探地雷達(dá)在公路檢測(cè)中的幾個(gè)技術(shù)問題的研究.pdf

1、當(dāng)前高速公路建設(shè)迅速發(fā)展,對(duì)公路施工質(zhì)量和運(yùn)營(yíng)狀態(tài)的檢測(cè)要求越來越高,而探地雷達(dá)具有快速、簡(jiǎn)便、無損、準(zhǔn)確以及可以做到實(shí)時(shí)檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn),并有逐步代替以往傳統(tǒng)檢測(cè)方法的趨勢(shì),已成為當(dāng)今公路檢測(cè)行業(yè)中的研究熱點(diǎn)。本研究課題主要針對(duì)探地雷達(dá)在公路檢測(cè)應(yīng)用中還存在的某些技術(shù)問題做進(jìn)一步探索,以期進(jìn)一步提高探地雷達(dá)在公路檢測(cè)中的可靠性和實(shí)用性。本論文擬對(duì)以下幾個(gè)方面的技術(shù)問題展開研究。
　?、耪归_探地雷達(dá)技術(shù)在公路檢測(cè)理論的深入研究,主要包括

2、:探地雷達(dá)檢測(cè)路面結(jié)構(gòu)厚度和隱伏缺陷(松散夾層、裂隙、脫空、密實(shí)與含水不均等)的可行性研究。從理論上推導(dǎo)得出探地雷達(dá)路面檢測(cè)是完全可行的。
　?、崎_展探地雷達(dá)路面檢測(cè)分辨率的研究,分別從橫向分辨率和垂向定厚分辨率進(jìn)行分析,得出探地雷達(dá)橫向最高分辨率為1/2個(gè)第一菲涅爾帶,垂向定厚分辨率為為λ/4,極限垂向定厚分辨率為λ/8。通過對(duì)薄層定厚識(shí)別分辨率研究表明,探地雷達(dá)垂向識(shí)別薄層厚度最高為λ/80。
　?、情_展現(xiàn)場(chǎng)探地雷達(dá)路面

3、檢測(cè)試驗(yàn)研究,在路面各結(jié)構(gòu)層分界面埋制金屬標(biāo)定板。通過埋板試驗(yàn),給出了探地雷達(dá)在不同頻率下的最大探測(cè)深度;發(fā)現(xiàn)探地雷達(dá)在路面各結(jié)構(gòu)層分界面處的反射波特征為負(fù)跳;由于金屬板的金屬鍍面很薄,但是雷達(dá)反射很強(qiáng)烈,從而驗(yàn)證了探地雷達(dá)薄層垂向識(shí)別理論的正確性。
　?、柔槍?duì)路面層狀結(jié)構(gòu)易出現(xiàn)多次反射波的特點(diǎn)和在隱伏缺陷端部可形成繞射波的特點(diǎn),為有效提取路面缺陷異常探地雷達(dá)圖像的有用信號(hào),提高探地雷達(dá)資料處理水平,研究探地雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)處理的新技

4、術(shù)和新方法,利用小波變換技術(shù)提取路面層狀結(jié)構(gòu)處的有用信號(hào)。通過資料處理,我們發(fā)現(xiàn)用db小波進(jìn)行多尺度分析,可以提取出路面?zhèn)€結(jié)構(gòu)層分界面處的特征反射波。
　　⑸在典型路段處對(duì)路面各分界層處埋設(shè)全反射金屬板進(jìn)行野外檢測(cè)試驗(yàn),研究公路結(jié)構(gòu)內(nèi)各層的雷達(dá)電磁波的反射特征,包括正常路面的雷達(dá)反射波,施工中出現(xiàn)的松散夾層、密實(shí)不均勻缺陷異常的雷達(dá)檢測(cè)圖像特征、已運(yùn)營(yíng)路面出現(xiàn)脫空、裂隙、基層富含水等雷達(dá)檢測(cè)剖面特征。對(duì)這些典型缺陷異常圖像進(jìn)行歸納