地下空洞探测解决方案
测绘技术如何进行浅层地下空洞探测和防治
测绘技术如何进行浅层地下空洞探测和防治地下空洞是指地表下的一种自然地质现象，其形成原因多样，包括溶洞、岩溶、地下水侵蚀等。
对于人类来说，地下空洞可能带来许多问题，如土地沉陷、建筑物倒塌等，因此如何准确地探测和防治地下空洞成为了测绘技术的重点研究领域。
测绘技术在地下空洞探测方面起着至关重要的作用。
一种常用的测绘方法是地面激光雷达扫描技术。
这种技术通过向地面发射激光束，利用接收器接收激光束的回波，根据回波的时间和强度信息来确定地表下的地貌特征。
在地下空洞探测中，激光束穿过地表被地下空洞吸收或反射，回到接收器上的时间和强度信息会与正常情况下的反射有所不同，从而可以确定地下空洞的存在。
除了地面激光雷达扫描技术，声波测量也是地下空洞探测中常用的方法之一。
声波是一种机械波，它在介质中传播时会发生折射、反射、散射等现象。
这些现象可以被利用来推断地下空洞的位置和大小。
例如，通过在地表上放置声源，然后在不同位置接收回波信号，就可以分析回波信号的频率、强度等特征，从而确定地下空洞的位置和形状。
此外，卫星遥感技术也是地下空洞探测的重要手段之一。
通过卫星图像的获取和处理，可以获取地表上的物理性质和地貌特征信息，从而间接地推断地下空洞的存在。
例如，如果地表上出现了异常的物理性质，如土地沉陷、地表开裂等，就可能提示地下存在空洞。
除了测绘技术在地下空洞探测方面的应用，测绘技术在地下空洞防治方面也发挥着重要的作用。
一种常见的方法是地下空洞的修复。
修复地下空洞的主要方法有几种，如填充、固化、封闭等。
填充方法是将杂散物料填充到地下空洞中，使地表重新恢复平整。
固化方法是在地下空洞中注入特殊的化学物质，使其变得坚硬，减少地表沉陷的风险。
封闭方法是在地下空洞的周围建立物理屏障，防止地下空洞继续扩展。
此外，测绘技术在地下空洞防治中还可以用于监测。
通过监测地下空洞的变化，可以及时采取相应的措施，防止地下空洞继续扩大。
监测的方法包括地面测量、卫星遥感等，可以实时监测地下空洞的变形和演化情况。
地下空洞排查处治方案
地下空洞排查处治方案一、前言。
咱这地下要是有了空洞，那可就像在脚底下埋了个“不定时炸弹”，随时可能搞出点大动静。
所以呢，咱得好好做个排查和处治的方案，把这潜在的危险给解决掉。
二、排查阶段。
# （一）前期准备。
1. 组建排查小队。
找些经验丰富的地质专家，就像找那些“地下世界的探险家”。
他们能从各种蛛丝马迹里判断出哪里可能有空洞。
还要有测量人员，带着那些高级的测量仪器，像拿着“地下寻宝探测器”一样。
再配上几个强壮的辅助人员，帮忙搬设备、做标记啥的，就像探险队里的后勤保障员。
2. 收集资料。
把这片区域的地质图、以前的建筑施工记录、地下管网图啥的都找出来。
这就好比是在找地下的“藏宝图”线索，看看历史上这里有没有啥可能导致空洞形成的情况。
# （二）排查方法。
1. 地面调查。
先在地面上溜达一圈，仔细看看有没有地面下陷、裂缝这种明显的迹象。
这就像是给地面做个“表面体检”，发现那些可疑的“伤口”。
如果看到有地方的地面像个小盆地一样下陷了，或者有长长的裂缝，那下面很可能就有空洞在捣鬼。
2. 地球物理探测。
用探地雷达这个厉害的家伙。
它就像个能看穿地下的“透视眼”，发射电磁波到地下，然后根据反射回来的信号判断有没有空洞。
要是看到屏幕上突然出现个奇怪的空白区域，那可能就是空洞啦。
重力测量也不能少。
因为空洞的存在会让地下的重力分布有点不一样。
就好像是地下少了一块东西，重力这个“天平”就会有点倾斜，通过测量就能发现这种异常。
地震波探测也是个好办法。
往地下发射地震波，空洞会让地震波的传播速度和路径发生变化。
这就好比是在地下搞了个小实验，看看地震波这个“小信使”在地下的旅程有没有遇到啥特殊情况。
