地质雷达在道路厚度结构检测中的应用
地质雷达在路面厚度检测中的研究与应用
中 图分 类 号 ： ４ ６２ Ｕ １ ． 文献标识码 ： Ａ
随着我 国高等级公路建设 的迅 速发展 ， 面在公路投 资方 面 路
地质雷 达检 测机理是 向地下 发射 脉冲形式 的高频 电磁波 ， 电
所 占的份额越来越 大 ， 路面 的质量好坏 与使用效 果直接影 响着公 磁波在地下介质传播 过程 中， 遇到 电性 差异 的地下 目标体 ， 如路 路的整体质量 、 使用寿命 ， 也直接 影 响着公 路 的投 资效 益 和公路 面结构的分层等 ， 就会发 生反 射和 散射 ， 反射 波到 达地 面时 由接 质 量形象 ， 因此对路面施工质量 的检 测有着重 大意义 。传 统的公 收天线 接收 ， 在对接 收 到的反射 波进 行处 理 和分 析 的基础上 ， 根 路质量检测手段是 ： ２ ０ｍ～５ ０１ 间距每车道 １点 ， 按 ０ ０ Ｉ Ｔ 采用 钻孔 据反射波的波形 、 强度 和双程走 时等参数 来推断地 下 目标体的空 取芯或挖验来测定厚度值 ， 然后 以代表值 和单个测 定值 的允 许偏 间位置 、 结构 、 电性和几何形态 。 差进行评定 。这种常规方法存在 明显的局 限性 ： ） １ 被测点 是随机 如图 １所示 ， 当雷 达波在 面层 的双程 旅行时间为 ： 选择 的 ， 检测结果往往缺 乏代表性 ； ） 其 ２ 由于检测 点的密度稀 ， 极
Ｒ ＝
当雷达波在基层 的双 程旅 行时间为 ：
ｔ ２￣ ￣ ｈ２＋ ｈ２ ｇ ａ２ ／ ２ ２ △￡ ２： —
—
—
一
＿
。
当雷达波垂直于界面 Ａ 入射 时，ｔ ２ 。 ｏ ≈ ≈０ １
＝ △ ￡ — ｌ
刍议探地雷达在道路结构层厚度检测中的应用陈家博
刍议探地雷达在道路结构层厚度检测中的应用陈家博摘要：我国是世界上基础设施建设发展最快的国家，随着科学技术的不断进步，很多新型的勘测技术逐渐被引入到基础设施建设中。
探地雷达技术就是一个典型的代表，自从该技术由军工行业被引入到勘测领域之后，它凭借着自身强大的功能性和准确性而活跃在地质探测、土木工程检测等方面。
该技术最明显的特征就是在实际应用中能够准确、直观、快速的获得信息，而且可以实现非接触性连续测量。
在本文中，笔者首先该技术进行了详细的技术介绍，并对该技术在实际应用中应该注意的事项进行了归纳，最后对其在检测道路结构厚度中的应用进行了探析。
关键词：探地雷达；道路结构；厚度检测；应用对于路面结构体系而言，对其稳定性影响最大的因素即是路面面层厚度。
为了确保道路施工质量和运营过程中的结构稳定性，有必要对各结构的厚底进行精细的测量。
测量结果同时可以作为道路后期维护、道路扩建以及其他工程提供基本的数据支持。
因此，道路结构测量的准确性影响甚广。
在传统的测量过程中，常常采用钻芯取样的方式，这样的方式本身对道路有一定的破坏性，而且测量难度大、效率低，更重要的是测量结果不具有普遍性。
而探地雷达技术的出现，则很好的弥补了这些缺陷。
1探地雷达技术1.1探地雷达的分类从目前来看，应用在道路厚度检测工程中的探地雷达一共有三种：调频式、步进式以及脉冲式。
下面分别介绍三种雷达的优缺点和适用范围。
调频式探地雷达与步进式探地雷达在原理上有一定的类似性，都是通过对振荡器的控制来达到对雷达发射频率的调整。
这两种雷达的优点在于操作简单，测量成本低，但是对于多层道路的测量精确度不够。
因此这两种雷达适用于层次不多的、结构较简单的道路，而不适用于复杂道路的结构测量。
在实际的测量中，最常用的是脉冲式探地雷达。
这种雷达的基本原理是将电磁脉冲通过天线来进行发射，这种脉冲可以在空气中和道路内部进行传导。
在道路内部进行传导时，由于各层次之间的材料、厚度和结构有所不同，所以其介电常数存在差异。
地质雷达检测技术在公路工程检测中的应用
2.1反射信号时间误差
在对公路工程进行检测的过程中，如果采用地质雷达检测技术，那么需要分析和处理该技术在实际检测应用中存在的误差。而为了确保该检测技术在实际检测过程中检测结果的准确性，要先确保反射时间差记录结果的准确性，这就要求相应的检测人员记录好检测的起始时间点，同时要将雷达反射信号的实际触发点当作时间的起点，但是要应用适宜的方法来进行零点标定，从而全面确保反射信号时间测定的质量，提升检测结果的准确性。
3地质雷达检测技术在公路工程检测中的实际应用探究
3.1检测路面厚度
在以前检测公路厚度应用的是传统方法，钻芯取样法和挖坑检查法，都是应用简单技术进行检测，这两种方法在检测时存在着很大的弊端，存在盲目性、不确定性、耗费人力物力和时间、效率非常低，而且在检测时还破坏了原有的地面结构，如果道路没有封闭，就会为驾驶者增加安全隐患，容易发生行车事故。随着科技的进步，我国已经采用地质雷达检测技术，地质雷达采用电磁波在地面、地下发生反射的原理，清晰呈现公路的剖面影响，得出的结果高精度、无损、实时，非常方便目前我国应用在公路检测方面的最先进的一个手段。路面厚度检测是公路检测的最主要的内容，大多数的公路的路面厚度都会固定值大约20cm，而且在探测厚度时，误差不能特别大，只能在上下1cm内徘徊，这就要求公路测试技术要改革使用先进的技术，地质雷达的分辩厚度数据为子波波长的1／4，在介质水泥土或沥青土中电磁波的传播速度约为0.1m/ns，根据以上提示就可以选择出地质雷达应该采用探头的大小，就能保证检测20cm厚度的路面误差在lcm之内，非常精密准确。
关键词：地质雷达；检测技术；公路工程检测；应用
1地质雷达检测原理
地质雷达可以简称为GPR，其工作原理为：以宽频带短脉冲的方式，通过发射天线发送器发送电磁波。发射出的电磁波到达目的地之后再传回地面，由相应的雷达天线接收信号。接收到的信号再经过相应的图像处理及解释，从而达到对目标物体探测的目的。对于地质而言，可以比作一个复杂的滤波器。进行地质雷达脉冲发送时，一般都要贴近地面。如果媒质中的任何一个电参数发生变化时，都会引起电磁波的后向散射。也就是说，电常数的不连续，很容易出现同介质时，会出现不同程度的变化。然后，根据接受的电磁波形状、频谱特性、时延等特点对介质进行内部结构分析。为了增强地质雷达检测的准确性，地质雷达必须具备相应的信噪比。其中，具体的要求有：第一、足够的深度分辨率。第二、足够的方位分辨率。在进行地质雷达检测中使用的数据记录有：一维、二维、三维数据集，而对于声学术语来说又叫做：A扫描、B扫描、C扫描。如果对接受天线接收到的幅度信号进行灰度级进行描述时，可以生成一个二维的图像。其中，二维的图像主要是针对地下介质中的垂直切面进行描述。如果接受到的B扫描，在平面上以一定的速度在X和Y轴移动时，会出现一种三维数据集。这种方式称之为C扫描。
