高速公路雷达探测资料分析共133页文档
探地雷达在高速公路工程质量检测中的应用分析
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探地雷达在高速公路工程质量检测中的应用分析摘要:目前,随着我国科学技术水平的不断提高,探地雷达路面厚度检测技术在公路工程施工中具有十分广泛的应用。
本文将通过对比探地雷达检测和传统检测,从几个方面来深入分析探地雷达在高度公路工程质量检测中的应用。
关键词:探地雷达;高速公路;质量检测引言:探地雷达可简称为GPR,它是最近才发展起来的一种无损检测方法,同时也是一种用于确定地下介质分布的广谱电磁法。
因探地雷达具有高精度、快速采样、无损等特点,最近几年被广泛应用到环境与工程等各个领域。
我国在上世纪九十年代初就开始引进探地雷达技术,并得到了快速的普及和应用,主要应用在高速公路工程的质量检测中。
一、探地雷达检测与传统检测传统的地质检测方法通常包含两种形式,一种是依靠有较多丰富经验测量人员所进行的目测,另一种是为了减少检测工作的工作量和工作成本所进行的钻孔抽样检测法。
这两种形式都分别具有一定的局限性。
其中,目测这种检测方法的缺陷很明显,它缺少一定的精确性,主要以主观判断为主。
而钻孔抽样检测法虽然和目测检测法相比在精确度上有较大改进,但这种形式却主要以概率检测为主,无法对所有待检地质进行全貌了解,同时钻孔工作既费时又费力。
对于探地检测雷达技术来说,它可以有效解决传统检测方法所存在的缺陷,能很好的运用各种高新技术,对待检地质做出快速而高效的全面无损检测。
探地雷达在工程中能够得到广泛的应用并不是偶然,也不是人们历史上的选择,而是通过其对检测时效以及良好的适用性所决定的。
不过,我们都清楚的了解所有东西都不可能是完美的,探地雷达检测也不例外,它也会在实际应用过程中存在这样或那样的问题。
探地雷达检测技术的不足之处主要是其在检测期间会出现定位问题和数据质量问题。
二、路用探地雷达的原理探地雷达系统是根据电磁波反射原理而设计的,由震源产生的雷达波是一种宽带、高频脉冲电磁波,频率在100-1000MHz之间,穿透能力很强,由天线定向成一定角度向路基路面发射进入道路辅垫层中。
探地雷达在高速公路隧道检测中的应用
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探地雷达在高速公路隧道检测中的应用关键词:探地雷达;高速公路;隧道引言与传统检测技术相比,探地雷达技术是一种现代化的技术手段,能够通过无损检测保障高速公路的稳定和安全。
探地雷达检测方式自动化程度较高,精准度高,能够在检测过程中不产生任何的破损。
所以,在近年来的高速公路试验检测中得到了广泛的应用,作为一种高频和超高频的脉冲电磁波探地技术,它使用的是一种地球物理勘测方式,通过增强管理力度、提高分辨率,实现了当前施工质量和监测技术的提升。
1探地雷达工作原理及技术参数我国当前高速公路发展十分迅速,而在高速公路施工过程中,会遇到多种不同的路况,对于山体来说,需要通过进行隧道施工来完成道路的通行。
隧道是一种十分不稳定的道路形式,只有通过有效的检测方式应用全新的检测技术,才能够了解当前隧道的实际情况。
探地雷达是一种重要的雷达模式,可以利用高频电磁波,以脉冲的形式,通过持续的输送到地下,了解地下的实际形态。
当探地雷达遇到周围介质有电阻差异以及其他具体目标时,部分能量就会被反射回地面,通过天线进行接收,并在系统当中对于相关数据进行分析和汇总。
不同物体以及空间形态的电磁波特征和振幅特征都不尽相同,所以可以按照实际的情况对于其特征信息进行综合分析,从而达到检测的目的。
一般来说,发射脉冲是一种时间和正负的函数,使其成为一种重要的扫描记录方式,当收发天线在地面上连续移动地面的相关数据和软件系统就会对不同位置的扫描数据进行记录,从而描绘出当前地区的实际地址形态,在其表现形式与地震记录曲线图十分相符。
对于近年来探地雷达所使用的频段来说,地下介质是一种准电介质,奇数波可由一定的公式得出,根据真空中的光速与地下介质相对界定数进行比较,就可以得到波速的形态。
所以,在后续探测过程中可以根据其所记录的脉冲时间得到反射界面的深度。
2检测原理了解雷达检测技术后,需要对其检测原理进行深层次探究。
探地雷达是利用无线电波对于可见和不可见的目标进行扫描,这种扫描方式具有智能化、无损化和精准化的特点,能够对不同物质的内部形态以及其位置和实际情况进行综合检测的一种重要的电子技术。
探地雷达在公路工程检测中的应用分析
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探地雷达在公路工程检测中的应用分析摘要:如今,国内的公路工程发展迅速,在工程的后期使用中,其质量的检测具有十分重要的地位。
其中,探地雷达是一种较为先进的无损检测技术,能够对公路工程的施工质量与运行状态进行检测,基于其良好的应用优势,在公路工程的检测期间被广泛应用。
本文简单描述了探地雷达系统的基本构成情况,针对这项技术在实际工程中的应用进行了深入分析。
