我國西南地區(qū)高速公路建設(shè)面臨著大量的巖溶洼地的巖溶地質(zhì)問題,其土洞、溶洞的潛在塌陷給高速公路的建設(shè)和運(yùn)營帶來了極大的危害。探明巖溶洼地中土洞、溶洞等地質(zhì)異常體所處的位置、類型、充填情況并進(jìn)行針對性處理,對于高速公路的安全建設(shè)和運(yùn)營具有較為重要的意義。地質(zhì)雷達(dá)作為一種快速、無損、高效的檢測方法,已成為典型巖溶洼地地質(zhì)異常體勘查的主要手段。隨著地質(zhì)雷達(dá)檢測數(shù)據(jù)量的迅速增加,人工對地質(zhì)雷達(dá)圖像進(jìn)行判別已經(jīng)無法滿足工程檢測對于地質(zhì)雷達(dá)圖像快速、準(zhǔn)確判別的需求。本文以宜畢高速公路巖溶洼地區(qū)路基勘查為背景,以實現(xiàn)典型巖溶洼地地質(zhì)雷達(dá)圖像的快速、智能識別為目的,通過實地調(diào)查、理論分析等手段劃分巖溶洼地的主要地質(zhì)模式;開發(fā)基于并行計算的快速地質(zhì)雷達(dá)正演模擬軟件;基于巖溶洼地地質(zhì)模式,模擬不同地質(zhì)異常體,不同相對介電常數(shù)模式下的地質(zhì)雷達(dá)掃描圖像;使用巖溶洼地地質(zhì)雷達(dá)正演模擬圖像數(shù)據(jù)集訓(xùn)練深度學(xué)習(xí)目標(biāo)檢測算法;主要成果如下:（1）根據(jù)巖溶洼地地質(zhì)成因、排水方式等因素對巖溶洼地的地質(zhì)模式進(jìn)行了詳細(xì)的劃分;建立了在復(fù)雜地質(zhì)條件下粘土層相對介電常數(shù)與深度的關(guān)系。（2）為提高地質(zhì)雷達(dá)正演模擬準(zhǔn)確度,本文推導(dǎo)了二維... 

【文章來源】：北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：114 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

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?北京交通大學(xué)碩士學(xué)位論文???２．１．１覆蓋洼地??覆蓋洼地常發(fā)生在古巖溶塌陷區(qū)，由沖沉積物、表層沉積物等粘土物質(zhì)充填古??巖溶塌陷形成。覆蓋土層性質(zhì)單一，多為分選性較好的粘土層。在覆蓋層下往往存??在較發(fā)育的溶蝕裂隙網(wǎng)絡(luò)或仍在發(fā)育的巖溶結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成洼地水的排泄通道［８］。??圖２－２展示了典型的覆蓋層巖溶洼地發(fā)育特征。該類型洼地地表較為平緩，地表無??典型巖溶現(xiàn)象出露，常導(dǎo)致在勘查中忽視此類洼地存在的潛在危害。如由于粘土覆??蓋層厚度以及基巖深度的不同，導(dǎo)致的不同位置的地基承載存在較大差異，而出現(xiàn)??的路基、地基不均勻沉降現(xiàn)象，給道路的運(yùn)營安全帶來較大的危害。??

為風(fēng)化程度較高的粘性土，底部常有厚薄不均勻的含粘土礫石層，共同構(gòu)成了溶蝕??洼地的粘土覆蓋層。覆蓋層中下部常分布有規(guī)模不一的隱伏土洞。??在溶蝕洼地覆蓋層下常發(fā)育有類似石林狀構(gòu)造，如圖２－３所示。在溶蝕洼地的??發(fā)育初期，近地表巖層因應(yīng)力釋放產(chǎn)生多處巖石裂隙，這些裂隙在地表水以及粘土??顆粒不斷沖刷與腐蝕作用下不斷向下擴(kuò)張。同時，靠近地表的巖層的次生孔隙發(fā)育??速度加快，使得上層裂隙相互聯(lián)通直至被消磨掉，并進(jìn)一步導(dǎo)致裂隙的加速向下發(fā)??展，由于可溶巖礦物組成的不同以及不同位置的裂隙發(fā)育速度不同，在多個位置形??成地表水、裂隙水的小型排水中心。這些小型排水中心裂隙進(jìn)一步向下發(fā)展，就形??成了類似石林狀的構(gòu)造模式。當(dāng)某一小型排水中心處的裂隙繼續(xù)向下發(fā)育并且與??基巖下排水網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)通時，就形成了整個溶蝕洼地的排水中心。在溶蝕洼地排水中??心處的可溶巖的溶解速度更快，次生孔隙的發(fā)育速度進(jìn)一步加快，并且剝奪了周圍??小型排水中心的排水能力

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3351843