導(dǎo)語(yǔ)：地質(zhì)雷達(dá)在公路質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域中應(yīng)用一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：首先對(duì)地質(zhì)雷達(dá)基本原理及地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)進(jìn)行了分析，隨后對(duì)其應(yīng)用范圍展開探討，如公路路面厚度檢測(cè)、公路路基和路面病害檢測(cè)、公路路面局部密實(shí)度不均勻、脫空問題、公路裂隙以及路面塌陷問題檢測(cè)等。結(jié)論證實(shí)，在實(shí)際應(yīng)用中，地質(zhì)雷達(dá)各方面應(yīng)用前景較為廣闊，在公路檢測(cè)中具有重要意義，能夠提高公路工程建設(shè)質(zhì)量，擴(kuò)大社會(huì)效益，避免諸多事故的發(fā)生，促進(jìn)我國(guó)公路事業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)雷達(dá)；公路質(zhì)量；檢測(cè)領(lǐng)域；應(yīng)用

1地質(zhì)雷達(dá)基本原理及地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)分析

地質(zhì)雷達(dá)簡(jiǎn)稱GRP，主要是通過高頻電磁波對(duì)地下介質(zhì)電性分布情況進(jìn)行探測(cè)，在近些年公路檢測(cè)中得到有效應(yīng)用。地質(zhì)雷達(dá)具有較高的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)こ陶归_無(wú)損和連續(xù)性檢測(cè)，實(shí)際檢測(cè)精度值較高，工作效率良好。地質(zhì)雷達(dá)主要是由雷達(dá)主機(jī)與天線系統(tǒng)構(gòu)成，主機(jī)由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)構(gòu)成，天線系統(tǒng)通過該發(fā)射裝置與接收天線進(jìn)行作用。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)的應(yīng)用主要是為了更好地觸發(fā)信號(hào)，將不同信號(hào)數(shù)字模擬化處理，然后將多項(xiàng)數(shù)據(jù)有效保存。天線系統(tǒng)主要是對(duì)各項(xiàng)信號(hào)進(jìn)行接收與發(fā)送，將電磁波信號(hào)與發(fā)射脈進(jìn)行有效互轉(zhuǎn)。地質(zhì)雷達(dá)基本工作原理是通過高頻電磁波以寬帶脈沖形式，借助天線通過不同角度傳輸?shù)焦饭こ淌┕ゎI(lǐng)域中，然后在電性查體基礎(chǔ)上，將不同物體信號(hào)進(jìn)行反射，高頻電磁波以及接收天線會(huì)在不通介質(zhì)特性影響下發(fā)生相應(yīng)改變。所以需要相關(guān)技術(shù)人員對(duì)接收的時(shí)域波進(jìn)行處理，更好地掌握地質(zhì)體空間結(jié)構(gòu)與具體位置。在公路工程質(zhì)量檢測(cè)中應(yīng)用地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)，在施工活動(dòng)開展之前可以通過此項(xiàng)技術(shù)對(duì)施工區(qū)域工作面地質(zhì)情況以及水文條件等進(jìn)行勘探分析。在過去地質(zhì)勘探技術(shù)應(yīng)用過程中主要是采取工程鉆探為主，此類方式消耗的資源以及時(shí)間量較大。如果地質(zhì)條件變化系數(shù)較高，或是巖層條件較為復(fù)雜，在工程中單方面借助工程鉆探會(huì)產(chǎn)生不同程度誤差問題，容易在后期工程建設(shè)過程中導(dǎo)致多項(xiàng)建設(shè)事故的發(fā)生。通過地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)，能夠準(zhǔn)確掌握地質(zhì)情況，避免各項(xiàng)事故的發(fā)生。地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)在公路工程檢測(cè)中能夠?qū)λ淼拦こ虜鄬印⑷芏辞闆r進(jìn)行分析。對(duì)檢測(cè)空間具體情況和規(guī)模進(jìn)行勘測(cè)。如果斷層中存有裂隙等問題時(shí)需要添加填充物，與諸多物質(zhì)產(chǎn)生電性差。通過地質(zhì)雷達(dá)能夠探究裂隙存在情況，從而為斷層基本地質(zhì)情況提供相應(yīng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。

