波动科技| 避免地铁施工 “踩雷”！这项黑科技让地下隐患无所遁形

在现代城市的繁华景象之下，地铁宛如一条条地下巨龙，承载着巨大的客流量，成为人们日常出行的重要选择。地铁的建设是一项复杂而庞大的工程，尤其是在隧道挖掘过程中，确保施工安全与质量至关重要。钻孔雷达作为一种高效、精准的探测工具，正成为地铁建设者们的 “慧眼”，为施工安全和质量保驾护航。

一、钻孔雷达的工作原理

钻孔雷达是一种基于电磁波理论的无损探测技术。它的工作过程大致是这样的：通过在预先钻好的孔中放置雷达天线，向周围地层发射高频电磁波，这些电磁波在传播过程中遇到不同介质的界面时，会发生反射、折射和散射等现象。雷达天线接收反射回来的信号，然后通过对这些信号的分析和处理，构建出孔周一定范围内的地质结构图像。简单来说，就如同我们对着山谷大声呼喊，根据回声来判断山谷的地形地貌一样，钻孔雷达利用电磁波的 “回声” 来了解地下的情况。不过，实际的信号处理和解读要复杂得多，需要专业的技术人员和先进的算法来完成。

二、钻孔雷达在地铁隧道探测中的优势

1、高精度与高分辨率

在地铁施工的复杂环境中，对地下情况的精准掌握至关重要。钻孔雷达能够清晰识别直径数十厘米的管线、溶洞或土体松散区域，甚至可以分辨不同地层的界面差异。这种高精度和高分辨率的特性，使得施工人员能够提前发现潜在的风险点，避免在施工过程中对地下管线造成破坏，或者因遇到未探明的溶洞等不良地质条件而引发安全事故。例如，在某地铁车站基坑施工中，通过钻孔雷达探测到多条未标明的老旧电缆，为管线迁改提供了精确依据，确保了施工的顺利进行。

2、灵活的探测深度

根据工程需求，钻孔雷达的探测范围可从数米延伸至数十米，具有很强的灵活性。这一特点使其适用于地铁隧道超前探测、地基处理效果评估等多种场景。在地铁隧道超前探测中，施工人员可以通过在掌子面附近钻孔并进行雷达探测，提前发现前方潜在的断层破碎带、富水区域或隐伏溶洞，为制定合理的施工方案提供依据。比如，某地铁项目在穿越岩溶区时，利用钻孔雷达提前探测到 3 处直径超 2 米的溶洞，施工方及时调整方案进行注浆加固，避免了隧道坍塌风险。

三、钻孔雷达在地铁隧道探测中的典型应用场景

1、隧道超前地质预报

隧道超前地质预报是地铁建设中的关键环节。在隧道开挖前，通过在掌子面附近钻孔并使用钻孔雷达进行探测，能够提前获取前方地质情况的详细信息。如前文提到的穿越岩溶区的案例，钻孔雷达成功探测到溶洞，为施工安全提供了保障。除了溶洞，它还能发现断层破碎带。断层破碎带往往岩石破碎、稳定性差，在隧道开挖过程中容易引发坍塌等事故。通过钻孔雷达提前探测到断层破碎带的位置和规模，施工方可以采取相应的加固措施，如超前支护、注浆加固等，确保隧道施工安全。

波动案例：广西某地钻孔雷达探测

使用雷达中心频率200M钻孔雷达非屏蔽天线进行探测

探测地点：广西某地钻孔雷达探测；

探测时间：2025年6月5号；

探测环境：由于地铁施工需要，需用钻孔雷达探测地铁施工线路上前期预埋的钢板桩情况；

探测机理：钻孔雷达可以看作是一种应用于井眼中的探地雷达，其探测原理与常规的探地雷达基本相同，优点是能够覆盖更大的探测范围，因此可以更加直接的提供与地层目标体有关的信息，测量方式主要包括单孔反射、跨孔测量和地面孔中测量。（本次探测采取的是单孔反射）

数据图像：wt-zk8

数据说明：钻孔雷达从零点开始向下下放，0-5.5m内的信号为对空信号，无明显异常反射信号；5.5-8m钻孔雷达发射端开始在孔中的水中发生反射；8-15.5m从雷达信号出现明显的强反射信号，推测测信号为钢板桩的反射信号，长度为7.5m。

2、地下管线探测

城市地下管线犹如城市的 “生命线”，错综复杂。在地铁施工过程中，如果不小心破坏了地下管线，可能会导致供水、供电、供气中断，以及通信故障等严重后果。钻孔雷达可对钻孔周围 360 度范围内的金属或非金属管线进行精准定位，误差不超过 10 厘米。这一功能在地铁车站基坑施工、隧道挖掘等作业中发挥着重要作用，能够帮助施工人员准确了解地下管线的分布情况，提前制定管线保护或迁改方案。

3、地基处理质量检测

地基的稳定性直接关系到地铁工程的质量和安全。钻孔雷达可通过分析电磁波在不同介质中的传播特性，判断地基加固效果。例如，在地基注浆加固后，通过钻孔雷达探测，可以识别注浆填充不密实区域或桩土界面缺陷，确保地基承载能力符合设计要求。如果发现地基存在问题，施工方可以及时进行二次加固处理，避免在后续施工或运营过程中出现地基沉降等问题。

四、钻孔雷达技术的发展趋势

随着城市轨道交通向更深、更复杂的地质条件延伸，对钻孔雷达技术的要求也越来越高。目前，钻孔雷达技术正朝着更高精度、更智能化的方向发展。一方面，更高频率的天线不断涌现，进一步提升了分辨率，能够探测到更小的地下目标体。另一方面，智能数据处理算法得到广泛应用，减少了人为判读误差，提高了数据处理的效率和准确性。此外，钻孔雷达还与 BIM（建筑信息模型）技术结合，实现了探测数据的动态可视化。通过 BIM 模型，施工人员可以更加直观地了解地下地质情况和探测结果，为施工决策提供更有力的支持。

在地铁施工这个看不见的 “地下战场” 上，钻孔雷达凭借其精准、高效的探测能力，为城市轨道交通建设筑牢了安全防线。而在众多提供钻孔雷达技术与设备的企业中，波动科技脱颖而出。波动科技作为一家专注于工程安全和灾害监测领域的科技企业，在钻孔雷达技术研发方面投入了大量的精力与资源。其研发的钻孔雷达设备，具备高精度、高分辨率以及灵活探测深度等优势，能够满足地铁隧道探测等多种复杂工程场景的需求。同时，波动科技始终秉持着创新精神，不断推动钻孔雷达技术的升级与发展，致力于为客户提供更优质、更可靠的产品与服务，助力城市建设更加安全、高效地进行。