雷达技术在公路检测中的应用浅谈

雷达技术在公路检测中的应用浅谈

杨佑明

山东省圣地公路工程监理咨询中心山东济宁

摘要：随着我国社会经济不断发展，我国公路建设事业发展迅速，无论是公路规模还是公路性能，均得到了长足的发展和提高，相应提高了对于公路工程检测的实际要求。传统模式下，公路工程检测主要使用钻心取样法完成，受检测技术限制，较难控制检测结果的精度，并且会对公路造成不同程度的损害。雷达检测技术作为一种无损检测技术，具有检测精度高、不损害公路、检测迅速等优点。笔者从公路工程检测入手，就雷达检测技术的实践应用，发表几点看法，以供相关人员参考。

关键词：雷达检测技术；公路工程；工程检测；应用

引言

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，雷达技术开始被运用到公路检测工作之中。公路工程检测在公路建设发展中占据重要地位，尤其表现在公路维护检修及公路质量检测方面，是现代人们出行安全的重要保障技术之一。公路工程检测是一项系统、复杂的工作，具有较高的检测标准和要求，传统的钻心取样检测技术不仅检测精度无法保障、检测周期长，并且会损害公路，降低公路的使用性能和安全性能。雷达检测技术作为一种新型技术，有效降低了公路工程检测的工作量、缩短了检测周期，同时提高了检测精度，避免了对于公路的损伤。因此，从公路工程检测入手，探讨雷达检测的实际应用措施，具有重要的现实意义。

1雷达工作的基本原理及检测技术

1.1雷达工作基本原理。雷达检测技术的基本原理并不复杂，其主要是借助高频电磁波在不同电性材料中的差异性脉冲反射表现，完成地质情况分析的一种公路工程检测技术。从公路工程检测实践的角度分析，雷达检测技术的基本原理如下：首先，工程人员借助相关检测设备，向公路检测段发射脉冲电磁波。高频脉冲电磁波在实际传播过程中，会根据接触物体的地质电性特性表现出不同的反射特征；随后，工作人员借助信号接收仪器，收集接触物体后返回的高频脉冲电波，并根据接收电磁波的形状、强度、反射时间等标准，对接受信息进行初步的处理；最后，总结、归纳接收到的高频脉冲电磁波信息，通过对比其传播过程中不同的反射波特征，对工程地下部分的结构层次和潜藏病害情况进行判断。

1.2雷达检测技术。大家都知道，路面的结构能分出明显的层次，然而各层所使用的建筑材料都不是一样的，由于存在材料差异导致其介电性也不相同，通过测试可以知道，对于正常路面来讲，雷达异常图像的波相同相轴或色谱图像是接近水平线分布的，所有各层次里的信号的强度基本是相同的，表现出的图像不会有明显的差异。这是判断正常路面基层探地雷达检测图像的主要标志。由于路面基层相对较厚需要分层浇筑的情况下，除了有上述图像特征外，其基层内部相同材料分层浇筑的界面一般还会呈微弱的、不连续的、负峰、平缓、近水平的同相轴或色谱线，若出现图像越来越来窄越来越弱的话，则表示该公路的质量越优质。如果是相反的话则表示公路路面存在问题，比如路面过于松散或是有夹层存在。

2雷达检测技术存在的误差因素分析

受多方面因素限制，任何公路工程检测技术都会存在误差，工作人员需充分了解误差的产生原因及影响因素，以科学加强公路检测精度控制，降低误差在标准范围内，从而提高公路工程检测的实施质量。就雷达检测技术而言，其误差主要受信号时间误差和公路结构介电常数标定误差两方面因素影响。信号时间误差作为雷达检测技术的主要误差影响因素，了解其误差影响的根本原因，并以此为基础进行针对性的误差控制调整，对于提高雷达检测整体的检测效率及检测质量，具有重要意义。就雷达检测而言，反射时间误差与地质距离判断有着直接且紧密的联系。通常情况下，由检测人员完成对反射时间的记录，在人工记录过程中难免受人为判断影响产生误差，进而影响反射时间记录的准确性。为进一步提高雷达检测的实施精度，在实际操作过程中，检测人员应注意以下几点内容：

