公路工程质量地质雷达检测技术探讨

公路工程质量地质雷达检测技术探讨

董坤

董坤

黑龙江省公路勘察设计院黑龙江哈尔滨150080

摘要：现如今车辆数量持续增加，使得公路承受着较大的运行压力，许多区域的公路都出现了一些质量问题，因此，为确保公路的安全稳定运行，有必要加强公路质量的检测与维护处理。在公路质量检测中，地质雷达检测技术的应用较为广泛，具有较高的准确性，提高了检测效率。文章分析了地质雷达检测技术的工作原理及其应用流程，并对其应用技术进行了讨论，以期为该项技术的实践应用提供参考。

关键词：公路工程；检测；地质雷达检测技术

引言：公路检测在公路建设发展中发挥着关键的作用，对于保障公路安全运行具有重要的意义。公路工程检测属于一项复杂程度较高的工作，其要求十分严格，以往所采取的钻心取样检测技术不但难以保障检测精度，同时检测期间也会对公路产生损害，影响公路质量与安全。地质雷达检测技术的应用可以明显减少检测工作量，检测效率较高，也不会对公路产生影响，为此，加强对该项技术的研究尤为必要。

一、地质雷达检测技术工作原理

地质雷达检测技术的工作原理十分简单，其就是利用高频电磁波在不同电性材质中脉冲反射现象以及数据的不同来分析地质情况的。地质雷达检测技术应用在公路工程检测中，首先向被检测的公路工程地下发射高频率的脉冲电磁波，高频脉冲电磁波在向地下的传播过程中，随着传播所到地质电性的不同，高频脉冲电磁波会被不同程度的反射，而地面设置的放射信号接受装置通过对反射脉冲电磁波强度、形状、反射时间等数据的分析进行处理，可以判断出高频脉冲电磁波传播所到地质的情况，从而对公路工程的地下情况进行信息收集，以分析公路工程地下结构层次以及地质潜在病害及隐患的判断。地质雷达检测技术应用在公路检测中，可以解决公路工程检测中不能实质性接触地下地质的问题，实现不接触式的物理检测过程，在不破坏公路工程的情况下对公路工程地下情况进行勘探，以了解公路工程的实际情况。

二、地质雷达检测技术的检测应用流程

1、前期判断

在正式应用地质雷达检测技术前期，应当对该区域的公路情况进行分析判断，以确认是否需要进行检测，较为常见的质量破损情况包括以下几点：公路路面发生了较大的破损，对车辆行驶产生了一定影响；存在明显的断板以及裂缝等情况；地板下产生了脱空质量问题等。若实际工程中存在上述情况，应当加强质量检测，以便于采取科学的处理措施。

2、选择测点

面对存在相关质量问题的公路工程，若是公路面板发生了脱空的情况，在大荷载车辆行驶在公路上时，很容易导致公路发生晃动、面板翘起或是材料脱落等情况。这时，便需要结合具体情况采取科学的地质雷达检测技术。结合有关理论以及实践经验可以了解到，在路面板下发生脱空情况，很可能会因行车超重或是长时间受到雨水的腐蚀所引起的，此时会使脱空的公路面板下出现建材脱落或者引发泥泞等问题。鉴于此，相应的检测重点要选择在路面板的联接部位处。

3、调整参数

在采用地质雷达检测技术的时候，如果中心频率的高低值保持正常，那么并不能代表相应雷达探测深度的正确性，此时还要合理比较所获得的全部探测结果，以从中选出最佳贴合实际的结果作为探测的深度。另外，要计算和分析实际探测所得到的结果，详细地记录和分析各个地质层中的有关地质信息，包括时频特征和振幅特征等，并且需要结合实际情况来合理选择地质雷达检测设备，从而全面确保实际探测结果的可靠性和准确性。

4、数据分析

在选用地质雷达检测器取得探测数据之后，要借助GSSI等软件来对其进行有效地处理、计算、分析和整理，最终可得实际的公路质量将侧结果。而为了进一步提高检测结果的精度，需要采用实时处理的方式来再次处理所得结果，以确保这两次数据处理的统一性，从而即可实现对公路工程路面状况进行有效检测。

