■桂 甜,汪 勃
■1.江西省天馳高速科技發(fā)展有限公司,江西 南昌 330000;2.江西公路開發(fā)總公司,江西 南昌 330000
雷達(dá)無破損測(cè)試以其自身測(cè)量的準(zhǔn)確性而被廣泛的應(yīng)用在公路檢測(cè)中,其原理主要是通過雷達(dá)發(fā)射高頻電波,并對(duì)返回到地面上的電磁波進(jìn)行接收,從而根據(jù)波形和振幅來進(jìn)行判斷,包括地下介質(zhì)的位置、地下的結(jié)構(gòu)以及一些特殊的情況。隨著我國(guó)對(duì)于雷達(dá)無破損檢測(cè)的深入研究和發(fā)展,雷達(dá)處理器越來越先進(jìn),能夠?qū)Ω鞣N地下介質(zhì)和結(jié)構(gòu)進(jìn)行勘探,本文主要針對(duì)公路檢測(cè)中雷達(dá)無破損測(cè)試進(jìn)行了深入的分析和研究。
公路檢測(cè)一般都會(huì)采用鉆孔取芯的方式進(jìn)行檢測(cè),但是也存在著一定的弊端。首先,鉆孔取樣的方式大多只是針對(duì)于公路中出現(xiàn)的問題,然而沒有出現(xiàn)破損的區(qū)域并不能進(jìn)行檢測(cè),從而導(dǎo)致公路就會(huì)存在很多的弊端。其次,鉆孔取樣的方式工作量大,檢測(cè)地段的體積也相對(duì)較大,且現(xiàn)階段公路檢測(cè)的設(shè)備比較落后,從而導(dǎo)致在公路檢測(cè)的過程中效率十分低。最后,因?yàn)闉榱吮WC公路檢測(cè)的準(zhǔn)確性,要進(jìn)行多次的檢測(cè),也在一定程度上并不能對(duì)公路進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)試,這種方式也是對(duì)公路本身的一種破壞,從而減少了公路的使用壽命。
雷達(dá)系統(tǒng)也成地質(zhì)雷達(dá),主要是由發(fā)射和接收兩個(gè)部分組成的,作用原理是向外輻射出電磁波天線從而產(chǎn)生高頻的脈沖波組成了發(fā)射的部分,通過向地下發(fā)射高頻電磁波從而使電磁波受到電壓分界面進(jìn)行一定程度的反射,然后在固定的位置進(jìn)行對(duì)反射波的接收,最終記錄下來反射波和直達(dá)波。反射波決定了雷達(dá)波的一個(gè)走向,并且走向是雙程的。脈沖反射波對(duì)雷達(dá)圖形能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的記錄,通過測(cè)試的數(shù)據(jù)一般根據(jù)彩色為正峰值,灰色為負(fù)峰值,或者白色為正峰值,黑色為負(fù)峰值,這樣就會(huì)脈沖反射波就會(huì)根據(jù)峰值的不同進(jìn)行不同程度的成像,所以準(zhǔn)確直接的記錄下反射出的效果。
另外,對(duì)反射波的波形是否明顯能夠決定雷達(dá)圖像的成像,這是對(duì)雷達(dá)圖像進(jìn)行地質(zhì)解釋的一個(gè)最為關(guān)鍵和重要的根據(jù)。反射性高、脈沖波的能力較強(qiáng)就會(huì)使得雷達(dá)圖像顏色較深,反之,反射性差,脈沖波的能力較弱,就使得雷達(dá)圖像的顏色較淺,并且雷達(dá)圖像在一定程度上也反映了地下介質(zhì)中雷達(dá)波的傳播強(qiáng)弱情況。
最終地下介質(zhì)的典型和雷達(dá)的電波頻率決定了雷達(dá)技術(shù)的穿透深度和分辨率,我們可知,穿透的深度越深,導(dǎo)電越低,反之,穿透的深度約淺則導(dǎo)電越高。另外,雷達(dá)波的頻率越高,分辨率就會(huì)隨之增高,反之,雷達(dá)波的頻率越低則分辨率就會(huì)越低。
