前言

综合物探在查找路基和路面空洞中应用广泛。现在的物探方法种类有很多种，每种物探方法都有其优点和局限性，我们应考虑其地理环境和甲方的具体要求，采用简单、高效、精确的物探方法。地震映像法其数据采集快、工作效率高、资料处理流程简单、浅层勘探效果好的特点而备受专业人员的青睐。本文以娄底-邵阳某段铁路为例，对其路基基底进行地震映像勘察，完好的诠释其方法的有效性。

1 方法原理简介和特点

1.1 地震映像法的基本原理

单点反射（地震映像）法又叫共偏移距地震反射波法。是反射波法中采集有效波的最佳偏移距技术的一种特例，首先需要确定好最佳偏移距，使用地震反射仪获取一段试验测量数据，再通过对数据时间频率剖面图上的各种波频、传播速度和时间、振幅以及相互关系的分析比对，把能最佳反映探测目标的有效波的相关偏移距确定为最佳偏移距，从而获得具有高信噪比和宽频带的地震映像记录。地震映像法采用的是较小的震-检单道工作原理，所以通常较小的最佳偏移距能更好地呈现该方法的特性，此方法受地形的影响较小，根据最佳窗口理论，震-检距较小可以更好地规避面波所带来的干扰。地震映像法的时间剖面记录的是激发点与接收点之间的垂直反射时间，采集过程中又采用相等的移动距离。因此在数据处理中不需要进行动校正处理，避免了动校正对反射波的拉伸畸变，从而损失高频成份的影响，使发射波的动力学特征得到完好的体现，且分辨率不受影响，因此可以利用地震波的多种参数（信息）进行资料解释。

1.2 地震映像法的特点

（1）数据采集速度快，但抗干扰能力差，勘探深度有限。

（2）资料解释更为简便，较以往的地震处理方式省略了校正处理，让采集得到的反射波动力学特征信息最大限度的保留了下来，并且有着较好的分辨率。

（3）最佳偏移距离适用于单一的探测目标体，当探测目标过多时，最佳偏移距不易确定。

2 应用实例

2.1 工程简介

受中铁某集团有限公司委托，我队对娄底至邵阳铁路某路段进行路基基底空洞检测。探查路基基底隐伏空洞，排除安全隐患，保证铁路安全运营。任务段铁路线已限速慢行，测段内路基基底为挖方地段。

2.2 任务区位置

任务区位于湖南省娄底市双峰县。由于连日降雨，大量降水不断冲刷、下渗导致娄底至邵阳铁路某路段塌陷（已回填），路基内部可能形成空洞或不密实空间，对铁路今后正常运营会产生不良影响。

2.3 工程施工方法

根据《关于开展在建铁路隧道、路基基底岩溶探测工作的通知》（工管质安电[2013]198 号）文件第7 条要求：采用高密度电法、面波、地质雷达等方法进行探测，对复杂异常体可采用多种方法进行综合判释。单点反射（地震映像）法是岩溶、空洞勘察的有效物探方法。本次路基基底空洞检测，采用此种方法的目的在于用其进行路基空洞探查，根据空洞情况来进行注浆，从而达到检测的目的。

3 探查资料解释

单点反射（地震映像）资料处理地震单点反射（地震映像）法因采用共偏移距单道数据采集，数据处理相对较简单，不需作动校正，不会存在由于动校正造成的波形拉伸畸变或近地表宽角反射波引起的畸变。数据处理的主要目标对反射波时间剖面中反射相位同相轴进行连续追踪，直接读取空洞异常顶、底板反射波时间，按照公式计算深度，根据异常波形变化范围，即可定量确定异常发育宽度。

使用的处理软件为铁四院开发的SEGE 软件包。

地震单点反射（地震映像）资料解释原则：完整基岩纵波波速较高，但当其因岩溶或空洞发育时，其波阻抗明显降低，在地震资料上会形成散射等异常波，反射频率明显变低、振幅增强，有振荡现象和类似于短弧形的同相轴。

地震单点反射连续记录时间剖面，通过相连道之间的比较，结合前面提到的解释原则，对单点反射资料进行解释。

4 外业工作实施

4.1 工作日期完成及工作量

根据合同，于2017年07月01日起进场开展隐伏空洞探查工作，2017年07月02日完成对测段的外业采集工作，共计完成工作量如表1所示。

表1 测量路段路基基底空洞检测完成工作量images/BZ_153_189_1786_1193_2071.png