探地雷達(dá)對(duì)路面板脫空現(xiàn)象檢測(cè)時(shí)的信號(hào)分析與處理

水閘在運(yùn)行過(guò)程中受到水荷載長(zhǎng)期反復(fù)荷載作用下,則會(huì)由于底板和基礎(chǔ)剛度不同形成脫空病害,對(duì)于水閘安全運(yùn)營(yíng)造成較大的影響,因此應(yīng)進(jìn)行及時(shí)有效的檢測(cè).針對(duì)探地雷達(dá)在水閘脫空檢測(cè)中的應(yīng)用,首先從脫空形成原因開(kāi)始介紹,然后介紹了探地雷達(dá)的探測(cè)原理和探測(cè)方法,最后針對(duì)水閘底板這一特殊工況,詳細(xì)介紹了探地雷達(dá)的天線選擇、測(cè)線布置,最后針對(duì)充泥脫空和充氣脫空,詳細(xì)分析了脫空狀況與雷達(dá)掃描圖像之間的關(guān)系,相關(guān)研究對(duì)于未來(lái)類似工程施工、維護(hù)和加固處理具有一定的指導(dǎo)意義.

水閘在運(yùn)行過(guò)程中受到水荷載長(zhǎng)期反復(fù)荷載作用下,則會(huì)由于底板和基礎(chǔ)剛度不同形成脫空病害,對(duì)于水閘安全運(yùn)營(yíng)造成較大的影響,因此應(yīng)進(jìn)行及時(shí)有效的檢測(cè)。針對(duì)探地雷達(dá)在水閘脫空檢測(cè)中的應(yīng)用,首先從脫空形成原因開(kāi)始介紹,然后介紹了探地雷達(dá)的探測(cè)原理和探測(cè)方法,最后針對(duì)水閘底板這一特殊工況,詳細(xì)介紹了探地雷達(dá)的天線選擇、測(cè)線布置,最后針對(duì)充泥脫空和充氣脫空,詳細(xì)分析了脫空狀況與雷達(dá)掃描圖像之間的關(guān)系,相關(guān)研究對(duì)于未來(lái)類似工程施工、維護(hù)和加固處理具有一定的指導(dǎo)意義。

為對(duì)水泥路面板的脫空情況檢測(cè)評(píng)價(jià)方法進(jìn)行優(yōu)選,本文首先對(duì)目前常用的幾種脫空檢測(cè)方法進(jìn)行了討論分析,然后通過(guò)貝克曼梁實(shí)測(cè)路面板彎沉和鉆芯取樣對(duì)板邊中點(diǎn)-板中彎沉差和板角-板中彎沉差兩種判斷方法進(jìn)行了對(duì)比分析,結(jié)果表明:板邊中點(diǎn)-板中彎沉差法更適宜作為水泥路面板的脫空檢測(cè)評(píng)價(jià)方法。

探地雷達(dá)能夠快速、高效、無(wú)損地進(jìn)行地下目標(biāo)探測(cè),是淺層地球物理勘探的一種重要工具,已成為城市道路病害檢測(cè)的首選技術(shù)手段,但由于地下目標(biāo)所處環(huán)境較為復(fù)雜,且地下脫空、空洞呈現(xiàn)的形態(tài)差別大,形成原因各異,在實(shí)際探測(cè)中對(duì)地下脫空、空洞的識(shí)別較為困難,且缺少有效的探測(cè)方法,本文根據(jù)近兩年蘭州市市政道路塌陷實(shí)際情況,結(jié)合本地地質(zhì)、地下設(shè)施及環(huán)境因素研究分析了本地地下病害的形成原因,并介紹了探地雷達(dá)在道路病害檢測(cè)方面的方法技術(shù)及數(shù)據(jù)處理分析的經(jīng)驗(yàn)和難題,且以實(shí)例闡述了該方法的應(yīng)用成果。