地质雷达在检测公路路面厚度中的应用
地质雷达在检测公路路面厚度中的应用摘要：我们之所以要对公路路面的厚度进行检测，主要因为在路面的工程建设中，每一个层次的厚度是和道路整体的强度息息相关的，也就是说，厚度是整体强度的基本前提和保障。
因此，在路面设计中对各个结构层的厚度一定要进行严格的设计，并且在施工的过程中进行监督，对于已经建成的工程，还应当进行检测，判断其是否符合标准。
目前，地质雷达在公路路面厚度的检测中得到了广泛的应用，并取得了很好的成效，因此本文就对地址雷达的基本原理和其对路面厚度具体的检查工作以及其在这方面取得的相关成果进行了详细的介绍。
关键词：地址雷达；路面检测；路面厚度1.地质雷达的基本原理地质雷达检测的基本原理是通过向地下发射高频率电磁波，然后其在地下传播的时候，如果遇到具有电性差异的目标物，就会发生反射和散射的现象，之后反射波在到达地面的时候由相应的接收天线进行接收的工作，在对反射波进行处理和分析以后，再依据其波形和强度来判断目标物的位置以及结构和形态，从而得出厚度的具体结果。
2.地质雷达测量公路路面厚度的过程过去，我国在对公路路面的厚度进行检测时，一直没有有效的方法，所采用的主要是挖坑检查法和钻心取样法这两种较常采用的方法，而这两种方法本身就存在着很大的弊端，因此在实施的过程中，不仅需要花费大量的时间，而且工作效率很低，最终得到的测量结果并不十分准确。
除此之外，最重要的是，它会对路面造成极大的伤害，使路面原有的、完好的结构遭到破坏，并且应当注意的是，使用这两种方式在进行路面厚度的检测时，如果将交通设为开放的状态是十分危险的，其会对人的生命安全构成很大的威胁。
而近年来地质雷达在公路路面厚度检测中的应用使以上所提到的问题都得到了很好的解决，它是利用电磁波反射原理而研制成的无载波脉冲地质雷达，它不仅使检测到的结果十分真实有效，在实施的过程中，还不会对路面造成任何的损坏，是目前检测公路路面厚度的一项十分有效的高科技手段。
下面我们将对其检测的过程进行介绍。
地质雷达在道路检测中的应用
PRACTICE区域治理地质雷达在道路检测中的应用青海省交通检测有限公司 肖梅摘要：道路工程的使用寿命受道路检测的技术影响。
由于地质雷达检测系统包含许多的优点，使得雷达检测技术在道路工程中得到了十分广泛的应用。
目前该技术对于道路工程的建设施工以及质量控制有着重要的意义。
关键词：雷达技术；道路检测；检测技术中图分类号：TN95 文献标识码：A 文章编号：2096-4595（2020）27-0229-0002所谓的地质雷达，其实指的是一种通过在106—109Hz这个范围的频率的无线电波对地下介质、砌体以及岩体情况进行确定的方法。
它通过发射天线向地下介质发射高频电磁波，当这些电磁波发射到地下介质时，遇到具有电差的界面时会发生反射现象。
可以通过使用波形、时间和振幅强度的变化特性来判断介质的空间位置、结构特征、埋藏深度和形状。
如今，雷达检测技术已广泛应用于道路应用。
在当前的道路工程施工中，尤其是在道路质量无损检测当中，雷达检测技术不仅仅对提供道路工程竣工质量的验收速度的提高有所帮助，还能够提供准确的、科学的数据，避免取样偏差以及人为干扰等因素的影响，保证技术指标的准确度。
一、应用地质雷达检测技术的意义地质雷达是当前通过发射天线在地下发射高频电磁波的方法。
当它遇到不同的地下介质时，会形成不同的反射波。
这就需要了解有关地质信息，例如强度、时差和波形变化的地质形态，埋藏深度以及天线接收到的空间分布位置。
在当前道路工程的建设中，特别是在道路结构件的无损检测过程中，地质雷达探测技术可以在确保工程数据准确性的同时，大大加快工程竣工验收的速度[1]。
该技术的应用更符合工程事实，避免了人为干扰现象。
此外，地质雷达探测技术还可用于无损检测，例如钻孔和取芯，可防止严重破坏地面结构。
在对道路状况进行调查和分析的过程中，地质雷达检测系统可以更好地识别是否存在诸如板坯下的空隙等问题，并进行有效处理，以防止整个路面出现严重裂缝，进而影响交通安全[2]。
地质雷达检测公路面层厚度的可靠性和必要性
地质雷达检测公路面层厚度的可靠性和必要性1. 介绍在公路建设和维护中，道路面层厚度是一个重要参数，它对于道路的使用寿命和安全性都有着非常重要的影响。
传统的测量方法需要对路面进行破坏性采样，工作量大，费用高，对于公路交通也会造成不良的影响。
地质雷达作为一种非破坏性测试方法，能够对公路面层进行快速、准确的测量，具备较强的实用性和推广价值。
本文将介绍地质雷达的工作原理、使用方法以及在公路面层厚度测量中的可靠性和必要性。
2. 地质雷达测量公路面层厚度的原理地质雷达能够通过发射雷达波并记录它们的反射信号，来探测地下物质层的分布和厚度。
在公路面层厚度测量中，雷达波从地表进入道路破损层、基层以及路基层，通过检测反射信号的时间和强度，可以确定道路各个层次的厚度，从而得到道路面层厚度的数据。
3. 地质雷达检测公路面层厚度的使用方法步骤1.在不影响公路交通的情况下，选择一段路段进行测试。
2.将地质雷达的传感器横置于公路表面，并将其沿着路段移动。
3.记录雷达波的反射信号，包括时间和强度。
4.根据反射信号的时间和强度，计算出道路各层次的厚度，并得到道路面层厚度的数据。
注意事项1.在进行测试时，需遵守相关规定，确保不影响公路的正常使用。
2.测试时应选择光照充足的天气条件，避免雨雪等恶劣天气的影响。
3.进行测试时，应保持传感器与公路表面的接触度，避免测量误差。
4. 地质雷达检测公路面层厚度的可靠性地质雷达作为一种快速准确测量公路面层厚度的方法，具备很强的可靠性。
根据实际测试结果，地质雷达测试公路面层厚度的误差一般不超过5%，并且更容易发现公路病害等问题。
5. 地质雷达检测公路面层厚度的必要性使用地质雷达快速准确地测量公路面层厚度，不仅可以提高数据的准确性和可靠性，更能够节省成本和时间，避免因公路的破坏性测量方法对公路造成的不良影响。