关键词:探地雷达;公路工程;检测;应用分析;前言:公路工程经过长期使用后,其整体结构以及性能都会受到各方面因素的影响出现下降,因此,必须定期展开质量的检测工作,保障其综合性能良好,防止出现严重的受损情况影响公路的正常运行。
无损检测技术以其对道路交通、原本公路结构的低影响优势被广泛的应用在公路工程的质量检测中,其中,探地雷达这种设备的借助其不具备破坏能力、检测效率高、精准度高、便于携带、基本不影响交通等特点,在公路工程的质量检测期间受到普遍推广。
1.探地雷达系统的构成探地雷达由多种设备组合而成,分别为电源、雷达本机、发射机、接收机、信息处理、结果显示等等。
其中,发射机主要是用于通过电路实现储存能量的目的,还能够在短时间内实现能量的释放,形成较为强力的脉冲或单周期雷达信号,运用分离器的传输作用将其传至天线部分,在天线的作用下将电磁波传向地面的信号接收系统。
而接收机则主要负责对反射信号的接受功能,同时放大信号波段,将放大后的信息传至信号处理机,对信号进行转换处理,其核心即为高速采样电路。
天线作为发射电磁波信号并接受反射信号的主要载体,在探地雷达中主要有空气耦合型天线以及地面耦合型天线这两种形式。
分离器是在发射信号时,有效连接发射机与天线,当迅速完成信号的发射后,通过分离器还可以将二者之间的连接断开,自动将天线与接收机相连接。
分离器对接收机的构件部分具有强大的保护作用,还能保障在构件进行高能输入的情况下依然始终保持稳定的状态。
信号处理机通常用于处理反射信号数据,计算机则是进行数据的收集与整理工作,还有后期的存储、展示以及分析研究操作都需要通过计算机进行。
在公路工程检测中探地雷达的应用分析
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在公路工程检测中探地雷达的应用分析摘要:现阶段,社会经济迅猛发展,公路行业也在同步发展,在整个业界中,公路质检占据了重要的地位。
对于探地雷达而言,其属于一种无损检测技术,可以对公路工程质量进行全面的探测,还可以实现经营管理状况的高效探测。
基于此,本篇文章主要对在公路工程检测中探地雷达的应用进行深入分析和探讨。
关键词:公路工程检测;探地雷达;应用分析前言:现如今,最为先进的一种无损探测工具,就是探地雷达,不论是在公路领域之中,还是在隧道领域之中,均得到了广泛推广和应用,对比原本的钻孔取芯和室内试验手段,将探地雷达这一技术应用进来,不但具备无损的特点,还具备迅速的优势,可以对路基故障范围进行精准的确定,对病害成因及类型进行全面的探究和判断,尤其是对于地质条件的性能探测,具备的优势是其他技术所无法比拟的。
1.探地雷达系统构成对于探地雷达系统而言,其不但包含了配电电源和仪器主机,还将发射器和接收器同步包含了进来,此外,还有信号处置和结果呈现以及收发天线等部分。
1.1.发射器从本质上来讲,发射器主要就是以线路为依据,达到能量存储的目的,而且可以实现短期内的释放,使一种相对较强的脉冲和单周期雷达信号得以形成,通过分离器之后,进一步传导到天线之中,通过天线的利用,使该电磁波被进一步传入到路面系统之中。
1.1.接收器对于探地雷达的接收器而言,其最为关键的内容,就是高速取样线路,主要作用,就是对反射信号进行实时的获取,同时,还可以对此种信号进行实时的扩大,然后传导高信号到信号处理器之中,对实际获取的信号,进行高效全面的处理。
1.1.天线对于天线而言,其可以对电磁波信号发射和接收反射信号进行同步完成,公路的探地雷达系统实际对应的天线种类,主要有两种,首先第一种,就是地表耦合型天线;第二种,就是空气耦合型天线。
1.1.分离机射频在发射的过程中,在发射器和天线之间,可以将分离机应用进来,达到联结的目的,并且在处理完成短时发射之后,分离机可以对发射器和天线之间的链接进行断开,再一次对接收机和天线进行联结。
高速公路雷达测速系统设计技术设计方案
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高速公路雷达测速系统设计技术设计方案介绍目录第一章公司简介 (4)第二章高速公路雷达测速系统 (5)一、雷达测速方案设计: (5)二、整体系统功能 (5)三、系统特点 (6)第三章手持式抓拍雷达测速仪 (6)一、产品功能特点 (7)二、主要技术指标 (8)三、三种工作模式 (8)四、技术优势 (10)五、技术参数 (11)第四章车辆监测用微波测速雷达的可靠性设计 (13)一、可靠性设计的主要基本参照文件 (13)二、测速雷达可靠性设计的目的和意义 (13)三、可靠性设计的基本思路 (15)四、系统级可靠性设计 (15)五、电路级可靠性设计 (17)六、结构级可靠性设计 (22)七、综合级可靠性设计 (25)八、可靠性预检验 (25)第五章雷达测速仪的原理 (28)一、雷达测速仪的原理 (28)二、测速雷达主要系利用都卜勒效应(Doppler Effect)原理 (29)三、测速雷射种类 (29)第六章雷达原理 (31)第七章雷达测速 (33)一、概述 (33)二、基本原理 (33)三、与雷达之比较 (35)四、结语 (36)第八章流动测速雷达解决方案 (37)一、流动测速雷达工作原理 (37)(1)磁感应检测器(多为埋设式检测系统) (37)(2)波频车辆检测器(多为悬挂式检测系统) (38)(3)视频检测器 (39)二、雷达探测器工作原理 (40)第九章机动车雷达测速仪检定装置 (41)一、系统简介 (41)二、系统组成及工作原理 (42)三、技术规格 (47)四、运行条件 (48)五、安全措施 (49)六、系统优越性 (49)八、使用说明 (50)第十章基于KITOZERP的雷达测速监控系统的设计 (50)一、设计思想和系统框图 (51)二、系统硬件设计 (52)三、软件设计 (55)4、实验结果与数据分析 (56)第十一章雷达与激光测速仪的工作原理 (58)一、激光测速仪 (58)二、激光与雷达测速的比较 (59)第十二章一体化雷达测速仪 (83)第十三章手持拍照型雷达测速仪 (85)一、手持式雷达测速仪系统功能: (86)二、手持式雷达测速仪系统组成 (87)三、手持式雷达测速仪技术特点 (87)四、手持式雷达测速仪系统优势 (88)五、手持式雷达测速仪技术指标 (88)第十四章雷达测速知识普及 (89)一、普通雷达探测器 (89)二、电子狗 (90)三、GPS雷达探测器 (91)四、结论 (92)第十五章移动测速(雷达探头) (93)一、【功能】 (93)二、雷达测速仪结构 (94)第十六章雷达测速是个什么概念 (95)第十七章窄波雷达测速仪 (96)一、窄波雷达测速仪KITOZER-90N (96)二、产品特性 (96)三、技术指标 (97)第十八章固定雷达测速仪 (98)一、固定雷达测速仪KITOZER-90 (98)二、技术参数: (99)三、产品性能优异表现 (101)四、应用范围 (101)第十九章移动雷达测速仪 (102)一、移动雷达测速仪KITOZER-90L (102)二、电子警察抓拍专用雷达测速仪 (102)第二十章手握式警用雷达探速器 (104)第二十一章车流量统计雷达测速器 (105)车流量统计雷达测速器KITOZER-66 (105)第二十二章车载雷达探速器 (107)第一章公司简介广州莱安智能化系统开发有限公司成立于是2002年,专业从事数字网络视频监控系统、智能视频分析、机房动力环境监控、机房建设、雷达测速、闯红灯电子警察抓拍、电子治安卡口、智能控制等智能化系统开发的大型综合型企业,欢迎来电洽谈业务!质量方针:以人为本、质量第一公司成立至今,坚持以领先的技术、优良的商品、完善的售后服务、微利提取的原则服务于社会。
公路工程试验检测中探地雷达的应用分析
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公路工程试验检测中探地雷达的应用分析路用探地雷达具有无损、快速、连续、高精度、高分辨率、实时成像探测等特点,它在精确检测路面层厚度的基础上,可以成功地探测公路结构层病害,有利于公路的维护与保养,为交通部门提供了一种高效先进的无损检测手段。
路用探地雷达以其独特的优越性,己经渗透到公路施上及后期检测养护的全过程,在公路建设前期可利用探地雷达对地质基础进行勘查探测,确定地质结构,划分不良地质体;在施上过程中,利用探地雷达可以全面准确地检测出路面结构层厚度,从而保证施上质量;在公路运营阶段,运用GPR进行公路日常检测,及时发现各种隐患,对于指导公路养护维修,延长公路使用寿命具有重要意义。
一、探地雷达的概况探地雷达又称透地雷达,地质雷达,是用频率介于10^6-10^9Hz的无线电波来确定地下介质分布的一种无损探测方法。
探地雷达方法是通过发射天线向地下发射高频电磁波,通过接收天线接收反射回地面的电磁波,电磁波在地下介质中传播时遇到存在电性差异的分界面时发生反射,根据接收到的电磁波的波形、振幅強度和时间的变化等特征推断地下介质的空间位置、结构、形态和埋藏深度。
探地雷达可用于检测各种材料,如岩石、泥土、砾石,以及人造材料如混凝土、砖、沥青等的组成。
雷达可确定金属或非金属管道、下水道、缆线、缆线管道、孔洞、基础层、混凝土中的钢筋及其它地下埋件的位置。
它还可检测不同岩层的深度和厚度,并常用于地面作业开工前对地面作一个广泛的调查。
二、公路质量检测中探地雷达的应用路基和路面是公路上程的主要结构物,共同承担车辆的荷载作用。
路基的强度和稳定性是保证路面平整度、强度和稳定性的重要条件之一,路面质量对车辆的行驶速度、载荷能力、燃料消耗、机械磨损、行车舒适,以及交通安全都有极大影响,所以为保证公路的正常使用性能,必须对路基、路面进行质量检测,探地雷达具有快速、简便、无损、准确以及可以做到实时检测等优点,并有逐步代替以往传统检测方法的趋势,已成为当今公路检测行业中的研究热点。
高速公路隧道地质雷达检测报告(全面)
