三针式TDR探头测试区域范围分析及试验验证

摘要：

在时域反射法（TDR）测试系统中，三针式探头作为应用最广泛的探头形式，其测试区域范围的确定是工程应用中一个重要问题。通过对比分析麦克斯韦方程及地下水渗流方程，利用岩土工程中常用的地下水渗流软件（如：Geostudio软件中SEEP/W模块）对一典型的三针式TDR探头测试区域范围进行计算，并设计了专门的试验对计算结果进行验证。结果显示：①地下水渗流分析软件对三针式TDR探头测试区域范围的计算结果与试验结果有较好的一致性；②三针式TDR探头的测试区域近似长半轴为33.0 mm、短半轴为20.7 mm的椭圆，且该区域内50%的电场能量集中在中间探针周围长半轴为10.7 mm、短半轴为8.7 mm的椭圆内，显示出较明显的“趋肤效应”；③介质的电导率对三针式TDR探头测试范围基本无影响。通过该研究，提出了三针式TDR探头测试范围的计算方法，为工程或试验中该种探头的设计提供了指导。

关键词：时域反射法、三针式探头、测试范围、渗流分析、Geostudio

分类号：TU41(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家863计划课题2012AA062601

在线出版日期：2014-05-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：757-762