為了對(duì)頂管周圍的脫空和密實(shí)情況進(jìn)行探測(cè),結(jié)合工程實(shí)例,采用探地雷達(dá)對(duì)水泥頂管和鋼制頂管開(kāi)展實(shí)踐探測(cè)工作和試驗(yàn)性探測(cè)研究;同時(shí),從理論上建立了水泥頂管和鋼管頂管的脫空模型,開(kāi)展探地雷達(dá)二維有限單元法正演模擬。研究結(jié)果表明：探地雷達(dá)對(duì)水泥頂管周圍的脫空情況進(jìn)行探測(cè)時(shí),能取得很好的效果;探地雷達(dá)對(duì)鋼制頂管周圍的脫空情況進(jìn)行探測(cè)時(shí),由于雷達(dá)天線與管壁之間的多次反射信號(hào)強(qiáng)烈,對(duì)脫空的探測(cè)效果很差。因此,探地雷達(dá)對(duì)于水泥制的頂管脫空檢測(cè)是可行的,而對(duì)于鋼制頂管的脫空檢測(cè)需要研究新的無(wú)損檢測(cè)方法、研制新的設(shè)備,以便取得好的應(yīng)用效果。

脫空作為機(jī)場(chǎng)混凝土道面病害之一,它的隱蔽性特征使得我們無(wú)法從跑道表面直接來(lái)判定。本文結(jié)合鄭州機(jī)場(chǎng)二期工程,運(yùn)用探地雷達(dá)對(duì)機(jī)場(chǎng)道面的脫空情況進(jìn)行無(wú)損檢測(cè),通過(guò)注漿前后檢測(cè)結(jié)果的對(duì)比,證明了該檢測(cè)方法的可行性及可靠性,為后期機(jī)場(chǎng)投運(yùn)時(shí)對(duì)跑道脫空的檢測(cè)提供了技術(shù)支持。

探地雷達(dá)是一種無(wú)破損的、連續(xù)的、高頻率的路面厚度檢測(cè)方法。本文在簡(jiǎn)述探地雷達(dá)基本原理和工作方法的基礎(chǔ)上,通過(guò)探地雷達(dá)檢測(cè)路面厚度值與鉆芯取樣值的對(duì)比分析;同一路段檢測(cè)結(jié)果的可重復(fù)性分析;同一路段以不同車速行使時(shí)檢測(cè)結(jié)果的穩(wěn)定性分析三種試驗(yàn)說(shuō)明了探地雷達(dá)在檢測(cè)公路面層厚度的準(zhǔn)確性和可靠性。可供技術(shù)人員參考。

探地雷達(dá)——探地雷達(dá)（groundpenetratingradar簡(jiǎn)稱gpr）是用頻率介于106～109hz的無(wú)線電波來(lái)確定地下介質(zhì)分布的一種方法?！　?duì)稱振子型調(diào)幅脈沖時(shí)域探地雷達(dá)輸出功率大，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)測(cè)量結(jié)果，設(shè)備可做成便攜式等優(yōu)點(diǎn)，在商用地面探地雷達(dá)中，已得到廣泛...

探地雷達(dá)是一種分辨率比較高的工程地球物理方法,對(duì)掌子面前方的溶洞、富水帶、斷層破碎帶和裂隙帶等不良地質(zhì)現(xiàn)象有明顯的異常反應(yīng)。文中介紹了探地雷達(dá)在隧道超前預(yù)報(bào)中探測(cè)的原理、測(cè)線布置和數(shù)據(jù)采集方式,分析不良地質(zhì)現(xiàn)象與圍巖之間的結(jié)構(gòu)和介電差異特征,設(shè)計(jì)合理的正演模型進(jìn)行正演模擬,分析正演模擬圖像的波形、頻率、振幅、相位等特征,理論上總結(jié)了不良地質(zhì)現(xiàn)象在雷達(dá)圖像上的信號(hào)特征,并通過(guò)對(duì)實(shí)測(cè)典型雷達(dá)圖像的解釋,對(duì)不良地質(zhì)現(xiàn)象的雷達(dá)反射波的頻譜特征做進(jìn)一步研究,可以為探地雷達(dá)在隧道超前預(yù)報(bào)中的解譯提供參考。

