(CMP)，當地下界面水平時(shí)類(lèi)似于共深度點(diǎn)記錄(CDP)。
采用寬角法測量的目的：是求取地下介質(zhì)的雷達波速度，為時(shí)深轉換和數據解釋提供資料。二是實(shí)現水平多次疊加，提高信噪比。采用這種測量方式沿剖面進(jìn)行多點(diǎn)測量，與地震勘探類(lèi)似，可以通過(guò)動(dòng)、靜校正和水平疊加處理獲得高信噪比雷達資料，同時(shí)可以增加勘探深度。

透射波法

透射波法主要測量穿透過(guò)測量對象的直達波到達時(shí)間進(jìn)而計算出雷達波速度，通過(guò)穿透過(guò)測量對象的雷達波速度差異判斷測量對象的質(zhì)量。因此透射波法要求發(fā)射和接收天線(xiàn)分立于測量對象的兩側。由于只解釋和計算早到達的直達波，波形識別和計算相對簡(jiǎn)單。透射波法主要用于工程中墻體、柱體、橋墩、樁的質(zhì)量檢測以及井中雷達測量。井中雷達測量需要預先布置兩個(gè)井孔，類(lèi)似于地震跨孔測量。透射波法也可采用層析成像的觀(guān)測方式工作，從而獲得更精細的孔間介質(zhì)速度成像。

三維測量方式

隨著(zhù)勘探目標要求的提高，二維剖面測量所能給出剖面上異常目標的埋深、范圍等信息已不能滿(mǎn)足業(yè)界對探測目標延伸走向、空間變化等詳細信息的要求?？脊拍繕说囊幠Ｏ鄬^小，二維剖面法很難使測線(xiàn)正好跨過(guò)探測對象，剖面異常的解釋也是問(wèn)題。因此開(kāi)展三維雷達勘探是考古地球物理應用的趨勢和方向，些商用雷達系統從硬件設備到處理軟件都能夠支持三維雷達勘探。

目前探地雷達三維勘探是種偽三維勘探設計，即采用多條二維剖面組合形成面積性三維數據體，再通過(guò)軟件處理和顯示。對于目前只有個(gè)發(fā)射天線(xiàn)和個(gè)接收天線(xiàn)的雷達系統．這種偽三維設計也是種不錯的替代。隨著(zhù)電子技術(shù)發(fā)展，多通道儀器設備出現將會(huì )帶來(lái)三維雷達勘探技術(shù)的革命。

從效率上講，剖面法點(diǎn)測的低效率也制約著(zhù)三維雷達的應用，些公司如SSI公司采用SMARTCART(小推車(chē))配備里程計或GPS定位系統，這樣可實(shí)現快速移動(dòng)采集．大大提高三維數據采集效率。