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宜张高速公路隧道地质雷达检测报告宜张高速公路总监办中心试验室二○一四年十一月根据宜张高速公路总监办及合同要求,中心试验室于5日~7日对土建2标的丁家坪隧道、灯盏窝隧道、长岭岗隧道砼衬砌质量采用地质雷达仪进行了质量抽检.一、检测内容根据隧道结构受力的特点,本次隧道砼衬砌质量检测采用对两侧拱腰及拱顶三条线检测,检测内容为:砼衬砌(二衬)质量、厚度及初衬后缺陷情况.二、检测仪器设备本次工作使用仪器设备如下:雷达:瑞典产RA米AC/GPR地质雷达,选用500米Hz屏蔽天线.采集软件:RA米AC GroundVision V1.4.4版1、仪器介绍RA米AC/GPR地质雷达是一种宽带高频电磁波信号探测方法,它是利用电磁波信号在物体内部传播时电磁波的运动特点进行探测的.雷达组成及探测方法如下:地质雷达系统主要由以下几部分组成(如下图所示):雷达系统组成示意图①、控制单元:控制单元是整个雷达系统的管理器,计算机(32位处理器)对如何测量给出详细的指令.系统由控制单元控制着发射机和接收机,同时跟踪当前的位置和时间.②、发射机:发射机根据控制单元的指令,产生相应频率的电信号并由发射天线将一定频率的电信号转换为电磁波信号向地下发射,其中电磁信号主要能量集中于被研究的介质方向传播.③、接收机:接收机把接收天线接收到的电磁波信号转换成电信号并以数字信息方式进行存贮.④、电源、光缆、通讯电缆、触发盒、测量轮等辅助元件.2、雷达检测基本原理探地雷达(Ground Penetrating Radar,简称GPR)依据电磁波脉冲在地下传播的原理进行工作.发射天线将高频(106~109Hz或更高)的电磁波以宽带短脉冲形式送入检测层,被检测层介质(或埋藏物)反射,然后由接收天线接收(如下图). 探地雷达主要利用宽带高频时域电磁脉冲波的 反射探测目的 体.由公式v x z t 224+=雷达根据测得的 雷达波走时,自动求出反射物的深度 z 和范围.雷达的 测试原理及其探测方法根据电磁波理论,当雷达脉冲在地下传播过程中,遇到不同电性介质交界面时,由于上下介质的 电磁特性不同而产生折射和反射.使用相应雷达数据处理软件,进行资料处理.对数据文件进行了 预处理、增益调整、滤波和成图等方法的 处理.最终得到各测线的 成果图,以此对隧道内部砼质量、厚度 等指标进行分析评价工作.三、检测依据1、《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004);2、《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009);3、《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004);4、相关设计图纸、文件.四、检测情况1、检测部位由于隧道结构受力的特点,本次检测以对最不利位置进行检测为原则,选取检测部位为左拱腰(测线A)、拱顶(测线B)、右拱腰(测线C)三条线纵向连续检测.检测位置断面图如下:2、检测工作情况中心试验室于5日~7日,采用地质雷达仪圆满完成了对丁家坪隧道、灯盏窝隧道、长岭岗隧道砼衬砌质量抽检工作.具体检测工作完成情况如下:丁家坪隧道:ZK63+020-ZK63+320、ZK63+970-ZK64+170、YK62+900-YK63+200、YK64+030-YK64+230段灯盏窝隧道:ZK62+100-ZK64+400、YK62+150-YK62+450段长岭岗隧道:ZK74+230-ZK74+530、YK74+355-YK74+555段五、检测结果(一)、对厚度检测本次检测依照《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004)要求,砼衬砌厚度按不小于设计值评判,每测线每10米检测一点,计算合格率,具体检测结果如下(单点检测记录附后):二衬厚度检测情况汇总表从检测结果来看,丁家坪隧道、灯盏窝隧道、长岭岗隧道砼衬砌(二衬)厚度合格率均不足90%.(二)、砼衬砌(二衬)、初衬及初衬后围岩质量的检测从本次对砼衬砌(二衬)、初期支护及初支后围岩质量的检测结果来看,各隧道砼衬砌及初支总体质量满足设计要求,但存在局部砼衬砌内部不密实、衬砌砼与初衬脱空等问题,具体检测发现的问题如下:1、丁家坪隧道ZK63+083-088拱顶二衬局部砼脱空2、丁家坪隧道ZK63+120-124拱顶二衬局部脱空不密实,且存在夹层3、丁家坪隧道YK62+919-923拱顶二衬与初支局部脱空,砼不密实4、丁家坪隧道YK63+172-178左侧拱腰二衬与初支存在脱空,局部砼不密实5、灯盏窝隧道YK62+425-417拱顶二衬局部脱空,砼不密实6、灯盏窝隧道ZK62+248-252右侧拱腰二衬与初支间局部脱空7、灯盏窝隧道ZK62+291-286拱顶二衬与初支局部脱空.8、灯盏窝隧道ZK62+278-282、ZK62+286-292右侧拱腰二衬与初支局部脱空.9、灯盏窝隧道ZK62+360-363右侧拱腰二衬与初支局部脱空10、长岭岗隧道YK74+371-377右侧拱腰二衬与初支局部脱空11、长岭岗隧道ZK74+279-281拱顶二衬局部空洞,ZK74+285-291砼不密实12、长岭岗隧道ZK74+485-488拱顶二衬局部空洞,ZK74+479-474二衬与初支间脱空13、长岭岗隧道ZK74+514-510拱顶二衬与初支局部脱空,砼不密实(三)、砼衬砌(二衬)局部厚度存在严重不足情况通过对砼衬砌(二衬)、初支及初支雷达检测断面图分析,个别隧道局部存在砼衬砌(二衬)厚度偏薄.具体部位如下:1、丁家坪隧道ZK63+062-071拱顶二衬砼厚度偏薄,平均厚度为:21厘米.2、丁家坪隧道ZK64+025-027右侧拱顶、拱腰二衬砼厚度偏薄,平均厚度为:25厘米.附件:各隧道砼衬砌厚度检测记录丁家坪隧道砼衬砌厚度检测记录表灯盏窝隧道砼衬砌厚度检测记录表长岭岗隧道砼衬砌厚度检测记录表。