隨著我國(guó)公路建設(shè)的發(fā)展，新建道路質(zhì)量的檢測(cè)任務(wù)日益加重；同時(shí)在道路的后期維護(hù)過(guò)程中．路況質(zhì)量評(píng)價(jià)的工作量也會(huì)急劇增大，在不影響正常車輛行駛及不破壞路面原有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，為準(zhǔn)確控制公路工程的建設(shè)質(zhì)量和評(píng)價(jià)公路的運(yùn)營(yíng)使用情況，采用高科技的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是必然要求。

本文首先介紹了無(wú)損檢測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及常用的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)超聲波、激光、圖象、頻譜分析等技術(shù)，重點(diǎn)結(jié)合探地雷達(dá)的應(yīng)用,對(duì)出現(xiàn)的路基路面病害提出相應(yīng)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方案及措施。

水泥混凝土路面是我國(guó)公路路面的主要形式,在我國(guó)的公路網(wǎng)中占有很大的比重。但是,我國(guó)路面基層的材料多為穩(wěn)定類集料,其模量遠(yuǎn)小于混凝土板面層的模量,故水泥混凝土路面在重車荷載的重復(fù)作用下,基層將產(chǎn)生一定的塑性變形;或者由于溫度的影響,使得混凝土板產(chǎn)生撓曲變形,致使混凝土板局部范圍不再與路面基層保持連續(xù)的接觸。同時(shí),當(dāng)路面板的接縫和裂縫未及時(shí)養(yǎng)護(hù)時(shí),雨水從開(kāi)縫處滲入,路面板下會(huì)形成積水,積水與基層材料中的細(xì)料形成泥漿,在車輛荷載的作用下,

基于小波變換的信號(hào)濾波在探地雷達(dá)中的應(yīng)用

采用電磁波反射原理研制成的無(wú)載波脈沖探地雷達(dá)可以高精度地對(duì)地下目標(biāo)進(jìn)行無(wú)損、實(shí)時(shí)、連續(xù)的縱剖面成像,是目前有決路面厚度質(zhì)量檢測(cè)問(wèn)題的一項(xiàng)高科技手段。

公路隧道掘進(jìn)過(guò)程中,支護(hù)質(zhì)量決定了能否繼續(xù)施工,同時(shí)和經(jīng)濟(jì)支出有著緊密的聯(lián)系,因此,檢測(cè)支護(hù)質(zhì)量這項(xiàng)工作就顯得尤為重要.根據(jù)探地雷達(dá)的檢測(cè)結(jié)果可得出隧道支護(hù)質(zhì)量是否達(dá)標(biāo),并指導(dǎo)下一階段的掘進(jìn)工作.

近年來(lái),隨著交通量的迅速增長(zhǎng),水泥混凝土路面板出現(xiàn)斷裂、唧泥、接縫破碎等病害,其中板底脫空現(xiàn)象尤為嚴(yán)重。根據(jù)廣西桂柳高速公路管理處日常養(yǎng)護(hù)調(diào)查情況,選擇柳州至王靈高速公路中三段脫空比較嚴(yán)重路段作為試驗(yàn)路段,采用板底壓漿方式進(jìn)行處治,從原材料質(zhì)量、壓漿材料配合比、施工工藝以及施工質(zhì)量檢測(cè)等多個(gè)環(huán)節(jié)加以控制。通過(guò)板底壓漿效果評(píng)定指標(biāo)可以得出,壓漿前、后路面板的傳荷系數(shù)由68.6%增大至80.3%;脫空率由42.6%減少至13.3%,壓漿效果良好,對(duì)處治板底脫空具有很好的應(yīng)用。

