1、探地雷達(dá)檢測(cè)具有快速、高效率及抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，且探地雷達(dá)的分辨能力可達(dá)厘米級(jí)。近年來(lái)探地雷達(dá)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在鐵路隧道和公路隧道襯砌質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域得到了越來(lái)越廣泛的研究及應(yīng)用，但是探地雷達(dá)在水工隧道中的應(yīng)用仍然較少。
　　 我國(guó)近些年來(lái)修建了很多水利工程，水工隧道是常見(jiàn)的建筑物。水工隧道深埋地下，很多地區(qū)的地質(zhì)條件復(fù)雜，承受圍巖壓力與水壓力的共同作用，另外這些水工隧道在設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)行管理期間還存在許多不利因素。由于這些方面的原因

2、的共同作用，為數(shù)不少的水工隧道存在各種病害。目前的技術(shù)對(duì)隧道襯砌中病害的形狀、大小、空間形態(tài)難以提供準(zhǔn)確的解釋。因此開(kāi)展探地雷達(dá)正反演理論研究，定量確定隧道襯砌內(nèi)病害的大小及形態(tài)，為現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)提供圖譜解釋的依據(jù)就顯得尤為重要了。
　　 本文首先對(duì)探地雷達(dá)的原理和主要的工程應(yīng)用進(jìn)行了總結(jié)，并對(duì)探地雷達(dá)技術(shù)中的探測(cè)方法和各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)置進(jìn)行了分析和討論。以湖北野山河水電站引水隧道為工程依托，研究了目前比較流行的商用雷達(dá)數(shù)據(jù)處理軟件Ref

3、lexw，并應(yīng)用此軟件對(duì)隧道襯砌探地雷達(dá)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析處理演示。論述了FDTD的發(fā)展及應(yīng)用，從代表探地雷達(dá)機(jī)理的Maxwell方程式出發(fā)，推導(dǎo)了二維TM波的UPML吸收邊界條件，建立了模型區(qū)與吸收邊界區(qū)離散正演差分公式的聯(lián)系。用MATLAB編程實(shí)現(xiàn)了基于UPML吸收邊界的二維TM波探地雷達(dá)正演模擬程序，運(yùn)用這個(gè)程序?qū)匦慰斩?、三角形空洞、梯形形空洞以及這些空洞的組合進(jìn)行了正演模擬，并把模擬的成果應(yīng)用于湖北野山河水電站引水隧道，在實(shí)際工程