雷达技术在公路检测中的应用分析
![雷达技术在公路检测中的应用分析](https://img.taocdn.com/s3/m/76963285f01dc281e43af021.png)
雷达技术在公路检测中的应用分析公路是国家的重点项目,它们的存在对于带动国家的经济进步有着非常重要的意义。
然而当前时期我们国家的公路项目的品质并不是非常完美,存在各种各样的问题。
因此,必须积极开展检测工作。
过去的检测方法的效果并不是非常好,其主要是依据规定选择测试点,然后钻探取样,最后分析数据,以此明确工程数值。
这种方法的局限性较为明显,所以假如可以研究出一种速度快、显示直观并且可以体现道路内在情况的检测方法的话,必然会将道路建设品质提升到一个全新的层面。
在这种背景之下,雷达技术开始被运用到道路检测工作之中。
如今,它的稳定性以及时效性受到越来越多人的认同,不过因为这项技术还不是很成熟,因此到目前为止还未形成相对统一的技术标准,使得检测效果不尽人意。
具体来看原因主要在于工作频率以及作业措施等选取不合理或是没有事先估计探测深度等。
笔者在这个前提之下,具体分析了探地雷达对于道路检测工作的意义所在。
标签:探地雷达;雷达无损测试技术;公路检测;应用当我们开展公路建设工作的时候,一般使用钻芯取样措施来明确路面厚度。
该措施在使用的时候会对路面造成各种程度的影响,而且因为它的代表性不是很強,人为干扰要素较多,会导致结果有失公正。
在这种背景之下,探地雷达技术开始被运用到道路检测工作之中。
该方法的优点众多,比如它采集信息的速度快、精确性高、不存在损伤现象等。
正是因为其存在上述优点,所以它能够很好的弥补传统措施的缺陷,有着重要的存在价值。
1 探地雷达无损测试技术对公路检测异常的识别1.1 探地雷达工作原理通常来讲,探地雷达在工作的时候是借助发射天线的形式把电磁波传达到地下,然后借助目标体反馈回地面由天线接收。
当电磁波传播的时候,它的幅度以及频率等会因为传输介质的改变而发生改变,依据波段的相位以及幅度等生成我们所需的持续的剖面图,进而获知地层厚度以及构造特征等信息。
当我们使用雷达技术测试之后可以获取各种道路问题对应的异常图像,然后将图像归类,在做好钻孔验证工作的前提之下,总结道路潜在的各种缺陷问题的表现特点,经由分析这些缺陷特点,在后续的检测中可以从图像上直接判定出问题所在,此时就不需要再次钻孔了,也就是说能够保证路面不被损害。
高速雷达测速原理
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高速公路雷达如何测速目前雷达测速的原理是多普勒效应。
多普勒效应是为纪念奥地利物理学家及数学家克里斯琴·约翰·多普勒(Christian Johann Doppler)而命名的,他于1842年首先提出了这一理论,主要内容为:物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化。
在运动的波源前面,波被压缩,波长变得较短,频率变得较高(蓝移blue shift);当运动在波源后面时,会产生相反的效应。
波长变得较长,频率变得较低(红移red shift);波源的速度越高,所产生的效应越大。
根据波红(蓝)移的程度,可以计算出波源循着观测方向运动的速度。
原理多普勒效应指出,波在波源移向观察者时接收频率变高,而在波源远离观察者时接收频率变低。
当观察者移动时也能得到同样的结论。
但是由于缺少实验设备,多普勒当时没有用实验验证,几年后有人请一队小号手在平板车上演奏,再请训练有素的音乐家用耳朵来辨别音调的变化,以验证该效应。
假设原有波源的波长为λ,波速为c,观察者移动速度为v:当观察者走近波源时观察到的波源频率为(c+v)/λ,如果观察者远离波源,则观察到的波源频率为(c-v)/λ。
一个常被使用的例子是火车的汽笛声,当火车接近观察者时,其汽鸣声会比平常更刺耳.你可以在火车经过时听出刺耳声的变化。
同样的情况还有:警车的警报声和赛车的发动机声。
如果把声波视为有规律间隔发射的脉冲,可以想象若你每走一步,便发射了一个脉冲,那么在你之前的每一个脉冲都比你站立不动时更接近你自己。
而在你后面的声源则比原来不动时远了一步。
或者说,在你之前的脉冲频率比平常变高,而在你之后的脉冲频率比平常变低了。
产生原因:声源完成一次全振动,向外发出一个波长的波,频率表示单位时间内完成的全振动的次数,因此波源的频率等于单位时间内波源发出的完全波的个数,而观察者听到的声音的音调,是由观察者接受到的频率,即单位时间接收到的完全波的个数决定的。
雷达在高速公路检测当中的应用