此外，检测公路面层厚度能够及时发现公路病害等问题，并进行修缮，保障公路的使用有序安全。
6. 总结地质雷达作为一种快速、准确的公路面层厚度测试方法，具备很强的可靠性和必要性。
地质雷达在公路工程检测中的应用
地质雷达在公路工程检测中的应用摘要：在公路工程检测技术当中，一些传统的检测方法对都对公路有不同程度的破坏，并且这些方法所获得的数据结果准确性也比较差。
地质雷达检测技术应用于公路工程当中可实现公路工程质量的无损检测，且可实现连续式的检测，从而避免抽样检测的随机误差，其优点使得公路工程检测工作获得极大的进步，同时也能够在我国经济的发展当中起到推动的作用。
因此，本文主要探讨地质雷达检测技术在公路工程中的应用。
关键词：地质雷达；检测技术；公路工程；应用在公路工程质量检测中，一般会采用钻芯取样的方式对路面的厚度指标进行控制，同时传统的隧道衬砌厚度检测则常采用凿孔法、取芯法等。
此类检测方式对公路的路面及隧道结构带来不同程度的破坏，且检测采样过程存在数据有限和样本在代表性不足的缺陷，同时人为主观因素也在一定程度上影响了检测结果的准确定和客观性。
随着科学技术的不断快速发展，地质雷达无损检测检测技术开始被人们引入到公路工程的检测工作当中。
该检测技术在样品的采集方面速度比较快，可连续采样，样本数量大，检测精确度比较高，同时自身也存在着经济效率方面的优势，在对公路进行检测的时候不会带来损伤，可以比较有效地对传统的检测方法进行弥补。
也就是说在公路工程的检测当中，使用地质雷达的检测技术有着非常重要的意义和价值。
一、地质雷达检测技术的检测原理地质雷达检测技术原理是通过特定设备向地下发送脉冲形式的高频、甚高频电磁波。
高频电磁波以宽频带短脉冲形式，通过发射天线被定向送入地下，经存在电性差异的介质层反射后返回地面，由接收天线所接收。
高频电磁波在介质中传播时，其传播路径、电磁场强度与波形将随通过介质的电性特征与几何形态而变化。
因此，通过对时域波形的采集、处理和分析，可确定地下分界面及不同介质的空间位置及结构。
利用地质雷达检测原理，可以对公路工程中路基路面、隧道衬砌质量进行无损检测，同时可开展路基路面病害的检测工作，预防隐患的存在。
地质雷达检测技术在公路工程检测中的应用
地质雷达检测技术在公路工程检测中的应用摘要：地质雷达检测技术具有无损、经济快速、高精度等优点，将地质雷达检测技术应用在公路工程检测中，能有效地提高检测结果的准确性、科学性。
该文阐述了地质雷达检测技术在公路路面厚度的工作原理，对地质雷达检测产生误差的原因进行了分析，并结合实际工程检测，说明了地质雷达检测技术在公路路面厚度的应用是可行的、可靠的。
关键词：公路工程；地质雷达检测技术；路面厚度地质雷达(又称探地雷达，Ground Penetrating Radar，简称GPR)检测技术是一种高精度、连续无损、经济快速、图像直观的高科技检测技术。
它是通过地质雷达向物体内部发射高频电磁波并接收相应的反射波来判断物体内部异常情况。
在公路建设过程中，常采用钻芯取样法对路面厚度指标进行控制。
这种检测方法需要对公路路面进行不同程度的破坏，同时取芯法缺乏代表性，存在一定人为因素，影响检测结果的公正性。
地质雷达检测技术具有采样快、精度高、分辨率高、经济性强、检测无损伤等特点[1-3]，能有效地弥补传统的检测方法中存在的不足之处，因此将地质雷达检测技术应用在公路工程检测中有十分重要的意义。
1 地质雷达检测技术的发展现状1.1 地质雷达技术的发展地质雷达是一种地球物理探测方法，其主要利用超高频脉冲电磁波进行地下介质的探测。
由于地下介质对电磁波具有较强的衰减性，同时地下介质的复杂性和多样性要远远大于地上的空气，所以，电磁波在地下的传播要比在地上传播复杂得多。
所以，在地质雷达应用的初期，它主要用于冰层或岩盐矿等介质中，因为此类介质的电磁波吸收较弱，在上世纪七十年代以后，随着高新技术的不断发展以及新材料的不断涌现，探地雷达技术也获得了迅速的发展，到目前为止，探地雷达已经广泛应用到了道路工程检测中。
2 地质雷达检测技术的工作原理分析2.1 地质雷达的系统构成一套完整的地质雷达设备包括多个子系统，具体有主机、发射机、接收机、天线、信号处理等。
地质雷达在公路质量检测中的应用
140地质雷达在公路质量检测中的应用文/周春生近些年，随着我国城镇化进程持续推进，密集化的公路交通网随之建成，很多已投入运营的公路，长期承受着车辆载荷及自然因素的作用后，逐渐出现了脱空、沉陷、裂缝、塌边等情况，以上这些隐患直接影响公路项目运营安全性及使用寿命。
通过定期检测及时发现已运营公路内潜在的隐患，精准获得病害信息，确定其具体位置范围，尽早加强维护处理，对延长公路使用年限有很大助益。
随着公路工程的飞速发展，公路施工技术也在不断革新，传统的公路质量检测技术已经被淘汰，地质雷达技术作为一种先进、高效、精确和安全无损的检测技术已经全面取代传统的公路质量检测技术。
相较于传统公路质量检测技术，地质雷达技术具有众多优点，其应用前景不言而喻，但是当前在公路工程质量检测中，对于地质雷达技术的应用仍存在一定的不足之处，所以，如何在公路工程质量检测中更好地应用地质雷达技术是公路工程技术人员迫切需要解决的问题。
质雷达检测技术在持续发展过程中取得了很大提升，未来将会成为公路质量无损检测的一种常规办法。
地质雷达检测技术的概述地质雷达探测基本原理地质雷达简称GRP，主要是通过高频电磁波对地下介质电性分布情况进行探测， 地质雷达具有较高的应用优势，能够对工程展开无损和连续性检测，实际检测精度值较高，工作效率良好。
在近些年公路检测中得到有效应用。
地质雷达检测公路质量的原理即通过发射电磁波获得公路路面下各质量指标的数值。
电磁波向下传播过程中当遇到电磁性不同的物体时，就会发生散射、反射，地面上的天线接收散射、反射而来的电磁波，随后再传送到相应检测装置内加以分析。
检测装置基于反射波的波长、强度、时间等参数综合分析路面下目标物的形状、方位及结构特征等，最后把分析结果转化成直观的图像，为施工人员判断公路质量、病害程度及制定处理方案等提供可靠依据。
地质雷达检测技术有非接触式物理检测的特性，能在确保公路地下结构真实状况分析精准度的基础上，规避既有路面结构被破坏的问题。
探地雷达在路面厚度检测中的应用浅析