三、地质雷达检测技术的应用

1、路面厚度的检测分析

通常情况下公路建设为了成本的节约，会减少公路路面的摊铺厚度来获得利润的增加，所以现在对公路的检测中路面厚度的检测指标已经成为了路面质量的重要标志。在某公路路面的检测设立IG形式的空气耦合天线，然后数据的采集点的距离为每米1点，然后通过雷达进行检测，检测完成后，选取70米的公路剖面长度进行取芯试样，总共设立3个取芯点，对第一个取芯路面厚度和雷达检测数据进行选取，然后根据雷达检测的具体时间来确定第二个和第三个取芯点的路面厚度，检测的结果说明，雷达检测的第二个和第三个孔位的厚度与实际钻芯取样的厚度的误差较小分别小于1.2毫米和负1.6毫米。所以地质雷达的检测数据和精度完全的满足相关的规定和标准。

2、公路工程路面病害的检测

公路路面病害的检测以及整治是提升公路使用寿命，进行公路养护的重要工作。公路在长期使用过程中最常出现路基及路面断裂、路基路面沉陷坍塌等问题，而对这些病害的及时监测以及病害出现位置的确定、原因的探析对于彻底根治病害，进行公路养护是必要的工作。地质雷达检测技术在公路工程检测中应用能够实现不接触、零损害检测，其能够为公路病害解决以及公路路面养护提供最基础的数据信息，将地质雷达检测技术应用在公路工程检测中具有十分重要的价值及意义。

3、检查路基漏洞

公路建设完成后通过各方面的检查，就会投入使用，在车辆每天行驶的重压下，和自然恶劣天气等因素，地基会发生变化，而路下的情况我们无法直接的看到，容易忽视这个隐患，慢慢的地面就可能损坏，久而久之，路基就会下降造成沉淀，路基出现空层、空洞等现象，路面也会破损，例如沉陷、车辙、开裂等，为驾驶出行带来很大的不便。因此我们就要每隔一段时间应用雷达技术对路面进行检测，就可以检测出整个段路段的路基、路面剖面图，只以直接根据图像显示读取出是否损坏的信息，很好的防止了破损情况出现，还能对已经破损的路段查明原因，及时采取措施补救，为公路的维修及养护提供最有力的保证。

4、地质雷达检测技术的误差分析

地质雷达检测技术应用在公路工程检测中也有一定的误差，对于地质雷达检测技术中误差产生原因进行分析，可以在公路工程检测过程中尽可能的减小误差，提升公路工程检测的准确性。地质雷达检测技术中，反射时间的准确性对于地质情况距离的判断十分重要。在地质雷达检测技术中，反射时间一般是检测人员记录的，记录过程中难免会产生误差，而降低反射时间记录的误差，提升反射时间记录的准确性是更加准确的进行公路工程检测的必要因素之一。在检测过程中，科学合理的时间零点不仅有利于检测人员对数据的处理，其对反射时间记录的准确性也有一定的影响。一般情况下，雷达反射信号的触发点都是被作为反射时间记录的起点的，检测者采用合理的方法标记零点是减小时间记录误差的关键。此外。时间记录过程中，起始时间记录与终止时间记录最好为一人，以降低时间记录的误差，提升公路工程检测的准确性。

结语：公路工程质量问题是当前社会发展中需要重点关注的一项问题，公路的质量直接影响着人们出行的安全性，由于公路承受压力增加，导致公路质量受到了一系列的影响，为此，需要加大维护养护力度。通过运用地质雷达检测技术，能够及时查明公路工程当中的质量问题，检测出质量病害问题，从而为病害的防治处理提供可靠依据。为促进检测技术的有效实施，需要根据工程具体情况，制定科学的检测方案，从而使其在公路质量养护处理时发挥出重要的作用。

参考文献：

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[2]徐建玲.基于地质雷达检测技术在公路路面厚度应用[J].科学之友,2011,02（04）:150-151.

[3]查庆，朱梅林，王伟，等．地质雷达检测技术在公路工程检测中的应用［J］．北方交通，2015(1):67-69．