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雷达在高速公路检测当中的应用摘要:在现代交通体系中,高速公路扮演着重要角色,其安全性和可靠性对整个社会都具有重要意义。
为了保证高速公路的安全性和可靠性,对其进行定期巡检和维护显得尤为重要。
传统的检测方法比较繁琐,并且准确性有待提升。
而随着雷达技术的逐渐成熟和发展,它已经成为了高速公路检测的重要手段之一。
本文将探讨雷达技术在高速公路检测中的应用,并重点应用中的几个要点,以期为公路建设和管理提供更加科学、高效的方法。
前言:雷达技术在高速公路检测中的应用具有非常广泛的前景和重要的意义。
通过对路面厚度、路面病害和路面指标的检测和评价,可以及时发现和解决公路存在的问题,提高公路的安全性和可靠性。
同时,雷达技术在高速公路检测中的应用要点也是非常关键的,包括测线布设、检测速率和检测结果三个方面。
在实际应用中,需要根据具体情况进行合理的规划,保证技术应用到位,以达到最佳的检测效果。
关键词:雷达;高速公路;检测1.雷达在高速公路检测当中的应用1.1路面厚度检测雷达在高速公路试验检测中具有多种应用优势,其中之一是路面厚度检测。
传统的路面厚度检测方法包括钻孔、钢球压实度检测等,这些方法不仅费时费力,而且对路面造成破坏。
相比之下,当雷达技术用于高速公路试验检测中的路面厚度检测时,它可以通过发射电磁波并接收反射和散射信号来实现非侵入式的检测。
这些信号的强度和时间可以被测量和计算以确定路面的厚度,该技术具有更高的精度和效率,并且不会对路面造成破坏。
此外,雷达技术还可以识别路面的结构和材料,以及检测路面的裂缝和损伤情况,对于路面的改造和升级提供了重要的参考依据。
在高速公路的日常维护中,雷达的应用优势显著,因为它可以实现实时检测,提高公路检测的安全性和可靠性。
1.2路面病害检测雷达在路面病害检测中的应用是一种先进的技术手段,它能够快速、准确地识别和定位路面上的各种病害问题。
雷达技术利用电磁波的反射原理,通过发射并接收回波来获取路面的信息,相较于传统的人工巡检方法,雷达检测具有明显的优势。
公路工程检测过程中雷达的应用论
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1.3检测依据地质雷达探测技术具有无损检测的特点,而且经常被用于高速公路探测,因为地质雷达探测深度小的特点,高分辨率,因此,即使测试中没有电的区别在道路和道路,也可以检测到。
电的区别越小,反射系数越小,使反射信号越少,反之亦然。
当前道路结构层分为三部分:表面,基础和地基。
水泥混凝土材料或改性沥青材料建筑通常用于路面、稳定碎石、石灰稳定材料,水泥稳定材料分类的水泥混凝土和粉煤灰石灰材料通常用于路面基层。
使用水泥混凝土路面材料建筑,介电常数在3~5之间,用沥青材料建筑,介电常数在5~10,高速公路基层介电常数在8以下。
由于各种结构层不同的介电常数,为地质雷达探测技术的应用提供了有效的检测基础[2]。
2发展现状2.1探地雷达技术的发展由于电磁波的地下介质衰减强,同时与空气相比,地下介质更加地复杂和多样,因此,在早期,探地雷达主要被用在冰层和岩盐矿等介质中,随着时间的推移,在20世纪70年代以后,不断地涌现诸多的新材料和新技术,探地雷达技术也得到了快速的发展,水平也有大幅度地提高。
现如今,探地雷达技术被运用在道路下空洞以及裂缝探测、埋设物探测等等多个领域,取得了比较好的成效。
2.2国内外主要探地雷达经过这么多年的研究,探地雷达(GPR)已成为一项成熟的技术,国内外许多制造商研发出不同的探地雷达(GPR)系统。
加拿大和美国的技术是最成熟的,国外探地雷达(GPR)设备和服务公司主要有五家,第一家是地球物理探测设备,从15MHz~2GHz 探地雷达(GPR)系统,并用于处理数据分析软件包,更全面,第二个公司是美国的Penetradar公司,该公司提供了探地雷达(GP R)系统和相应的数据分析,第三家公司是美国脉冲雷达、探地雷达(GPR)设备和道路检测服务,还有加拿大的探地雷达,该公司的系统主要用于高速公路和桥面板检测。
在我国,主要研究对象为电磁散射特性模拟和数据处理方法,对硬件系统并不完美,但在吸收国外的经验,研发出了雷达原型,例如,中国科学院SI2R类型的探地雷达(GPR),东南大学GPR-Ⅰ型迪泰探地雷达(GPR)和大连理工大学的探地雷达等。
浅析探地雷达技术在高速公路检测方面的作用
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浅析探地雷达技术在高速公路检测方面的作用摘要:在我国交通运输网络中,高速公路工程占据重要地位,具备一定的特殊性,如若出现安全事故,将会危害人们的生命财产安全。
值得注意的是,为确保工程质量,做好质量检测工作就显得尤为重要,而探地雷达技术的应用则能为质量检测提供更为准确的数据,充分发挥着指导作用。
本文主要围绕地雷达技术在高速公路检测方面的作用进行了研究、分析,以供参考。