雷達(dá)無破損測(cè)試最主要的特點(diǎn)就是對(duì)公路沒有任何的破壞和損傷,受到更多的關(guān)注和研究,也在不斷發(fā)展的過程中被廣泛的應(yīng)用到公路檢測(cè)的實(shí)際中。另外,雷達(dá)無破損測(cè)試采用的是高頻電波技術(shù),所以不對(duì)公路造成任何的損傷,準(zhǔn)確性十分高。
雷達(dá)測(cè)試可以檢測(cè)公路的的多種材料,例如泥土、巖石、混凝土以及瀝青等,在公路檢測(cè)中起著至關(guān)重要的作用。首先,雷達(dá)檢測(cè)中,通過電波的頻率高低,決定穿投度的高低,要對(duì)需要檢測(cè)的地面進(jìn)行定點(diǎn),然后使用雷達(dá)進(jìn)行測(cè)試,相對(duì)于傳統(tǒng)的鉆孔取芯方式具有更高的準(zhǔn)確性,所以雷達(dá)在測(cè)試公路的破損中起著重要作用,同時(shí)避免了大量的人力勞動(dòng),提升了公路檢測(cè)的效率。其次,在混凝土路面的檢測(cè)中,雷達(dá)無破損測(cè)試顯得尤為重要,能夠有效的檢測(cè)處混凝土路面的沉降程度,并及時(shí)的發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的問題,檢測(cè)中準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)有助于相關(guān)工作人員進(jìn)行科學(xué)合理的分析并制定出合適的解決方案。最后,雷達(dá)無破損測(cè)試不僅能夠檢測(cè)出混凝土路面以及瀝青路面的厚度,也能夠準(zhǔn)確的判斷出路面的使用情況、路面的沉降程度以及路面的松散甚至是空殼程度。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,雷達(dá)技術(shù)也隨之不斷發(fā)展,在對(duì)公路檢測(cè)逐漸應(yīng)用的過程中準(zhǔn)確性也在不斷的提高,能夠有效的對(duì)混凝土路面和瀝青路面進(jìn)行檢測(cè),有效的檢測(cè)出路面的沉降程度,在整個(gè)過程中,相對(duì)于傳統(tǒng)的鉆孔取芯方法,有效的降低了對(duì)公路的破壞,延長(zhǎng)了公路的使用壽命,同時(shí),降低了鉆孔取芯中對(duì)勞動(dòng)力的使用要求,雷達(dá)無破損測(cè)試在很大程度上提高了公路檢測(cè)的效率。但是,針對(duì)于公路檢測(cè)中雷達(dá)無破損測(cè)試也存在一定的問題仍需改善。
為了保證公路測(cè)試的準(zhǔn)確性,就要對(duì)路面進(jìn)行精確的測(cè)試,從而避免因?yàn)闇y(cè)試的不均勻?qū)е聹y(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確的現(xiàn)象。所以在施工中,首先就應(yīng)該對(duì)公路進(jìn)行分層,一般將公路分為三層為最佳,分別是底層、中層和上層,路面的厚度應(yīng)該按照規(guī)定進(jìn)行嚴(yán)格的分層,避免出現(xiàn)分層的不均勻,但是在實(shí)際的檢測(cè)中應(yīng)該根據(jù)設(shè)計(jì)的要求和變化進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整和變動(dòng),從而在最大程度上避免出現(xiàn)誤差。
在傳統(tǒng)的鉆孔取芯的方式中,許多的檢測(cè)心理都存在著很大程度上的僥幸和偷工減料的心理,所以在對(duì)公路的檢測(cè)過程中并沒有進(jìn)行嚴(yán)格的要求,并且,常規(guī)的鉆孔取芯方式動(dòng)用大量的勞動(dòng)力,檢測(cè)人員在檢測(cè)的過程中也極易因?yàn)槭韬龀霈F(xiàn)差錯(cuò),雷達(dá)無破損檢測(cè)屬于科技系統(tǒng),在檢測(cè)中能夠嚴(yán)格控制檢測(cè)的路面厚度等問題,檢測(cè)結(jié)果也不能進(jìn)行隨意篡改,檢測(cè)單位及人員只需要注重檢測(cè)出的結(jié)果即可,很大程度上保證了檢測(cè)的準(zhǔn)確性,也避免了檢測(cè)單位在檢測(cè)中因?yàn)榭刂撇粐?yán)格而出現(xiàn)的問題。