3. 钻探验证。
要是前面的探测方法发现了可疑的地方，那就得上钻探设备了。
就像用一根长长的“地下针管”扎到地下去取样。
看看钻出来的土是不是松散的，有没有空洞的迹象。
要是钻探的时候感觉阻力突然变小了，那可能就是钻进空洞里去了，这时候可得小心，别把设备掉进去了。
地下空洞探测解决技术方案
地下空洞探测解决方案发布于215-1-713:34 1.地下空洞的探测目的通过车载式雷达探测系统或便携式探地雷达，定期对道路重点区域进行地毯式普查探测，提前发现隐伏在地下的危险空洞隐患，提前预警，在灾害发生前及时采取措施处治除险，防患于未然，避免地下空洞事故的发生。
2. 地下空洞探测依据的标准规范（1）《城市工程地球物理探测规范》(CJJ7-2007)；（2）《公路工程物探规程》（JTG/T C22-2009）；（3）《地质灾害防治工程监理规范》(Dz／10222-2006)；（4）《卫星定位城市测量规范》（CJJT73-2010）；（5）其它现行的相关规程、规范及标准。
3. 地下空洞灾害现状近年来，随着城市建设的快速发展，各城市城区频繁发生地下空洞灾害事故，造成了重大的生命财产损失和严重的社会影响。
灾害事故的调查统计表明，地下空洞主要发生在如下重点区域：（1）管线（特别是带水管线）密集区、暗渠集中区，老化管线、渗漏管线集中区；（2）深基坑施工地区及其周围影响区域。
管线（特别是带水管线）密集区、暗渠集中区，老化管线、渗漏管线集中区；（3）地铁轨道交通工程施工沿线及其周围影响地区；（4）地下溶洞发育地区。
由于地下管线大多位于城市道路下方区域，并且道路交通动荷载直接加剧了坍塌灾害的发育发展，因此，绝大多数的地下空洞灾害事故都发生在上述重点区域的道路范围内。
4.地下空洞探测的原理和技术4.1 探测技术对于引起坍塌灾害事故的道路下方隐伏的空洞进行探测作业，由于交通繁忙，环境干扰大，常用的工程物探方法，如高密度电法、浅层地震法、瞬变电磁法等难于施展，难以避免城市地上和地下空间的各种干扰因素，应用效果较差，成本高，速度慢，难以大范围应用。
探地雷达具有现场实施方便、抗外部环境干扰、作业快速便捷、探测效率高，分辨率高、实施成本低廉等优势，成为道路塌陷灾害普查探测的首选技术手段和唯一现实可行的方法，同时探地雷达也是唯一在国内外城市地下空洞普查探测的工程实践中大量应用并取得成功的工程物探方法。
工程勘察探洞处理方案
工程勘察探洞处理方案一、前言随着工程建设的不断发展，地下施工已成为建筑工程不可或缺的一部分。
而地下洞穴和地下溶洞的存在，给地下施工带来了一定的难度和风险。
因此，在施工前对地下洞穴和溶洞进行勘察和处理显得非常重要。
本篇论文将讨论地下洞穴和溶洞的特点与危害，以及对地下洞穴和溶洞的勘察方法和处理方案，希望能为地下施工提供一定的参考价值。
二、地下洞穴和溶洞的特点与危害地下洞穴是地下空间中的一种洞穴形态，是由于地下水的侵蚀作用，形成的空间通道。
地下洞穴一般呈现湖泊、溪流或者地下河流的形态，和地表水系相连通。
地下溶洞是溶蚀岩溶的产物，有相对较大的洞室空间，溶洞在地下水系统中起着重要的调节作用。
在地下施工中，地下洞穴和溶洞会带来以下问题和危害：1. 地面下沉：洞穴溶洞的存在会导致地面出现下沉现象，对建筑物和交通设施带来不利影响。
2. 地基沉陷：地下洞穴和溶洞的形成会导致地基不稳定，容易发生沉陷或塌陷。
3. 地下水位变化：地下洞穴和溶洞有可能会影响地下水位的变化，给地下施工带来不利影响。
4. 地下空间利用：地下洞穴和溶洞的存在影响地下空间利用，限制地下工程的发展。
因此，对地下洞穴和溶洞进行勘察和处理显得非常重要。
三、地下洞穴和溶洞勘察方法1. 地质勘察：通过地质勘察来了解地下洞穴和溶洞的分布情况，包括地质构造、地下水情况等。
