ASTM D6639-18
频率域电磁法用于地下场地表征的标准指南

Standard Guide for Using the Frequency Domain Electromagnetic Method for Subsurface Site Characterizations

标准号

ASTM D6639-18

发布

2018年

发布单位

美国材料与试验协会

当前最新

ASTM D6639-18

 

 

引用标准

ASTM D420 ASTM D5730 ASTM D5753 ASTM D6235 ASTM D6429 ASTM D6431 ASTM D653

适用范围

1.1 目的和应用：
1.1.1 本指南总结了使用频域电磁（FDEM）方法评估地下条件的设备、现场程序和解释方法。
1.1.2 本标准指南中描述的 FDEM 测量适用于绘制地质、岩土、水文、环境、农业、考古和法医现场特征以及矿产勘探的地下条件。
1.1.3 FDEM 方法有时用于绘制不同的地质条件，如基岩深度、裂缝和断层带、空隙和天坑、土壤和岩石特性、盐分侵入以及人为环境条件，包括埋鼓、地下储罐（UST）、垃圾填埋场边界和传导性地下水污染。
1.1.4 FDEM方法利用时变初级磁场在地球中感应出的次级磁场来勘探地下。它测量各种频率下感应场的幅度和相位。 FDEM 仪器通常测量次级磁场的两个分量：与主磁场同相的分量和与主磁场 90° 异相的分量（正交分量）（Kearey 和 Brook 1991）。一般来说，同相响应对金属物体（地表上方或下方）更敏感，而正交响应对地下的地质变化更敏感。然而，这两种成分在某种程度上都受到金属和地质特征的影响。因此，FDEM 测量取决于地下土壤和岩石或埋藏人造物体的电特性以及任何地下地质特征或人造物体的方向。在许多情况下，FDEM 测量可用于识别地下结构或物体。仅当预计地下土壤或岩石、人造材料或地质结构可以通过电导率差异来表征时，才使用此方法。
1.1.5 当表层土壤过度绝缘（例如干燥或冰冻）或沥青或塑料层或其他后勤限制阻止电极与土壤接触时，可以使用 FDEM 方法代替直流电阻率方法（指南 D6431） 。
1.2 局限性：
1.2.1 本标准指南概述了在地平面或接近地平面处使用共面线圈的 FDEM 方法，该方法也被称为其他名称，包括 Slingram、HLEM（水平环电磁）和接地电导率方法。本指南不涉及电磁理论、现场程序或数据解释的细节。其中包含的参考资料更详细地涵盖了这些方面，并被认为是本指南的重要组成部分（Grant 和 West，1965 年；Wait，1982 年；Kearey 和 Brook，1991 年；Milsom，1996 年；Ward，1990 年）。建议 FDEM 方法的用户查看与其特定应用相关的相关材料。还应参考的 ASTM 标准包括指南 D420、术语 D653、指南 D5730、指南 D5753、实践 D6235、指南 D6429 和指南 D6431。
1.2.2 本指南仅限于在线圈垂直的水平偶极（HD）模式或线圈水平的垂直偶极（VD）模式下使用发射和接收线圈共面方向的频域仪器（图2） 。它不包括同轴或不对称线圈方向，这些方向有时用于特殊应用（Grant 和 West 1965）。
1.2.3 本指南仅限于使用频域仪器，其中感应的次级磁场与初级磁场的比率与地面的体积或表观电导率成正比（见5.1.4）。直接测量表观接地电导率的仪器通常称为接地电导率计 (GCM)，其设计用于在“低感应数近似”内运行。在低感应数近似值以内和之外运行的多频仪器可提供 1 本指南由 ASTM 土壤和岩石委员会 D18 管辖，并由表面和地下表征小组委员会 D18.01 直接负责。当前版本于 2018 年 2 月 1 日批准。2018 年 3 月发布。最初于 2001 年批准。上一版本于 2008 年批准为 D6639 – 01(2008)，于 2017 年 1 月撤回并于 2018 年 2 月恢复。DOI：10.1520/ D6639-18。 *变更摘要部分出现在本标准的末尾 版权所有 © ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959。美国 本国际标准是根据世界贸易组织贸易技术壁垒（TBT）委员会发布的《关于制定国际标准、指南和建议的原则的决定》中确立的国际公认的标准化原则制定的。 1 次要磁场，可用于计算地面电导率。
1.2.4 FDEM（感应）方法已适用于钻孔内、水上或空中的许多特殊用途。本指南不包含对这些调整或方法的讨论。
1.2.5 本指南中建议的频域方法是最常用、被广泛接受和证明的方法；然而，如果技术上合理且有记录，则可以替代其他鲜为人知或专门的技术。
1.2.6 限制或限制频域方法使用的技术限制和文化干扰将在第 5.4 节中讨论。
1.2.7 本指南提供了有组织的信息集合或一系列选项，但不建议具体的行动方案。本文件不能取代教育、经验和专业判断。本指南的所有方面并非都适用于所有情况。本 ASTM 标准无意代表或取代护理标准，根据该标准必须在不考虑项目的许多独特方面的情况下判断特定专业服务的充分性。本文件标题中的“标准”一词意味着该文件已通过 ASTM 共识流程获得批准。
1.3 单位——以 SI 单位表示的值被视为标准值。本标准不包含其他计量单位。以 SI 以外的单位报告测试结果不应被视为不符合本测试方法。
1.4 注意事项：
1.4.1 如果在有危险材料、操作或设备的场所使用该方法，则本指南的使用者有责任在使用前建立适当的安全和健康实践并确定法规的适用性。
1.5 本标准并不旨在解决与其使用相关的所有安全问题（如果有）。本标准的使用者有责任建立适当的安全、健康和环境实践，并在使用前确定监管限制的适用性。
1.6 本国际标准是根据《FIG 原则决定》中确立的国际公认的标准化原则制定的。 1 地面电导率测量中的电磁感应原理（Sheriff，1989） 2 水平和垂直偶极线圈方向的相对响应（McNeill，1980）D6639 − 18 2 世界贸易组织贸易技术壁垒（TBT）委员会发布的国际标准、指南和建议的制定。

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