透地雷達進階篇-如何根據透地雷達的資料判斷管子的直徑?

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透地雷達進階篇-如何根據透地雷達的資料判斷管子的直徑?
透地雷達進階篇
如何根據透地雷達的資料判斷管子的直徑?
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大多時候使用透地雷達的單位只想知道管線的位置,但有時會需要更詳細的資訊,例如:管子的直徑。
要估計管線的直徑必須具備三個重要條件:

一、管線必須是非金屬的,因為透地雷達波不會穿透金屬,永遠看不到底部的反射。
二、您必須從管線的頂部和底部獲得反射(圖一)—即使管線是非金屬的,也不一定意味著一定能從底部獲得反射。其原因包括管徑太小或反射太弱,無法被透地雷達探測到。
三、管線的內容物是已知的—通常是空的(空氣或氣體)或充滿水的。
 
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 圖一、時間變化的示意圖,ΔT,在直徑為d的管線的頂部和底部反射之間量測。
 
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圖二、充滿水的塑膠管的頂部和底部的反射。
 
圖2顯示了水管的縮放影像,可以清楚地看到水管的頂部和底部。
 
一旦你滿足以上所有標準,我們就可以計算出估計的直徑。讓我們從我們熟悉的深度-時間方程開始:
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首先,我們需要確定ΔT的值。從圖二的影像中,我們可以看到從管線頂部到管線底部的雙曲線之間的時間差是6ns。接下來,我們需要知道透地雷達波在管線內物質中傳播的速度。因為事前我們知道這根管子是充滿水的,所以透地雷達在水中的速度是0.033m/ns。
 
將這些值插入到公式中可以得到:
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充滿水的非金屬管線更容易估計其直徑,因為水减慢了透地雷達波的速度,使得底部雙曲線與頂部雙曲線明顯不同。對於空的管線或直徑很小的管線,底部反射與頂部雙曲線發生反射的時間太近,因此無法區分兩者。
需要注意的是,這種計算雖然有時很方便,但只是一種估計,需要事先瞭解管線中的內容物。這個公式是假設管線中完全充滿了水,但現實情况並非總是如此。
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