公路檢測(cè)中雷達(dá)無破損測(cè)試具有真確度高、實(shí)時(shí)成像他側(cè)、分辨率較高、高效率的特點(diǎn),能夠準(zhǔn)確的檢測(cè)出公路存在的各種問題,成為交通部門在對(duì)公路檢測(cè)中最為常用和有效的檢測(cè)方式,也有效的保證了公路的使用壽命?,F(xiàn)階段,雷達(dá)無破損測(cè)試已經(jīng)應(yīng)用到了公路檢測(cè)中的各個(gè)方面和整個(gè)過程,但是最為主要的仍然是公路后期的養(yǎng)護(hù)檢測(cè),但是在公路施工前期的地質(zhì)結(jié)構(gòu)的測(cè)試、地下巖石的測(cè)試、劃分不良地質(zhì)的測(cè)試、確定地質(zhì)結(jié)構(gòu)的測(cè)試中也被廣泛的應(yīng)用。
通過使用雷達(dá)無破損測(cè)試對(duì)公路進(jìn)行檢測(cè),能夠準(zhǔn)確的得到公路路面的厚度,從而在很大程度上保證了施工的質(zhì)量,而對(duì)公路的養(yǎng)護(hù)檢測(cè),能夠及時(shí)并且有效的發(fā)現(xiàn)公路在日常使用中存在的問題以及安全隱患,及時(shí)的對(duì)公路進(jìn)行修護(hù),從而延長(zhǎng)公路的使用壽命,具有現(xiàn)實(shí)意義。
最初的雷達(dá)無破損測(cè)試最主要的就是在對(duì)公路不進(jìn)行破壞的前提下測(cè)量公路的厚度,但是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)越來越高,也就使得在雷達(dá)無破損中對(duì)路病和質(zhì)量控制方面都有所提高。
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,新技術(shù)不斷的出現(xiàn)并深入發(fā)展,我國(guó)對(duì)于公路的測(cè)試也逐漸的從傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)孔取芯的方式轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂美走_(dá)進(jìn)行對(duì)公路的無破損檢測(cè),并且雷達(dá)無破損檢測(cè)具有較高的準(zhǔn)確性和有效性,提高了對(duì)公路檢測(cè)的效率。但是現(xiàn)階段雷達(dá)檢測(cè)中還存在著一定的問題,在對(duì)路面進(jìn)行一定調(diào)整的同時(shí)加強(qiáng)檢測(cè)部門的工作力度,從而最大程度的減少公路檢測(cè)的誤差,使公路檢測(cè)的結(jié)果更加科學(xué)合理有效。
[1]周敏,黎富春.探地雷達(dá)在檢測(cè)公路面層厚度中的應(yīng)用[J].建筑監(jiān)督檢測(cè)與造價(jià),2011,4(1):28-31.
[2]張國(guó)柱,史建.雷達(dá)技術(shù)與超聲技術(shù)在公路工程質(zhì)量檢測(cè)中的應(yīng)用比較分析[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2011(03):77-80.
[3]查慶,朱梅林,王偉.地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)在公路工程檢測(cè)中的應(yīng)用[J].北方交通,2015(1):67-68.