日前，由福建省建筑设计研究院有限公司研发的“基于微动三分量谱比VHSR的无损探测方法及应用”项目从全省85万余项参评项目中脱颖而出，斩获2022年福建省百万职工“五小”创新大赛一等奖。

本发明具有大用途，可用于城市工程建设中浅地表或覆盖层深度范围内桩基、承台、管道、人工填石、空洞、软弱夹层等对工程建设有影响的地下障碍物或不良地质的探测；能准确查明地下障碍物和不良地质的分布范围，为盾构、顶管等城市工程建设施工提前发现潜在风险，避免发生重大施工事故，作用重大。

较之现有技术而言，本发明的优点在于：

①本发明采用了人类活动产生的震动作为震源，不会对周边环境产生影响，对地表条件要求高，不妨碍交通，只需在测试时进行灵活的临时交通布控；

②采用VHSR谱比法，能够放大土层中细微的信号异常，更有效的反映出土层中障碍物或不良地质的位置；

③采用二维小间距的方式布置检波器，可以绘制三维的YZ向、XZ向和YZ向的等频率切片图，能够直观呈现出障碍物的三维分布范围。

 

▲专利证书

应用案例一：探测桩基

根据资料，福州地铁4号线可能碰上三坊七巷正门附近前人行天桥遗留桩基，公司采用微动三分量谱比VHSR法进行探测。

 

▲三坊七巷正门附近前人行天桥遗留桩基位置探测现场

 

▲探测成果剖面

 

▲探测成果三维展示

探测成果准确查明遗留桩基的位置，估算遗留桩基长度50m。准确可靠的探测成果让施工单位规避了盾构施工的又一风险源。

应用案例二：探测古城墙遗址

2021年9月，霞浦县城投公司在六一七路北门车站附近区段铺设污水管时发现一座长约70m，高2m的古城墙，古城墙保存有瓮城口、墙头排水沟、条石砌墙、毛石砌墙以及城门门臼和大量铭文砖头。经考证，该遗址为福宁州、福宁府城墙北城门。历经战火破坏和后期城市建设改造，霞浦古城墙除了地下掩埋部分，上部砖墙部分基本已经寻找不到。此次古城墙的发现得到了霞浦县政府和霞浦县博物馆的高度重视，马上组织开展相关工作保护现有的古城墙遗址。

公司接到委托任务后，充分利用该发明专利优势，立即展开探测。

 

▲现场揭露的瓮城口、条石砌墙、城门门臼等照片

 

▲现场数据采集

 

▲探测成果剖面

 

▲探测成果综合解释图

探测成果清楚的反映出了古城墙的分布位置，并结合已知的情况推断出了城门的位置，为古城墙的保护工作提供的参考依据。证实该发明专利在文物保护工作方面的应用是十分有效的。