文章编号:100926825(2008)2620291203探地雷达在路面厚度检测中的应用浅析收稿日期:2008203227作者简介:金 峰(19812),男,助理工程师,江苏省昆山市鹿通路桥工程有限公司,江苏昆山 215300张金荣(19792),男,硕士,助理工程师,新疆公路工程质量监督站,新疆乌鲁木齐 830000金 峰 张金荣摘 要:通过介绍探地雷达的工作原理、系统结构,详细分析了探地雷达在路面厚度检测中的应用,概括总结了近年来探地雷达技术新的发展及应用研究,进而指出探地雷达的局限性和今后的发展趋势。
关键词:探地雷达,厚度检测,应用技术中图分类号:U416.2文献标识码:A0 引言对路面结构层厚度进行检测是公路建设过程中控制路面质量的重要环节,传统的钻孔取芯法存在破坏性强、抽样数少、代表性差、费用高、检测速度慢等弊端,为此急需发展无损、精确、直观、快速而经济的公路质量检测新技术。
探地雷达技术在公路工程中的应用始于20世纪80年代后期,雷达波频率高、波长短、分辨率高,可实现非接触性连续测量,是目前路面厚度检测应该首选的方法。
探地雷达类似于探空雷达,它是利用高频电磁波束的反射探测地下物体目标。
由于高频微电子技术和计算机数据处理方法水平的不断提高,探地雷达技术得到了长足的进步。
分析中特殊单元刚度矩阵的推导等研究。
这一阶段,有限元法在路面结构分析中依然主要采用弹性理论,而国外和国内都已经开始了研究粘弹性理论在路面工程中的应用。
1987年A.Wijerathe 等利用三轴蠕变试验得到的统计公式,用粘弹性非线性分析计算沥青路面的车辙深度。
1988年徐世法利用粘弹性理论进行了沥青路面的力学分析和车辙预估,对沥青路面车辙预估、控制和防治进行了一系列研究。
1989年许志鸿等利用对沥青路面结构计算中得到的弹性解进行Laplace 变换,并用粘弹性算子代替弹性常数,后作Laplace 反演,总结出沥青路面车辙的理论计算方法。
公路地质雷达在检测公路路面厚度中的应用
文章编号：1001－7291（2018）01－0074－02文献标识码：B公路地质雷达在检测公路路面厚度中的应用何月婷（中建路桥集团有限公司，河北石家庄050021）摘要：随着经济快递发展，公路建设规模越来越庞大，相关的施工技术也逐渐得到完善。
目前，公路地质雷达作为一种新型的检测技术，被广泛应用到公路路面厚度检测工作中。
结合某公路工程施工建设项目，针对公路路面厚度检测中采用到公路地质雷达技术，对该技术的特点、施工过程以及注意事项进行介绍。
关键词：地质雷达；路面厚度；公路路面1工程概况本工程为某公路施工建设项目，处在在交通要道上，日交通量较大且超载现象严重，对公路施工质量要求比较高，加上该地区地处寒冷地区，全年雨水又丰沛，相关工作人员对其进行现场的研究和探讨后，将采取地质雷达技术来检测公路路面厚度。
2地质雷达工作原理雷达检测车子上需要配有路面探测雷达以及无形接收机。
在被检测的公路上，雷达按照设定的速度行驶，与此同时探测雷达会将电磁脉冲向路面发射出去，而且这种发射是持续不断。
在短时间内，电磁脉冲会从路面中穿透，被无线接收机接收，这个时候返回电磁脉冲时间和不连续路面结构电介质常数的突变情况会被数据采集系统纪录下来。
发生电介质常数突变的地方一般是存在于两个结构层之间的截面之间，这是因为在路面不同结构层材料之间存在明显差异的电介质常数，所以都是在。
结合反射波所记录的电介质常数和波速计算出各个路面结构层的厚度。
路面地质雷达工作原理示意图如图1所示。
图1路面地质雷达工作原理示意图3检测技术要点（1）地质雷达检测的主要技术指标如图2。
表1地质雷达检测的主要技术指标检测距离厚度数据精度最大探测深度检测速度以80km/h的速度l连续对路面和桥面不少于4h（320km）的检测一般为深度的2%到5%不低于60cm80km/h（2）整个地质雷达检测过程是由计算机控制。
在对公路厚度进行检测过程中，不仅可以实时采集数第1期（总第229期）华东公路No．1（Total No．229）2018年2月20日EAST CHINA HIGHWAY February2018*收稿日期：2017-12-22据存储检测数据，还能查看雷达波形。
分析地质雷达检测技术在公路工程检测中的应用
分析地质雷达检测技术在公路工程检测中的应用本文首先阐述了地质雷达的技术基础，接着分析了雷达参数的采集与选取，最后对地质雷达检测技术在公路检测中的应用进行了探讨。
标签：地质雷达;公路工程;验收检测引言迄今为止，地质雷达是最先进的、唯一能實现连续测量的工程物探仪器。
它可以向介质发送超高频短脉冲波，允许用户在短时间内获得探测范围内的三维信息。
地质雷达具有快速、无损、连续探测、精度高、采样点密度高、工作效率高等特点。
目前，它在我国隧道检测中得到了广泛的应用，取得了非常理想的应用效果。
1 地质雷达的技术基础地质雷达主要利用天线向被测对象发送脉冲电磁波，接收天线接收不同物理性质界面反射的电磁波，实现勘探。
在测量过程中，探地雷达收发天线应与衬面紧密结合，雷达应通过天线发射到衬面。
在传输过程中，雷达与钢拱、钢筋、混凝土与空气界面、岩石裂缝等发生反应，并接收接收天线的反射波，检测反射波的入射和反射。
为了计算反射波的传播距离，得到了天线与反射面之间的距离。
2 雷达参数的采集与选取以瑞典RAC/GPR地质雷达系统为例，根据隧道衬砌质量检测要求，选择了600MHz天线。
该天线属于中高频天线，能满足探测分辨率和深度的要求。
主要测试1.5米范围内的信息，包括衬里的后部清空、钢拱的分布以及密集区域的回填。
2.1 波速的选取对于探地雷达（GPR）的电磁波速，主要有三种选择方法：一是测量同一材料预制件的厚度;二是用双天线直达波测量避车或避车孔的位置。
方法;第三，测量钻孔;计算第一种方法时，使用现有方法测量电磁波的速度。
测量厚度是根据电磁波的实际厚度和雷达反射来计算的。
无需估算混凝土的介电常数。
2.2 时窗的选取在时窗选取方面，主要与地层电磁波传播速度和最大探测深度相关，在选取时时窗大小可为电磁波波速与最大探测深度之比的 2 倍，为了符合被测体深度与地层速度，可适当增加30%。
2.3 测线的布置结合隧道实际情况和工程目标，采用“人工手持天线+装载机上安装检测支架”的方式进行检测。
基于地质雷达检测技术在公路路面厚度应用
