公路报告检测过程中雷达的应用.doc

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~２GH ｚ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(ＧP Ｒ)和大连理工大学的探地雷达等。中国电波传播研究所和国际阿德尔地雷检测技术有限公司,是一家业务化探的主要单位，开发了一系列的软件和硬件产品。最早的研究单位开展地下目标探测技术是中国电波研究所有限公司开发的系列探地雷达(GPＲ)系统，并介绍了高等级公路探测器的风格。

3雷达在公路工程检测中的应用

3.1检测厚度

《公路质量检验评定标准》规定，高速公路沥青层厚度和总水平偏差5%的h(mｍ),极端值是10％h(mm）；上层代表值是10%(mm)，极端值是２０%（ｍｍ）的值代表水泥－5%(mm）,极端值是１0％(mm）。传统方法是钻井方法,该方法会破坏路面,从而限制检测的次数,也不能保证测试的客观性。探地雷达(GP Ｒ）是不同的，主要根据电磁脉冲的传播在路面和路基接口速度以及旅行时间确定,因为是一种无损检测技术,可以非常好的解决

上面的问题，对厚度检测的精度，探地雷达(GPＲ)设备已经达到了正常的标准。德克萨斯交通研究所一直在使用探地雷达(GPＲ)检测厚度，使用TERＲA检测数据处理软件,发现平均0．75cm 的偏差，符合分析探地雷达（GPＲ)标准。

３.2探查路下隐患

很难感知道路隐患，只有在很长一段时间后，会造成损失，维修道路往往需要相当大的成本，难度非常高，甚至给公路的正常通行带来不利影响。探地雷达检测隐藏的危险具有的独特的优势为,通过检测问题可以及时发现，避免道路坍塌,缩短公路养护时间，避免主道路的内在质量和寿命受到间接破坏、严重破坏。探地雷达(GPＲ)仍处于探索阶段,１980年早期在国外做相关测试,获取信息从人行道上呼应，路面位置、深度和尺寸数据可以发现,与此同时，有关学者研究其缺陷,空气耦合天线是用于分析缺陷检测,取得了理想的结果。大量的试验结果表明,探地雷达(ＧPR)是一种非常有效的方法,值得推广应用。

4探地雷达数据预处理

预处理包括基本消除固定杂波、信号处理、过滤等,主要用于消除无效的数据，提高数据质量，提供可靠的数据源进行下一阶段的处理。正常处理主要包括一些常用的数字信号处理方法，这些方法基本上是相似的，可以提供基本的处理结果，进一步方便工作人员分析，为处理提供依据。一些特殊的处理方法中需要使用先进的治疗，在路上与探地雷达数据处理主要路面估计的电磁特性、层厚度和异常检测方法。通过上面的数据处理，并使用结果的图像或语句,对道路状况进行综合评价。

5结语

地质雷达与无损检测技术、高分辨率、精度高、效率高等显著特点,在公路工程检测中运用地质雷达检测技术，有助于加强检测结果的准确性、科学性。根据实际情况,选择不同的探测雷达,能够高效的完成检测任务,提供的数据也更加准确可靠，为公路建设质量提供可靠的保障。

公路工程检测设备计量体系初探

ﻩﻩﻩﻩ一、建立计量体系的意义公路工程建设检测设备是为公路工程勘查、设计、施工、监理、验收及养护等各阶段提供检测数据的基础工具。高效、准确、可靠、统一的测量数据又是公路建设进度、质量控制、质量评价及确认公路基础设施养护周期的重要科学依据。近年来，我国的公路工程建设任务量大，相对于工程建设的检测设备需求量也随之增大。然而,通过对我国88个公路实验室(附属于科研、施工、监理、监督等单位）的调查发现，在用国产公路工程检测设备普遍科技含量低，测量误差大,人为因素影响也较大,其技术水平相当于国外先进国家六、七十年代的水平,而且制造工艺较为粗糙；进口检测设备虽然技术含量较高,但由于原产国不同，操作习惯不同，且价格又是国产同类产品的5-10倍，故既不适合大规模试验人员及计量检定人员的技术培训,也不适合计量技术管理。为此，研究适合我国公路建设的指导性强、可操作性好的公路基础建设检测设备计量体系，对

于加强计量管理工作，指导工业企业进行检测设备的研发具有重大的现实意义。公路工程建设中使用的检测设备，大多是专业性较强的计量设备，其管理范围属于专业计量管理范畴。交通部体改法规司在199７年曾公布过“交通行业计量器具管理目录”(试用稿）,但近年来随着科技的进步和公路建设的迅猛发展,快速、高效、自动化、数字化的公路工程建设检测设备不断出现，并投入使用，使得原有的“交通行业计量器具管理目录”已不能适应目前交通行业计量管理的需要。因此,根据公路工程检测设备的发展情况,同时考虑到计量工作的连续性,应在“交通行业计量器具管理目录”试用稿的基础上，进一步补充和完善公路工程计量器具管理目录，并对列入目录的公路工程检测设备添加辅助说明,如增加用途、性能、规格、技术指标、现有检定／校准情况、生产厂情况等，以利于实验室的使用和查询。

二、公路工程检测计量体系的内涵公路工程检测设备计量体系是加强对公路工程检测设备计量管理，保证检测设备处于良好工作条件的技术规范,因此具有较强的实用特点，主要表现为:

1．可以使从事计量工作的人员能够有系统、有计划地制定公路工程检测设备计量检定规程;

2.可以使从事计量器具的研制人员有较明确的技术指标来开发专用的计量标准器具;

3．可以使从事计量检定的人员研究并提出适合公路工程特点的计量检定及校准方法;

4.可以使专业计量检定及校准人员的培训工作具有一定的系统性、整体性。一般情况下，完善的计量体系应包括:计量器具管理目录,计量器具检测量量值溯源系统图,计量检定规程体系表，一定数量的计量检定规程,计量检定人员培训体系,以及计量检定人员的培训教材。计量器具管理目录能全面、详细地反映公路工程检测设备的状况,并明确提出公路工程检测设备计量管理的范围,是从事专业计量管理工作的基础信息库。计量器具检测量量值溯源系统图和计量检定规程体系表是计量检定体系的核心内容。在各种检测设备的测试原理、测试方法研究的基础上，首先应明确各种测量量的相互关系及各测量量的量值溯源关系,这是计量检定体系的一项基础性工作，对行业内部制定系列计量检定规程工作具有很好的指导性。计量检定规程体系表，是用体系表的形式将设备与设备之间的关系建立起来,以指导检定规程