2. 地下探测：使用地质雷达或者地震勘测等方法进行地下探测，了解地下洞穴和溶洞的位置和规模。
3. 钻孔勘察：通过钻孔技术进行地下洞穴和溶洞的勘察，了解地下洞穴和溶洞的内部结构。
以上勘察方法可以相互结合使用，从不同角度全面了解地下洞穴和溶洞的情况。
四、地下洞穴和溶洞处理方案1. 封闭处理：对于地下洞穴和溶洞，如果不影响地下施工，可采用封闭处理的方法，将地下洞穴和溶洞封闭起来，避免对地下工程造成影响。
2. 加固处理：对于地下洞穴和溶洞，如果存在较大的潜在危险，可采取加固处理的方法，加固地下洞穴和溶洞的围岩或者地基，提高地下工程的稳定性。
地下空洞及不密实探测实施方案(中铁西南科学研究院)改20140901讲解
兰州地铁1号线地下空洞及不密实探测实施方案中铁西南科学研究有限公司工程地质研究所2014年8月26日目录1 前言 (1)2 工作目的及大纲编制依据 (3)2.1 工作目的 (3)2.2 编制依据 (4)3 项目探测方法及测线布置 (4)3.1 地质雷达 (4)3.2 瞬态面波 (6)3.3 测线布置 (9)4 现场实施细则 (10)4.1 工作内容 (10)4.2 探测技术方案制定原则 (10)4.3 探测工作实施方案 (10)4.4 探测资料提交 (11)5 工程质量管理体系及保证措施 (11)5.1 质量保障措施 (11)5.2 质量管理承诺 (13)5.3 安全生产管理体系及保证措施 (14)5.4 环境保护保证体系及保证措施 (16)5.5 设备及人员配置 (17)5.7 进度保证措施 (19)地下空洞及不密实探测实施方案1 前言近年来，随着城市发展，我国地铁建设进入高峰发展时期，其中安全问题已成为地铁施工过程中的重中之重。
目前，修建地铁所引起常见事故有：塌方、周围建筑物倾斜、地下管道受损等，其中地面塌陷事故占有较大比例，地面塌陷事故往往造成重大人员伤亡。
以北京地铁为例，截至2010年北京发生的24起（除管理外）安全事故中就有16起是地面塌陷事故。
地面塌陷具有突发性、复杂性和高危害性特征，一旦发生地面塌陷事故，不但造成巨大的经济财产损失，产生恶劣的社会影响，还严重威胁着人民的生命安全，特别是近期发生的多起重大地铁塌陷事故，更是引起全社会的广泛关注，产生了极其恶劣的社会影响，例如，2006年北京地铁10号线三环路京广桥附近地面塌陷，导致附近交通全部中断，2007年北京地铁10号线苏州街地面塌陷造成6人死亡，2007年南京地铁汉中路地面塌陷，导致天然气管道断裂、爆炸，附近大厦被点燃， 2008年杭州“11.15”地铁工地重大塌陷事故造成20余人伤亡，其它城市如大连、东莞、哈尔滨、南昌等城市也发生多起塌陷事故，今年（2013年）1月28日，广州地铁荔湾区康王南路发生一起地陷事件，导致地面出现一个面积近300平方米、最深约10米的巨大空洞，致两栋2层楼房发生垮塌，6间店铺被埋。
地下空洞探测解决技术方案
地下空洞探测解决技术方案目录一、内容简述 (3)1.1 项目背景 (3)1.2 项目目标 (4)1.3 技术路线 (5)二、地下空洞探测技术概述 (6)2.1 地下空洞探测的重要性 (7)2.2 现有探测技术分类 (8)2.2.1 地震波探测技术 (9)2.2.2 地质雷达探测技术 (11)2.2.3 地磁探测技术 (12)2.2.4 电法探测技术 (13)2.2.5 其他探测技术 (15)三、技术方案设计 (16)3.1 数据采集与处理 (17)3.1.1 数据采集方法 (18)3.1.2 数据预处理 (19)3.1.3 数据分析方法 (20)3.2 地下空洞探测方法 (21)3.2.1 地震波探测方法 (23)3.2.2 地质雷达探测方法 (24)3.2.3 地磁探测方法 (25)3.2.4 电法探测方法 (26)3.2.5 多技术综合探测方法 (27)3.3 设备与仪器选择 (28)3.3.1 地震波探测设备 (29)3.3.2 地质雷达探测设备 (31)3.3.3 地磁探测设备 (32)3.3.4 电法探测设备 (34)四、方案实施与优化 (36)4.1 施工准备 (38)4.1.1 施工场地选择 (38)4.1.2 施工人员培训 (39)4.1.3 施工设备调试 (40)4.2 探测实施 (41)4.2.1 探测过程监控 (42)4.2.2 数据实时处理 (43)4.2.3 异常情况处理 (45)4.3 结果分析 (46)4.3.1 数据解释 (47)4.3.2 空洞定位与尺寸估算 (49)4.4 方案优化 (50)4.4.1 技术参数调整 (51)4.4.3 施工方法改进 (53)五、技术应用案例分析 (53)5.1 案例一 (54)5.2 案例二 (55)5.3 案例三 (56)六、结论与展望 (58)一、内容简述本文档旨在全面阐述地下空洞探测技术的解决方案，首先，我们将对地下空洞探测的重要性进行概述，强调其在保障工程安全、资源保护和环境保护等方面的关键作用。
地质雷达在空洞探测中的应用解决方案
地质雷达在空洞探测中的应用解决方案地质雷达在建筑地基的空洞探测中的应用解决方案引言在工程地基勘察设计和施工过程中，经常会遇到各种类型的地下空洞，容易诱发地基失稳和地面建筑的破坏。
地下空洞具有隐蔽性高、突发性强、危害性大和难以预测的特点。
地质雷达探测是一种先进的测试技术,是近十余年发展起来的地球物理高新技术方法, 以其分辨率高、定位准确、快速经济、灵活方便、剖面直观、实时图像显示等优点,备受广大工程技术人员的青睐。
现已被广泛用于各种脱空、空洞、回填不实等工程质量检测。
技术原理地质雷达( Ground Penetration Radar ，简称GPR)又称探地雷达，是一种浅层高分辨探测技术，它利用高频电磁波以宽频带脉冲形式在地面通过发射天线送入地下，电磁波在地下传播过程中，当遇到目标体如空洞时，会发生反射并返回地面，被接收天线接收，由于电磁波在地下介质中传播时，其路径波形与能量会随着所通过介质的电性质及几何形态不同而变化，因此，通过对电磁波反射信号的旅行时间即双程走时频率幅度与波形变化等时频特征和振幅特征的分析研究，就可以确切了解地下界面或目标体的空间位置及形态。
这是一种非破坏性的探测技术,可以安全地用于城市建设中的工程场地,并具有较高的探测精度和分辨率。
图1 地质雷达的工作原理示意图图1中T 为发射天线,R 为接收天线,电磁波在地下介质中遇到目标体和基岩时发生反射,信号返回地面由天线R 接收并记录,通过主机的回放处理,就可以得到雷达记录的回波曲线(如图2所示)。
图2 地质雷达记录的回波曲线图2中横坐标的单位为m ，横坐标代表地表面的探测距离，在地表面均匀打点可以得到相应点位的地下介质分布情况；纵坐标代表的是电磁波从发射到遇见地下目标体或基岩时反射回地面并被仪器接收所需要的时间。
有了雷达记录的双程反射时间即可公式（1）算出该界面的埋藏深度H：（1）其中，t为目标层雷达波的反射时间；c 为雷达波在真空中的传播速度（0.3m/ns );εr为目标层以上介质相对介电常数均值。
如何进行地下空洞的测量与探测
如何进行地下空洞的测量与探测地下空洞的测量与探测一直是地质工程领域的一项重要任务。
地下空洞包括洞穴、地下隧道、地下通道以及地下矿井等，其测量与探测可以为地质工程、矿产资源勘探以及地下城市建设等提供重要的参考数据。
本文将探讨如何进行地下空洞的测量与探测，以及目前常用的一些测量与探测技术。
地下空洞的测量与探测可以通过多种方法来实现。
其中最常见的方法是使用地质雷达技术。
地质雷达是一种通过发射和接收电磁波来获取地下空洞信息的技术。
它可以探测地下空洞的位置、大小以及形状等关键信息。
地质雷达技术非常适用于地下隧道和地下通道等大型地下空洞的探测。