基于地质雷达检测技术在公路路面厚度应用摘要：文章阐述了地质雷达检测技术在公路路面厚度的工作原理，对地质雷达检测产生误差的原因进行分析，并结合实际工程检测，说明了地质雷达检测技术在公路路面厚度的应用是可行的、可靠的。
关键词：地质雷达检测；公路路面厚度；检测应用随着电子技术的突飞猛进以及计算机数字处理技术的应用，地质雷达作为一种无损检测的手段被物探工作者引入到道路工程特别是路面厚度的检测中。
因其具有高速采样、高分辨率、高精度、无损、经济以及连续测量等优点而受到广大土木工程检测工作者的青睐。
1地质雷达检测技术在公路路面厚度的工作原理1.1检测依据地质雷达对道路的无损检测属于其浅部应用，其探测深度小，中心频率高，分辨率要求较高，这就要求目标体与周围介质存在电性差。
用R表示波的反射系数，则该系数估算公式为：其中，ε1、ε2分别为上层介质、下层介质介电常数。
由该式可知，目标体与周围介质的电性差越明显，反射系数就越大，反射信号就越强。
现有的道路、高等级公路结构层一般可分为面层、基层以及路基3层。
一般面层的厚度为8～26 cm，基层的厚度为10～30 cm，具体的厚度视材料的种类和交通等级而定。
目前我国高等级公路一般采用改性沥青或水泥混凝土等材料修筑面层，一般采用有机结合料稳定碎石、水泥稳定粒料、石灰稳定粒料、石灰土、水泥混凝土、石灰粉煤灰等材料修筑基层。
据国内一些物探工作者统计，面层为混凝土时其相对介电常数大约为5～10，为改性沥青时其相对介电常数大约为3～5，基层和路基的相对介电常数随其采用的材料不同而不同，一般采用土、砾石、粉煤灰、石灰等介电常数相对较大且湿度较大的材料，其介电常数通常都大于8。
道路的各个结构层介电常数存在明显的差异，这就为地质雷达检测路面的厚度提供了地球物理依据。
检测人员可以根据雷达接收端所接收到的波时、波幅、波速以及衰减的程度来确定道路的厚度以及其常见病害。
1.2检测原理地质雷达检测机理是向地下发射脉冲形式的高频电磁波，电磁波在地下介质传播过程中，遇到电性差异的地下目标体，如路面结构的分层等，就会发生反射和散射，反射波到达地面时由接收天线接收，在对接收到的反射波进行处理和分析的基础上，根据反射波的波形、强度和双程走时等参数来推断地下目标体的空间位置、结构、电性和几何形态，见图1。
探地雷达在路面厚度无损检测中的应用
检测结果 以点带 面 ， 评价结 果可靠 性低 且有破 损 ， 对沥青 路 面危
害较大 ， 这些弊端一直无法得到解决 。而探 地雷达作 为一种无 损
图 ２ 探地雷达检测 车 图 ３ 探地 雷达控制主机
Ｃ
图 １ 路面雷达系统及工作原理
口
—＝ ￡
。
１ 检 测仪器
雷达检测系统 由承 载车 、 天线 、 雷 达发 射接 收器 和控制 系统
组 成。探地雷达检测车见 图 ２ ， 探地雷达控制主机见 图 ３ 。
其 中， 为 电磁波在介质 中的传播 速度 ， ｍｍ ／ ｎ ｓ ； ｃ为电磁 波在 空气 中的传播速度 ， 取３ ０ ０ ｍ ｍ ， ／ ｎ ｓ ； 为地下介质的介 电常数。 根据雷达波在路面面层中的双程走 时 以及材料 的介 电常
检测手段 ， 具有检测 速度快 ， 连 续检测 ， 无 破损 ， 评价 结果 比较 全
面， 抗 电磁干扰能力 强 ， 可在城 市 内各 种环 境下工 作 ， 噪声 小 ， 环
一
为 了准确反算 出路面厚 度 ， 必须 知道路 面材 料 的介 电常数 ，
般用传统 的钻芯取样方法获得路 面结构层 的介 电常数 。首先 ，
近年来 ， 随着我 市城市 道路建设 步伐 的加快 ， 对 于工 程质量
要求更加严格 ， 道路 检测工 作量 也飞速增 长 ， 路 面厚 度检 测工 作
量增长尤为 突出。传 统检 测厚度 采用钻 孔取 芯法 ， 设 备简 单 ， 检 测结果一 目了然 ， 但其检测速度慢 ， 成本高 ， 大面积检测 需人 工推
３ 数据 处理
地质雷达在覆盖层厚度探测中的应用
地质雷达在覆盖层厚度探测中的应用作者：李光旭黄易来源：《环球市场信息导报》2011年第12期公路隧道穿越浅埋地段时，由于浅埋隧道上方覆盖层埋深浅，围岩条件差，常给施工带来不小的难度。
对浅埋隧道上方覆盖层厚度及上方覆盖物的分布情况的精确探测，能较好的指导隧道设计及施工作业。
地质雷达作为一种正在不断发展的无损探测技术，在浅埋隧道上方覆盖层厚度及分布的探测中是有效的方法之一。
该文以地质雷达方法应用为例，探讨地质雷达方法在浅埋隧道覆盖层厚度探测中的应用。
浅埋；覆盖层；地质雷达1.引言近年来，随着我国公路，特别是高速公路的迅速发展，公路隧道建设已进入大发展的新时期。
公路隧道一般具有跨度大、开挖断面大的特点，施工难度大，容易出现冒顶，侧壁坍塌、失稳等问题。
尤其隧道穿越浅埋地段时，由于隧道上方覆盖层埋深浅，围岩条件差，基本无自稳能力。
施工方法不当可能导致隧道出现滑坡、坍塌、衬砌开裂变形等病害，影响隧道结构的完整性、耐久性及使用性。
当隧道穿越浅埋地段时，对隧道上方覆盖层厚度及上方覆盖物的分布情况的精确探测，能较好的指导隧道设计及施工作业。
目前对覆盖层厚度探测的方法很多，相比于电法勘察和地震勘察，地质雷达探测方法具有高分辨率、无损性、高效率等特点。
本文以地质雷达方法应用为例，探讨地质雷达方法在浅埋隧道覆盖层厚度探测中的应用。
2.基本工作原理地质雷达是采用电磁波探测地下介质分布和对不可见目标体或地下界面进行扫描，以确定其内部结构形态或位置的电磁技术。
其工作原理为：电磁波以宽频带脉冲形式通过发射天线发射，经目标体反射或透射，被接收天线所接收，见图1。
电磁波的传播取决于物体的电性，物体的电性中有电导率和介电常数，前者主要影响电磁波的穿透（探测）深度，后者决定电磁波在该物体中的传播速度，因此，所谓电性介面也就是电磁波传播的速度介面[1]。
不同的地质体（物体）具有不同的电性，因此，在不同电性的地质体的分界面上，都会形成电性界面，雷达信号传播到电性界面时产生反射信号返回地面，通过接收反射信号到达地面的时间和信号强弱就可以推测地下介质的分布及变化情况。
公路路面厚度检测中的地质雷达应用研究
公路路面厚度检测中的地质雷达应用研究摘要：在介绍地质雷监测原理与优点基础上，通过工程实例对地质雷达在公路路面厚度检测中的应用进行探讨，希望文中内容对相关工作人员可以有所帮助。