关键词:探地雷达技术;高速公路;检测;作用针对探地雷达技术而言,其是一种新型检测技术,特点主要体现于高效、准确无损等方面,在勘探浅层中得到了良好的应用,通过对动态监测图像的实时掌握及分析,可获取准确的检测结果。
现阶段,此技术被广泛的应用到了高速公路工程中,在一定程度上促进了检测效率及准确性的提高,为工程整体质量提供了保障。
1探地雷达原理基于探地雷达原理前提下来说,其主要是利用电磁波原理,进一步了解、掌握无线电波检测介质的分布特点,从而实现对地下界面,或是肉眼不可见目标的扫描,能够对目标形态及位置进行明确。
典型介质特征直接决定着电磁波的传播,介质的导电率、常数具备导电性,导电率及物体传播电磁波速率会分别受到电磁波穿透性及介质常数的干扰,且受地质差异的影响,电性也不尽相同,对于电性不同的地质则极易发生反射。
2浅析高速公路检测现状现阶段,检测工作贯穿高速公路的施工、养护、维修、改造等多个生命周期。
在高速公路施工阶段,试验检测为工程质量的评定提供数据依据,利于施工错误行为的修正,是工程质量保障的基石。
在运营阶段,通过试验检测可了解工程项目的现状及质量变化趋势,便于制定养护及维修计划,确保高速公路健康安全。
同时在出现重大变化时,可根据试验检测数据因地制宜制定改造方案。
随着科技的不断发展,无损检测方式在试验检测中占据越来越重的地位,在对构建造成尽可能小的破坏前提下全面准确地探测了解构建的健康情况。
其中探底雷达利用电磁波原理在无损检测领域有着巨大优势。
探地雷达在高速公路路面结构质量检测中的应用研究
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探地雷达在高速公路路面结构质量检测中的应用研究【摘要】本文通过研究高速公路路面结构质量的探地雷达检测技术,总结出了探地雷达的检测方法、必要条件和数据处理要点,分析了对不同路面病害雷达生成的电磁波响应特征,记录了典型的异常图像及其对应的结构层内部介质属性。
【关键词】探地雷达;路面检测;方法条件;异向图像1 探地雷达的技术特点和发展概况探地雷达(Ground Penetrating Radar,简称GPR,又称地质雷达),是应用地球物理学的一个新的分支,用于公路检测始于20世纪80年代后期。
探地雷达向地下发射宽带短脉冲高频电磁波,利用不同地下介质的电性特性及其分接口对电磁波的反射原理,通过分析反射电磁波的振幅、相位和频谱等运动学和动力学特征,来推断、识别地下目的体的空间位置、结构、电性及几何形态,从而达到对地下隐蔽目标物的探测。
相较于钻孔取芯为代表的传统检测方法,探地雷达具有快速高效、无损、高精度、操作方便、检测内容丰富等特点,逐渐受到公路部门的重视,并在公路质量检测中得到越来越广泛的应用。
近年来,探地雷达技术除了应用于常规的路面结构层厚度检测外,还能够预先圈定道路内部的脱空、裂隙、沉陷和严重疏松等病害隐患;结合专门开发的数据处理分析软件,可以定量检测公路路面结构的压实度、含水量等质量状况参数。
公路养护部门通过探地雷达定期检测和分析,可以动态监控道路质量状况和发展趋势,及时制定科学合理的修补方案,有效缓解对道路运营所造成的影响,提高路上检测作业的效率和安全性,大大降低了因占道检测引发交通事故的几率。
长远来看,采用探地雷达技术进行道路路面结构质量状况检测,具有广阔的市场前景及巨大的经济效益和社会效益。
2 探地雷达的检测方法和条件2.1 检测方法探地雷达检测技术是向地下发射具有定向性的高频电磁波,利用高频电磁波在地下不同介质界面处的电性阻抗差异产生的反射响应,通过地面雷达天线接收反射电磁波,并对初至、波形、波幅及波长等进行综合分析解释,以达到对路面各结构层内部质量检测的目的。
路桥检测中雷达检测技术的应用分析
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路桥检测中雷达检测技术的应用分析摘要:雷达检测技术是一种有广阔应用前景的无损检测技术,能够及时准确的发现存在的隐性问题,能够从根本上保证路桥日后的安全使用。
本文对雷达监测技术进行概述,阐述了工作原理以及简单介绍了探地雷达的意义,以及应该如何将雷达检测技术有效地应用到路桥工程施工质量检测中。
关键词:路桥检测;雷达检测一、雷达检测技术1、概述道路检测技术的应用,其目的是为了在道路桥梁工程顺利建成之后,投人到社会主义建设进程中,为人们的生产和生活带来便捷的服务。
雷达检测技术是一种新型的道路检测技术,在路桥工程检测中被广泛应用,是一种行之有效的科技手段。
雷达检测技术在路桥检测的应用模式是,把宽带高频电磁波的高科技术手段渗透于路桥工程建设的过程中,对混凝土结构进行剖析和扫描,这种宽带高频电磁波以其强烈的穿透力著称,在实际操作和应用中,高频电磁波的波振的范围达到了100mHz~1000mHz,在路桥工程检测中,电磁波通过振荡的途径获取振源,从而酝酿生发出脉冲电磁波幅,形成一个固定的发射源,这个时候电磁波的发射源,分别向路基和空气路面之间形成反射弧的发射形态。
2、工作原理装有雷达的车在路上以一定的速度行驶时,雷达在对电磁脉冲进行发射时,可以在很短的时间内透过路面,然后由无线接机将脉冲反射接收,接着脉冲在路面结构中的不连续的电解质常数的突变情况以及返回的时间都会被数据采集系统接收。