通过对地质雷达采集到的数据进行处理和分析，可以生成详细的地下空洞三维模型，为地质工程提供重要的参考依据。
此外，地下空洞的测量与探测还可以借助全球定位系统（GPS）和激光扫描技术。
GPS可以通过卫星信号测量地下空洞的位置和坐标，从而帮助确定地下空洞的准确位置。
激光扫描技术可以通过扫描地下空洞表面来获取空洞的形状和大小等信息。
这些技术的综合应用可以提供全面的地下空洞探测数据，为地质工程项目的规划和设计提供重要的依据。
除了上述技术外，还有一些先进的地下空洞测量与探测技术值得关注。
例如，地下声波定位技术可以通过测量声波在地下空洞中的传播速度和相位变化来推测空洞的位置和形状。
这种技术在地下城市建设、地下水资源管理以及地下矿井勘探等领域具有重要应用价值。
此外，地震反射和地震折射等地震勘探方法也可以用于地下空洞的探测。
地震波在不同介质中的传播特性以及反射和折射现象可以提供关于地下空洞的信息，从而辅助地下空洞探测工作。
在进行地下空洞测量与探测时，需要注意一些关键问题。
首先，测量设备的选择非常重要。
不同类型的地下空洞可能需要使用不同的测量设备和技术。
因此，在选择设备时要根据具体任务的需求来确定。
其次，数据处理和分析也是一个关键环节。
通过合理的数据处理和分析方法，可以提高地下空洞测量与探测的准确性和精度。
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地下空洞探测解决方案
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5-01-07
13:34
1.地下空洞的探测目的
通过车载式雷达探测系统或便携式探地雷达，定期对道路重点区域进行地毯式普查探测，提前发现隐伏在地下的危险空洞隐患，提前预警，在灾害发生前及时采取措施处治除险，防患于未然，避免地下空洞事故的发生。
2. 地下空洞探测依据的标准规范
（1）《城市工程地球物理探测规范》(CJJ7-2007)；
（2）《公路工程物探规程》（JTG/T C22-2009）；
（3）《地质灾害防治工程监理规范》(Dz／10222-2006)；
（4）《卫星定位城市测量规范》（CJJT73-2010）；
（5）其它现行的相关规程、规范及标准。
3. 地下空洞灾害现状
近年来，随着城市建设的快速发展，各城市城区频繁发生地下空洞灾害事故，造成了重大的生命财产损失和严重的社会影响。
灾害事故的调查统计表明，地下空洞主要发生在如下重点区域：
（1）管线（特别是带水管线）密集区、暗渠集中区，老化管线、渗漏管线集中区；（2）深基坑施工地区及其周围影响区域。
管线（特别是带水管线）密集区、暗渠集中区，老化管线、渗漏管线集中区；
（3）地铁轨道交通工程施工沿线及其周围影响地区；
（4）地下溶洞发育地区。
由于地下管线大多位于城市道路下方区域，并且道路交通动荷载直接加剧了坍塌灾
害的发育发展，因此，绝大多数的地下空洞灾害事故都发生在上述重点区域的道路范围内。
4.地下空洞探测的原理和技术
探测技术
对于引起坍塌灾害事故的道路下方隐伏的空洞进行探测作业，由于交通繁忙，环境干扰大，常用的工程物探方法，如高密度电法、浅层地震法、瞬变电磁法等难于施展，难以避免城市地上和地下空间的各种干扰因素，应用效果较差，成本高，速度慢，难以大范围应用。
探地雷达具有现场实施方便、抗外部环境干扰、作业快速便捷、探测效率高，分辨率高、实施成本低廉等优势，成为道路塌陷灾害普查探测的首选技术手段和唯一现实可行的方法，同时探地雷达也是唯一在国内外城市地下空洞普查探测的工程实践中大量应用并取得成功的工程物探方法。
地下空洞的探测原理
探地雷达（Ground Penetrating Radar，GPR）是中浅层目标体的有效探测设备，采用电磁波方法探测具有电性差异的两种地下介质的分界面。