2地質(zhì)雷達(dá)在公路質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域中的應(yīng)用探析

2.1公路路面厚度檢測(cè)

在我國(guó)公路傳統(tǒng)路面厚度檢測(cè)中主要采取挖坑檢測(cè)法以及鉆芯取樣法，此類方法在實(shí)際應(yīng)用中具有盲目性，生產(chǎn)耗時(shí)量較大，整體效率較低，對(duì)原有的路面結(jié)構(gòu)會(huì)造成破壞性，在目前交通情況較為復(fù)雜的背景下具有較大風(fēng)險(xiǎn)性。通過電磁波反射原理研制出無(wú)載波脈沖地質(zhì)雷達(dá)能夠?qū)Φ孛嫔现T多目標(biāo)進(jìn)行無(wú)損、實(shí)時(shí)、連續(xù)檢測(cè)，獲取相關(guān)成像，能夠?qū)β访婧穸荣|(zhì)量進(jìn)行有效檢測(cè)。在當(dāng)前公路質(zhì)量檢測(cè)過程中需要對(duì)路面厚度進(jìn)行過檢測(cè)，在正常情況下公路路面厚度需要達(dá)到20cm。在對(duì)公路厚度進(jìn)行探測(cè)時(shí)，需要對(duì)誤差范圍進(jìn)行控制，正負(fù)保持在1cm范圍內(nèi)。在水泥混凝土以及瀝青混凝土中電磁波實(shí)際傳播速度要能達(dá)到0.1m/ns，確保檢測(cè)厚度誤差能夠保持在1cm范圍內(nèi)。在公路路面厚度檢測(cè)過程中根據(jù)電測(cè)脈沖在路面與路基中的基本反射時(shí)間以及傳輸速度，能夠獲取路面厚度。所以厚度是路面檢測(cè)中的關(guān)鍵之處，需要分析路面底界面回波時(shí)間，確定基本傳輸速度，獲取電磁波在路面基本傳遞速度以及厚度值，這樣能夠更好地提升公路質(zhì)量檢測(cè)效率。

2.2公路路基和路面病害檢測(cè)

現(xiàn)階段公路交通情況日趨復(fù)雜化，公路一旦建完之后進(jìn)入應(yīng)用階段，公路路基與路面會(huì)受到自然條件以及車輛荷載問題影響產(chǎn)生不同變化。路基會(huì)產(chǎn)生不同程度沉降問題，逐漸形成空層、空洞、暗穴、滑塌的損壞問題，路面會(huì)出現(xiàn)車轍、裂縫等問題。通過地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)能夠勘測(cè)路基、路面剖面圖，然后掌握路面實(shí)際損害程度以及受損范圍，這樣能夠?yàn)楹罄m(xù)路面檢修及養(yǎng)護(hù)提供有效依據(jù)。

2.3公路路面局部密實(shí)度不均勻、脫空問題

在公路工程項(xiàng)目建設(shè)過程中，在路面施工中需要采用不同的鋪筑材料，不同材料具有不同分層結(jié)構(gòu)，會(huì)形成介電特性的基本差異，但是實(shí)際獲取的圖像中信號(hào)傳遞強(qiáng)度具有一致性，各項(xiàng)結(jié)果誤差值較小。從理論角度來(lái)看，在公路表面層與基層和密集區(qū)進(jìn)行結(jié)合，不同層之間產(chǎn)生的波形具有規(guī)則平滑性，不會(huì)出現(xiàn)雜波的反射問題。當(dāng)公路項(xiàng)目中的水分不能及時(shí)排出時(shí)，地表水會(huì)逐步滲入，導(dǎo)致不同表層之間出現(xiàn)松散問題，情況嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致空隙問題不斷擴(kuò)大。在一段時(shí)間內(nèi)，該層介電常數(shù)會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化，層數(shù)之間的常數(shù)差異值不斷擴(kuò)大。根據(jù)雷達(dá)波發(fā)射界面和傳播界面基本特征，能夠看出反射界面基本變化情況，實(shí)際傳播速度在不斷降低，通過地質(zhì)雷達(dá)能夠獲取相關(guān)圖像。