关键词：公路工程；地质雷达；路面厚度；无损检测地质雷达检测是一种先进检测、连续无损检测方法，将其应用在公路路面厚度检测中，其具有高效、高精度等特点，应用效果良好。
1地质雷达检测原理与优点1.1检测原理采用地质雷达检测公路工程路面厚度就是利用雷达向地下发射电磁波，从而对公路路面下存在的各种安全隐患进行确定，施工人员在工作开展期间，发现安全隐患之后，采取挖掘方式开展作业，完成相应修复工作，从而大奥降低事故发生几率的目的。
地质雷达的应用的原理就是向地下发射电磁波，电磁波如果遇到介质，电磁波频率将会发生改变，电磁波反射到地面之后被设置在地面上的接收装置接收，接收到数据之后，通过处理数据能够确定地下异常情况[1]。
考虑到地质雷达在应用期间会受到天线频率的应用，无法同时兼顾分辨率和探测深度，如果需要获取较大深度数据时，经过处理后的数据，分配频率通常都较低，这会对病害情况的判断造成影响，而在病害较浅的情况下，能够直接得到高清晰图像。
1.2 优点地质雷达检测技术的优点如下：（1）频率广地质雷达检测频率能够达到50-3050MHz，对其进行应用完成对公路路面厚度进行检测，检测深度能够达到20.0m，同时与性能良好的数据分析处理软件进行联合，能够提高分辨率波形，工作人员通过分析波形图像，实现对探测物体尺寸的精准判断，从而为后续相关工作开展提供支持[2]。
（2）无损性地质雷达检测技术与传统桩芯检测方式相比，通过发射电磁波方式就可以完成相应检测工作，不会对道路工程造成破坏，特别是交通繁忙地段，检测工作可以在不封闭交通情况开展，这也就能够提高检测作业效率，减小检测工作杜宇交通造成的不良影响，同时，可以获取到高精准数据。
（3）抗干扰能力强地质雷达检测技术能够应用在不同地形中，而且在有干扰情况下，雷达天线接收反射回的电磁波，通过过滤分析后，能够直观、精准确定病害。
地质雷达在道路厚度结构检测中的应用
发射天线 （ Ｔ） 接收天线 （ Ｒ）
—
≈
— ——— —— ——— ——— ——— —— ——— ——一
（ （
一 ＋
（
）
式 中： 一 界面 电磁波反 射 系数 ；， 第 ｌ 介 ｒ 占一 层
质的相对介电常数 ； ～ 第 ２ ： 层介质的相对介 电常 数。
Ｆｇ １ Ｗ ｏ ｋｎ ｒ ｃｐｅ ｏ ａ ａ ｅｅ ｔ ｎ ｉ． ｒｉｇ ｐｉ ｉｌ ｆｒ ｄ ｒｄ ｔ ｃｉ ｎ ｏ
ｏ ｈ ｏ ｄ ｗｏ ｋ ｆ ｅ ｒ ａ ｒｓ ｔ
面 中 的传 播速 度 ， 了这两 个参 量 ， 度值 ＾就 可 有 厚
得到 ：
ｈ ＝ Ｖ ｔ
摘 要 ： 本文以道路 工程 为例 ， 对地质 雷达在检测道路厚 度结构 的应用情 况进 行介绍 ， 通过分析 雷达检测道路 厚度 结构的
基本原理 ， 将地质雷达的道路厚度检测技术与常规的钻孔取 芯方法进行 对比 ， 并根据在 实际工程 中的应用情 况， 明探 地雷 说 达在公路厚度结构检测方 面有广阔应用前景 。
２ ２ 电磁 波的传 播速 度 。
” Ｃ — Ｃ ＝
面层设 计厚 度 为 ２ ｎ， 泥 混凝 土设 计 抗 压 强 度 ４ｏ 水
Ｃ ０设计弯拉强 度为 ４ ５Ｍ ａ基层为水泥稳定碎 ３、 ． Ｐ ；
石 层 ， 计厚 度 为 ３ ｍ， 基层 设计 厚 度 ：０＋ ０ 设 ０ｃ 底 Ｋ ００
ｔ ｒ ｌｄｅｅ ｔ ｎ ｏ ｏ ｄ ｔ ｉｋ ｓ ． Ｂ ｎ ｌｚｎ ａ ｉ ｒｎ ｉ ｌ ｓ ｏ ｈ ｔｕ ｔ ｒ ｌ ｄ ｔ ｃｉｎ ｏ ｏ ｄ ｔ ｉｋ ｅ ｓ ｕ ａ ｔｃ ｉ ｆ ｒ ａ ｈ ｃ ｎｅ ｓ ｏ ｙ ａ ａｙ ｉ ｇ ｂ ｓｃ ｐ ｉ ｃｐ ｅ ｆ ｔ ｅ ｓｒ ｃｕ ａ ｅｅ ｔ ｆ ｒ ａ ｃ ｎ ｓ ，ｗｅ ｏ ｈ ｈ ｖ ｏ ａ ｅ ｔｗｉ ｈ ｏ ｖ ｎｉ ｎ ｌｍｅｈｏ ｆｃ ｒ ｒｌｉ ．Ｂａ ｅ ｎ ｔ ｅ ａ ｐ ｉ ａｉｎ ｏ ａ ｔｃ ｎ ｉ ｅ ｒｎｇ， ａ ｅ ｃ ｍｐ ｒ ｄ ｉ ｔ ｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ａ ｔ ｄ ｏ ｏ ｅ ｄ ｌｎｇ ｈ ｏ ｉ ｓ ｄ ｏ ｈ ｐ ｌｃ ｔｏ ｆｐｒ ｃｉａ ｅ ｇｎ ｅ ｉ ｌ
地质雷达在公路面层检测的运用
地质雷达在公路面层检测的运用摘要：随着我国经济的高速发展，现代经济发展对现代化高等级的公路需求越来越多，已建成通车的公路越来越多，其中公路厚度及缺陷检测越来越成为一件相当重要的工作。
本文通过对地质雷达在公路面层检测中的运用，地质雷达在公路面层检测的应用要领、天线频率的选择、雷达图像的定位、空洞及脱空带准确定位等问题进行阐述。
关键词：地质雷达；公路面层；工程检测；应用要领前言：随着国家陆路交通的不断发展，公路的数量和长度也在逐年增加、公路检测工作日益繁重。
这就需要引进多种高效的能够对公路进行全面快速的检测方法来适应这种发展，其中使用地质雷达对公路面层检测就一种很好的办法，地质雷达能够得到精确、快速的检测。
地质雷达检测方法可以对公路面层厚度进行快速检测，它不仅克服了传统上以点盖面的只靠目测和打孔抽查来对公路面层厚度进行不全面检测的问题，而且是一种采用高科技手段，以其高分辨率和高准确率、能快速、高效的进行无损检测的方法，在国内已经得到广泛而深入的应用；并且已经得到业内专家的认可。
地质雷达检测技术经过检测部门在实际工程中的长期实践和不断发展，现已形成一套完整而权威的检测方法。
1工作原理地质雷达是利用超高频窄脉冲电磁波探测介质分布及突变的一种地球物理勘探方法，主要的工作原理是发射天线向隧道衬砌内发射电磁波信号（106～109Hz），在电磁波衬砌内方传播的过程中，当遇到电性差异的目标体（如空洞、回填物、脱空带等）时，形成反射波，被接收天线接收，从而形成雷达特征波形。
我们通过对地质雷达数据进行处理和分析，根据雷达波形、电磁场强度、振幅和双程走时等参数便可得衬砌内钢筋分布及间距，是否存在空洞、回填物、脱空带等。
电磁波的传播取决于物体的电性，物体的电性主要有电导率μ和介电常数ε，前者主要影响电磁波的穿透(探测)深度，在电导率适中的情况下，后者决定电磁波在该物体中的传播速度，因此，所谓电性介面也就是电磁波传播的速度介面。
地质雷达检测技术在公路工程检测中的应用
地质雷达检测技术在公路工程检测中的应用摘要：地质雷达检测技术具有简单高效、无损检测、检测信息全面、直观的优点，在公路检测工作中应用广泛。