一，加强时间零点控制。在实际检测过程中，确保时间零点的科学性和准确性，不仅有利于提高反射时间记录的准确性，同时方便检测人员对于数据的科学处理。通常情况下，以雷达反射信号的实际触发点作为时间零点进行记录；

二，人工时间记录过程中，起始时间和终止时间的记录应由同一人完成，以控制降低时间记录误差。

3雷达检测技术的实践应用分析

3.1针对公路工程路面厚度的检测应用分析。公路路面厚度作为公路工程质量评定的重要指标，其检测结果直接影响着最终的质量评定结果。目前，我国公路路面以沥青路面为主，要求进行两层或三层铺设。多层路面铺设背景下，底基层路面与基层路面交合处易出现质量问题，影响公路的正常使用，加强对路面基层厚度的检测具有重要意义。应用雷达检测技术进行公路路面厚度检测，可快速、准确地获得公路路面厚度信息，为公路质量问题判断和质量控制，提供真实准确的参考信息。

3.2针对公路工程质量病害的检测应用分析。公路工程建设完成投入使用后，会因行车磨损、时间推移等因素影响，出现老化、路面病害等问题，影响公路的使用性能和安全性能。针对公路病害问题进行相应的公路维护是确保人们出行安全、延长公路设施使用寿命的重要保障，在这一过程中，公路工程检测技术起到重要的病害检测作用。以某公路工程为例，由于使用期限过长，其出现了基层顶面松散的问题，使用雷达检测技术进行检测，其中反射波的大幅度起伏，就表面了公路的基层顶面松散问题。

3.3对地下层空洞的探测分析。由于公路施工工作比较复杂，公路表面的施工质量关系到公路的总体质量。在公路施工过程中，有很多干扰因素的存在导致路面频繁出现各种各样的问题，比如基础层缝隙、表面层破损等。然而只要出现问题就及易导致公路的结构变化，最终导致公路结构间的内部布局发生变化。在这种情况之下，从雷达释放出的电磁波和正常的公路路面相对比，我们就可以知道具体路面的问题的因素。

3.4公路裂缝调查。公路的裂缝问题的最直接影响是会两天雨水会渗透到里面，导致路面和路基甚至内部结构损毁，最终乃致公路无法正常使用。雷达技术在公路裂缝的调查里，主要是对反射波和相轴的分析与研究来对公路裂缝实施检测工作时，必须设置的天线中心频率保持在1000赫兹左右。若天线中心的频率相对比较稳定，与此同时它的宽度和路面的规模等相对一定的情形下，就可以用相同的速度继续进行测试，用来确保检测结果的准确性。

4结束语

综上所述，雷达检测技术是一种先进的公路工程检测技术，可实现快速、准确的公路工程检测，且不会对公路造成破坏，在公路厚度及病害检测中有着较明显的应用优势。因此，相关检测单位应全面提高对雷达检测技术的重视，加强地质检测误差控制，提高公路工程检测的工作质量和工作效率，从而促进我国公路工程检测事业的进一步发展。我们有理由相信在科技不断发展的今天，雷达检测技术将会越来越先进，运用的范围也将越来越广阔；相信雷达技术将会朝着全新的方向发展，与此同时，雷达检测装置也将会朝着更小、更集约、更安全的方向发展。

参考文献：

[1]狄建英.雷达检测技术在公路工程检测中的应用[J].绿色环保建材,2017(12).

[2]达明.试析雷达检测技术在公路工程检测中的应用[J].甘肃科技,2017,33(5):76-77.

[3]徐凯雯.雷达技术在公路检测中的应用分析[J].科技创新与应用,2017(22):162-162.