在路面中包含的每一层的其电介质的常数都是有着明显的不同的,所以一旦电介质常数发生变化,那么说明该处就是两种结构层的界面。
以检测得知的波速以及各种路面材料的电介质常数可以将路面的损坏位置、路面的含水量以及路面各个结构的厚度计算出来。
探地雷达可以对路面的空洞、陷落、裂缝、脱空以及路面的厚度进行检测。
对路面的检测速度可以超过一小时八十千米的速度,探测深度可以达到60cm以上。
二、雷达监测技术的必要性分析路桥工程的施工涉及到大量的专业,而且在施工过程中也使用了大量不同的材料、工艺以及施工技术,因此路桥工程施工质量检测工作的难度非常高,常规的检测不仅速度慢,还会对路面产生破坏,因此说我们要通过先进检测技术的应用,对工程施工质量进行科学的评判。
高速公路汽车防撞雷达信道的分析
![高速公路汽车防撞雷达信道的分析](https://img.taocdn.com/s3/m/88c6a0443a3567ec102de2bd960590c69ec3d8f5.png)
力一2vrfc—2fcvc—osa(2.2)CC其中v,为所测目标的径向速度,£为载波频率,a为雷达直视方向与目标移动方向的夹角,c为光速。
近年来,世界各国研制的在毫米波汽车防撞雷达集中在24、35、60、77和94GHz五个波段。
其中24GHz雷达尺寸较大,主要用于集装箱货车和长途客运大巴士,60(日)、77(欧)和94(美)GHz波段的雷达尺寸相对较小,主要用于小轿车[101。
欧洲所采用的77GHz波段被普遍认可,有望成为国际标准。
虽然国际上通行的汽车防撞雷达采用毫米波段,但是:(1)毫米波器件性能要求高,一般的工艺水平难以达到。
(2)在采用单波束天线的前提下,天线波束宽才能保证在目标车辆转弯时防撞雷达能有效的工作。
(3)与毫米波相比,微波的传输特性受天气情况及环境因素的影响小。
在10GHz以下频段,雨雾衰减并不严重,一般只有几dB/km。
在10GHz以上频段,雨雾衰减大大增加,达到几十dB/km。
因此,本系统选用技术成熟的5.9GHz的厘米波段。
2.2.2双机应答式测距代替目标反射式测距一般所说的雷达为一次雷达(PrimaryRadar),通过目标的二次散射功率来发现目标。
二次散射功率取决于目标接收到的功率P和目标的雷达截面积(RCS)。
由于雷达截面积与目标的材质(导电性能)、几何形状、尺寸、雷达波束的照射方向以及载波频率等诸多因素有关11】’不确定性太大,要求雷达接收机有很大的动态范围。
而且,二次散射功率向全空间辐射,返回雷达接收天线的功率只占很小一部分,回波功率太弱会降低雷达作用距离。
圈2.1应答式雷达测距示意图Figure2.1Secondaryradarranging基于上述考虑,本系统采用-2次雷达(SecondaryRadar),即在目标车辆上增加一级信号转发器,采用双机应答的方式测距。
如图2.1所示。
系统分为甲机和乙机两部分,甲机和乙机分别装在每辆车的车头和车尾。
甲机所完成的功能与一次雷达相同,向目标车辆发射信号、接收信号,然后计算车距。
高速公路雷达探测资料分析共135页文档
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11、获得的成功越大,就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因, 节制使 人枯萎 。 12、不问收获,只问耕耘。如同种树 ,先有 根茎, 再有枝 叶,尔 后花实 ,好好 劳动, 不要想 太多, 那样只 会使人 胆孝懒 惰,因 为不实 践,甚 至不接 触社会 ,难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕,不悔(虽然只有四个字,但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己, 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体, 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米,如 果他不 曾希望 它长成 种籽; 单身汉 不会娶 妻,如 果他不 曾希望 有小孩 ;商人 或手艺 人不会 工作, 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
42、只有在人群中间,才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话,只需要教育; 而要挑战别人所说的话,则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是:在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
41、学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