但由于该检测技术目前仍处于完善阶段，相关单位仍需加大对地质雷达检测技术的研究力度。
基于此，本篇文章对地质雷达检测技术在公路工程检测中的应用进行研究，以供参考。
关键词：地质雷达检测技术；公路工程；检测引言随着国家交通公路行业的持续发展，公路的数量和里程不断增加，相应的公路检测工作也变得日益繁重，因此，寻找一种高效而全面的检测方法，是一种必然趋势，有助于公路检测行业的发展。
根据现行的《公路工程质量检验评定标准·土建工程》（JTGF80/1—2017）规定，高速公路沥青路面厚度为公路工程质量检验评定中的关键检查项目。
沥青路面厚度的现行检测方法主要是通过钻芯法钻取完整的路面芯样进行厚度测试，然而钻芯检测路面厚度的方法会对路面造成较大破坏，钻芯后需要及时修补，而且修补后容易产生坑槽等病害，同时，该检测方法只能按一定频率进行，无法全面覆盖整个路段，对路面厚度的评定存在一定的局限性。
地质雷达是一种无损检测设备，可快速、连续地检测路面厚度，在国内外被广泛应用在路面厚度测量上，有助于公路检测行业的发展。
1地质雷达技术简介GPR（Ground Penetrating Radar,地质雷达技术）是一种利用高频电磁波对目标物体和周围物体电性差异高度敏感特性，对地下物体位置、结构进行探测的地球物理勘查技术。
地质雷达技术可以向地下发射高频电磁波，电磁波以脉冲形式向地下介质传播，在遇空气界面、岩性边界、底层界面等电性差异发生变化的目标体后，电磁波会发生反射并被接收天线接收，通过处理分析，结合电磁波反射波的强弱、波形、走时差等参数，推理解释地下目标体的位置、几何形态、内部结构特征，最终实现完整形态下的目标介质探测目标。
2地质雷达原理地质雷达系统有硬件、数据采集软件及后处理软件构成。
硬件包括：发射及接收天线、控制器、连接线等部分。
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贵州科学29（4）：72－76，2011Guizhou Science收稿日期：2011-04-03；修回日期：2011-05-04作者简介：王德斌（1967-），男，本科，工程师。
主要从事工程地质、岩土工程与地基基础方面的勘察、设计工作。
E-mail ：wangdb67@126．com地质雷达在道路厚度结构检测中的应用王德斌1黄质宏2（1贵州开磷设计研究院，开阳550302；2贵州大学土木建筑工程学院，贵阳550003）摘要：本文以道路工程为例，对地质雷达在检测道路厚度结构的应用情况进行介绍，通过分析雷达检测道路厚度结构的基本原理，将地质雷达的道路厚度检测技术与常规的钻孔取芯方法进行对比，并根据在实际工程中的应用情况，说明探地雷达在公路厚度结构检测方面有广阔应用前景。
关键词：地质雷达，道路工，无损检测，钻芯中图分类号TN959.5文献标识码A文章编号1003-6563（2011）04-0072-05The Application of Ground Penetrating Radar in Detection of Pavement Thick-ness and Highway StructuresWANG De-bin 1HUANG Zhi-hong 2（1Institute of Design and Research ，Guizhou Kailin （Group ）Co ，Kaiyang ，Guizhou 550302，China ；2College of Civil Engineering and Architecture ，Guizhou University ，Guiyang ，Guizhou 550003，China ）Abstract ：In this article ，we take a road project as an example to introduce the application of GPR on the struc-tural detection of road thickness．By analyzing basic principles of the structural detection of road thickness ，we have compared it with the conventional method of core drilling．Based on the application of practical engineering ，we have found that GPR has broad application prospects for the structural detection of road thickness．Key words ：GPR ，road project ，nondestructive detection ，core drilling1前言地质雷达方法以其经济、无损、快速而直观的特点成为浅部地球物理勘察最主要的工具之一。
雷达波频率高、波长短、分辨率高，可实现非接触性连续测量，是目前道路厚度探测的首选方法（林宏标，2009）。
探地雷达类似于探空雷达，它是利用高频电磁波束的反射探测地下目的体。
由于高频微电子技术和计算机数据处理方法水平的不断提高，探地雷达技术得到了长足的进步。
近年来，该技术已被广泛应用于工程地质调查、土木工程检测、矿产资源勘查、水文与生态环境调查、地质灾害预测、地下掩埋物的探测等众多领域，特别是在道路厚度结构的无损检测方面发挥着越来越大的作用。
2地质雷达基本原理地质雷达（GPR ）是用高频电磁波（1MHz1GHz ）来确定介质内部物质分布规律的一种地球物理方法（曾昭发等，2006；石宁等，2004；李大心，1994）。
如图1示，通过发射天线T ，按照确定的方向，将高频电磁波以宽频带脉冲形式向地下或进深方向发射。
在均匀介质中，电磁波以一定速度传播，当遇到有电性差异的地层或目标体时，如不同材料的交界面、断层、破碎带、溶洞和含水层等，电磁波便发生反射，返回到地面或探测点，被接收天线R 接收并由主机记录，得到从发射经地下界面反射回接收天线的双程走时t 。
当地下介质的波速已知时，可根据测到t 值，并结合对反射电磁波的频率和振幅等进行处理和分析，便可求得目标体的位置、深度和几何形态。