著重介紹了探地雷達(dá)的工作原理及其測(cè)試方法。指出當(dāng)前應(yīng)用中存在的若干問(wèn)題,提出改進(jìn)的辦法和措施,以及促使智能化發(fā)展的幾點(diǎn)設(shè)想,以期探地雷達(dá)能在工程勘查,水利隱患探測(cè)和結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)中得以廣泛推廣與應(yīng)用,力求能為更好地把握和控制工程質(zhì)量提供技術(shù)支撐和參考。

近年來(lái)我國(guó)公路建設(shè)速度正在加快。對(duì)公路工程質(zhì)量以及工后養(yǎng)護(hù)路況的快速、準(zhǔn)確評(píng)價(jià)非常重要,而傳統(tǒng)的道路評(píng)定準(zhǔn)確度不高,或者損壞路面且效率低。探地雷達(dá)是近年我國(guó)開(kāi)始應(yīng)用于公路檢測(cè)的一項(xiàng)新技術(shù),具有無(wú)損、高效、快捷、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。但由于缺乏配套技術(shù)和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范,工程人員對(duì)于數(shù)據(jù)處理和圖像分析解釋方面還經(jīng)驗(yàn)不足,造成這些設(shè)備尚未充分發(fā)揮應(yīng)有的作用。文章通過(guò)閱讀該方面的資料及在實(shí)際的道路上做試驗(yàn),分析了試驗(yàn)數(shù)據(jù)和圖像,總結(jié)出波的基本規(guī)律和含義,使路面實(shí)際狀況能和gpr觀測(cè)圖像對(duì)應(yīng)起來(lái),讓以后的工程人員有章可循。

文章結(jié)合湖南省吉首至懷化高速公路吉信鎮(zhèn)入口連接線巖溶路基塌陷應(yīng)急檢測(cè)工程實(shí)例,采用地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)了路基塌陷范圍及深度,確定了現(xiàn)場(chǎng)混凝土管涵位置,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件分析了路基塌陷的原因,為該路段路基塌陷治理提供了依據(jù)。

探地雷達(dá)的應(yīng)用是無(wú)損檢測(cè)的一大進(jìn)步，其優(yōu)越的特點(diǎn)成為了現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù)的重要組成部分，使得公路工程檢測(cè)技術(shù)變得更加高速快捷。本文對(duì)探地雷達(dá)的基本原理、主要參數(shù)、技術(shù)方法、參數(shù)處理等做了簡(jiǎn)要的說(shuō)明分析。

根據(jù)廣西桂柳高速公路管理處日常養(yǎng)護(hù)調(diào)查情況,選擇柳州至王靈高速公路中三段脫空比較嚴(yán)重路段作為試驗(yàn)路段,采用板底壓漿方式進(jìn)行處治,從原材料質(zhì)量、壓漿材料配合比、施工工藝以及施工質(zhì)量檢測(cè)等多個(gè)環(huán)節(jié)加以控制。通過(guò)板底壓漿效果評(píng)定指標(biāo)可以得出,壓漿前、后路面板的傳荷系數(shù)由68.6%增大至80.3%,脫空率由42.6%減少至13.3%,壓漿效果良好,對(duì)處治板底脫空具有很好的應(yīng)用。

利用探地雷達(dá)的極化特性檢測(cè)建筑物結(jié)構(gòu)——探地雷達(dá)偶極子天線激發(fā)的是線性極化波．其主要極化方向與天線的長(zhǎng)軸平行。接收天線對(duì)與其長(zhǎng)軸平行的入射電場(chǎng)分量最敏感對(duì)于高導(dǎo)圓柱體．當(dāng)半徑與波長(zhǎng)之比較小時(shí)，其散射場(chǎng)te極化的后向散射寬度要小于tm極化的后向散...