2.4公路裂隙以及路面塌陷問題檢測(cè)

目前公路路面裂隙問題較為常見，裂隙周邊介質(zhì)介電質(zhì)會(huì)因?yàn)榱严端兓a(chǎn)生相應(yīng)改變，雷達(dá)電磁波在邊界位置會(huì)產(chǎn)生不同反射問題。相關(guān)技術(shù)人員需要采取判定措施，針對(duì)不含水的基層裂隙和表面反射波在地質(zhì)雷達(dá)異常剖面圖中同相軸中斷，實(shí)際表現(xiàn)是在兩側(cè)同相軸出現(xiàn)不同的錯(cuò)動(dòng)問題。在富水基層裂隙所對(duì)應(yīng)的地質(zhì)雷達(dá)異常剖面圖中能夠觀察到串珠型的線性異常問題。在公路建設(shè)危害中，其中基層富水是主要危害，致使公路強(qiáng)度值不斷降低，公路路面抗剪強(qiáng)度值降低，如果地域車輛荷載會(huì)直接導(dǎo)致公路出現(xiàn)較為嚴(yán)重的變形問題。此外，水自身具有較高的介電性，會(huì)導(dǎo)致非富水區(qū)與基層富水層之間存在較大的介電性差異。從探地雷達(dá)檢測(cè)圖像中能夠?qū)殡娦圆町愡M(jìn)行判斷，掌握非富水區(qū)域和基層富水區(qū)之間的節(jié)點(diǎn)差異，實(shí)際圖像表現(xiàn)為長(zhǎng)波以及云斑狀特征。

3地質(zhì)雷達(dá)在公路質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域中的應(yīng)用前景分析

從相關(guān)資料記載中可以看出，我國(guó)是世界上最早在公路質(zhì)量檢測(cè)中應(yīng)用地質(zhì)雷達(dá)進(jìn)行探測(cè)的國(guó)家之一，隨著近些年我國(guó)各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的快速發(fā)展，地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)措施應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大。加上我國(guó)城市化進(jìn)程不斷加快，公路工程建設(shè)范圍在逐步拓展，所以提高公路工程建設(shè)質(zhì)量以及質(zhì)量檢測(cè)驗(yàn)收工作對(duì)提高工程安全性、穩(wěn)定性、社會(huì)效益等方面具有重要意義。隨著各項(xiàng)質(zhì)量檢測(cè)手段的不斷完善，地質(zhì)雷達(dá)各方面應(yīng)用性能也會(huì)隨之完善，能夠全面解決公路路面破損等問題。在實(shí)際應(yīng)用中，地質(zhì)雷達(dá)各方面應(yīng)用前景較為廣闊，在公路檢測(cè)中具有重要意義，能夠提高公路工程建設(shè)質(zhì)量，擴(kuò)大社會(huì)效益，避免諸多事故的發(fā)生，促進(jìn)我國(guó)公路事業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

4結(jié)語(yǔ)

綜合上述，地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)屬于精確性較高、安全無(wú)損、高速的檢測(cè)技術(shù)，目前需要對(duì)此項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)展開全面評(píng)價(jià)。目前在公路質(zhì)量檢測(cè)中應(yīng)用地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景，但是技術(shù)應(yīng)用中仍舊存在較多問題，需要從實(shí)踐中加強(qiáng)技術(shù)應(yīng)用，解決各項(xiàng)工程問題，促進(jìn)工程建設(shè)項(xiàng)目長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

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作者:高偉杰 單位:河北省公路工程質(zhì)量安全監(jiān)督站