图1雷达检测道路工程时的工作原理Fig．1Working principle of radar detection of the road works电磁波的传播取决于物体的电性，物体的电性主要有电导率μ和介电常数ε，前者主要影响电磁波的穿透深度；在电导率适中的情况下，后者决定电磁波在该物体中的传播速度。
因此，所谓电性介面也就是电磁波传播的速度介面。
不同的地质体（物体）具有不同的电性，因此，在不同电性的地质体的分界面上，都会产生反射。
地质雷达在探测中的基本参数描述如下。
2．1电磁脉冲波走时t =4z 2+x 槡2/v ≈2z /v式中：z —勘查目标体的埋深；x —发射、接收天线的距离（式中因z ＞x ，故x 可忽略）；v —电磁波在介质中的传播速度。
2．2电磁波的传播速度v =c εr μ槡r ≈c ε槡r 式中：c —电磁波在真空中的传播速度；εr —介质的相对介电常数；μr —介质的相对磁导率（一般μr ≈1）。
2．3电磁波的反射系数电磁波在介质传播过程中，当遇到相对介电常数明显变化的地质现象时，电磁波将产生反射及透射现象，其反射和透射能量的分配主要与异常变化界面的电磁波反射系数有关：r =（ε2μ槡2－ε2μ槡1）2（ε2μ槡2+ε1μ槡1）2≈（ε槡2－ε槡1）2（ε槡2+ε槡1）2式中：r —界面电磁波反射系数；ε1—第1层介质的相对介电常数；ε2—第2层介质的相对介电常数。
2．4地质雷达记录时间和勘查深度的关系z =12vt =12c ε槡rt式中：z —勘查目标体的深度；t —雷达记录时间。
2．5路面厚度的检测路面测厚的基本原理是根据电磁脉冲在路面与路基界面的反射时间和传播速度，求得路面的厚度（杨天春等，2003）。
因此，厚度检测的关键，首先是检测路面底界面的回波时间，确定电磁波在道路各结构层中的传播时间t ，其次是要确定电磁波在路面中的传播速度v ，有了这两个参量，厚度值h 就可得到：h =vt其中，v 为电磁波在介质中的传播速度：v =c /ε槡rc 为光速，理论值为3ˑ108m /s ；εr 为结构层的相对介电常数。
求出不同结构层的介电常数，可得到电磁波在各结构层中的传播速度。
速度v 乘以电磁波在结构层的往返时间的一半即得到各结构层厚度。
3应用实例贵州省龙里某城区道路工程，道路全长640m ，道路等级为城市Ⅲ级主干道，设计车速为30km /h ；道路设计年限为20年。
路面设计宽度K0+000K0+030段为12m 、K0+030 K0+640段为16m ；面层设计厚度为24cm ，水泥混凝土设计抗压强度C30、设计弯拉强度为4．5MPa ；基层为水泥稳定碎石层，设计厚度为30cm ，底基层设计厚度：K0+000 K0+070段为片石、马牙石底基层，42cm 厚、K0+070 K0+640段为级配碎石，15cm 厚。
在该路段施工完毕后，需进行现场的试验检测，主要测试道路面层、基层、底基层的厚度等技术参数，检验其是否达到原设计要求。
374期王德斌，等：地质雷达在道路厚度结构检测中的应用3．1面层厚度面层厚度以雷达检测数据为主，并采用钻芯法检测进行验证。
雷达测线沿路线全长布设置左、中、右3条，详见附图1。
注：图中细实线为路面轮廓线，点划线为路中线，粗实线为地质雷达测线，黑圆圈为钻芯位置图2地质雷达测线及钻芯平面布置示意图Fig．2Surface decorating schemes for geological radar measuring line and core drilling由检测结果知，该路段面层最小厚度为18．522．3cm ，最大厚度为22．6 27．3cm ，平均值为21.1 23．9cm 。
与设计厚度（24cm ）相比较，该路段局部位置面层厚度不满足设计要求（详见表1及图3和图4）。
表1面层厚度检测结果表（雷达测试）Tab．1Test results of layer thickness （radar test ）测线编号及位置统计段桩号面层厚度（cm ）设计值平均值最大值最小值测线1K0+000 K0+273左5mK0+000．000 K0+046．295K0+046．295 K0+092．589K0+092．589 K0+138．884K0+138．884 K0+185．179K0+185．179 K0+231．474K0+231．474 K0+272．3852422．923．822．223．425．822．223．927．322．322．623．821．721．122．618．521．622．720．73．2基层厚度本段道路基层为30cm 厚度水泥稳定碎石层，基层厚度采用雷达法检测，雷达测线沿路线全长布设置左、中、右3条，详见图1，具体检测结果见表2，雷达实测图见图3和图4。
表2基层厚度检测结果表（雷达检测）Tab．2Test results of base thickness （radar test ）测线编号及位置统计段桩号基层厚度（cm ）设计值平均值最大值最小值测线1K0+000 K0+273左5mK0+000．000 K0+046．295K0+092．589 K0+138．884K0+138．884 K0+185．179K0+185．179 K0+231．474K0+231．474 K0+272．3853037．139．434．532．236．529．033．434．831．735．240．033．234．538．031．6备注：受文章篇幅的限制，在表中和附图中仅列出一条测线的雷达测试数据。
47贵州科学29卷由检测结果知，该路段基层最小厚度为29．034．5cm ，最大厚度为34．8 40．0cm ，平均值为32.2 37．1cm 。
与设计厚度（30cm ）相比较，该路段基层厚度满足设计要求（详见表2及图3和图4）。
3．3底基层厚度本段道路底基层为15cm 厚度级配碎石层，底基层厚度采用地质雷达进行检测，检测时沿路线全长布设置左、中、右3条，详见附图1，具体检测结果见表3，雷达实测图图3和图4。
由检测结果知，该路段底基层最小厚度为7.4cm ，平均值为9．5 16．8cm ，与设计厚度（15cm ）相比较，该路段局部位置的底基层厚度不满足设计要求（详见表3和图3和图4）。