GPR探测利用反射、速度测距、层析成像等三种基本方法：发射天线在地面以宽频带短脉冲的形式向地下发射高频电磁波，入射波在存在介电性差异的两种介质的分界面（地层界面或目的体）产生反射波，接收天线可接收记录反射波的波形、振幅及到达时刻（双程走时），并以雷达图象的方式显示探测结果；根据测量的双程走时和波速计算出目标体深度；连续测量测线各点的反射波，形成雷达图像。
探地雷达以反射波波形的形式来反映地下目标体的特征。
目标体与周围土壤介质有足够的电性差异（导电性及介电性），就会产生反射波。
不同形状的目标体的反射波形具有不同的特征。
由于空气的介电常数为1、周围土壤的介电常数约为9，地下空洞与周围土壤的介电常数差异明显，能够在两者交界面处产生明显的反射波，因此探地雷达能够有效探测出地下空洞。
当电磁波经过正常土层与土体缺陷的交界面时，必然发生较强的反射，从而可以根据反射波图像特征来确定土体缺陷的平面位置、埋深、分布范围等特点。
只要地下管线、土体疏松、空洞等地下目标体与周围土层之间存在足够的电性差异就能被探地雷达发
现。
地下空洞的波形特征表现为：
）本应连续的地层同相反射波组出现中断、不连续现象；
）由于内充空气，空洞中的反射波强度变弱，甚至脱空部分的反射波组消失；
）空洞与周围地层的反射波组特征差异明显。
5.地下空洞探测的设备
一般地，地下空洞探测雷达采用200～400MHz屏蔽天线，其水平分辨率可达到，对于地下空洞的最小分辨率为××，探测深度一般为，可探测顶面深度小于6m的地下空洞。
地下空洞可采用车载式和便携式两种探地雷达来进行探测。
便携式探地雷达是传统的人工探测模式，一般采用200-400MHz单天线探地雷达，探测速度慢，适用于小面积的地下空洞探测以及地下空洞详查和确认。
车载式地下空洞灾害预警雷达系统，采用大型雷达天线阵列技术，有效探测宽度，探测巡航速度每小时10-20公里，可对地下隐伏空洞进行多天线的多点同步联合扫描和测量，一般用于大面积的地下空洞普查。
4.地下空洞探测实施方案
地下空洞探测工作流程
背景资料调研
通过档案资料调研和现场踏查，掌握普查探测作业区域内的地层地质、地下管线、地铁等地下工程施工、深基坑施工、地下人防工程、地下构筑物的信息资料，作为普查探测作业、数据成果分析处理的参考和依据。
探测方案
确定探测工作目标和作业标准、普查探测工作人员机构组织、仪器设备配置、现场作业纲程、质量保障措施、安全文明作业保障措施、普查探测成果格式和标准等。
测线布置
依据普查探测区域现场情况，设计布置探测线。
基本原则为按车道进行探测线布设，采用车载式探地雷达可在单个车道上同步同时完成四条测线的探测，可对车道完全覆盖；采用便携式探地雷达对单个车道需布置两条测线，基本覆盖车道。
对于人行步道等个别不适合车载雷达系统作业的区域可通过随车配备的便携式探地雷达补充探测。
现场普查探测作业
车载式地下空洞灾害预警雷达系统进入普查探测现场，以每小时10-20公里的巡航探测速度，逐车道对道路地下隐伏的空洞进行地毯式全覆盖普查探测，通过车载大型雷达天线阵列对地下目标进行多点联合探测和测量，发现空洞隐患并对其位置、深度、延展范围进行准确测定。
对于人行步道等不适合车载雷达系统作业的区域，采用随车配备的便携式探地雷达可进行人工方式的补充探测。
数据处理与结果评价
普查探测现场外业工作取得的探测数据，经多信息分析判读，对其中的空洞隐患异常点位进行现场加密复核探测扫查加以认定和确定，根据危险和危害程度不同综合评价后进入普查探测成果报告。
成果报告
经过复核确认的普查探测数据，通过综合评价后形成普查探测成果报告，报告内容包括地下空洞隐患的位置、深度、范围、雷达图像、灾害评价和处治建议等。
5.工程案例
以下案例为哈尔滨、大连、太原等地的实际探测案例。