探地雷達技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用

文／王尚

引言：

伴隨經(jīng)濟的飛速發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的不斷進步，探地雷達技術(shù)便得到一定程度的發(fā)展，同時，對于此項技術(shù)而言，對于各種工程項目中已具有十分重要的影響。因此，工程人員應(yīng)對此技術(shù)具有較高的關(guān)注度，從而使公路工程朝著積極的方向不斷發(fā)展。

一、探地雷達工作原理、方法及技術(shù)

對于探地雷達技術(shù)而言，指在運用電磁手段的情況下，對地下分布的物質(zhì)進行探測，從而更好的為人類所利用。探地雷達具有兩種天線，第一種為天線T,第二種為天線R,在釋放電磁波的過程中，天線T便具有相應(yīng)程度的作用，在對地下物質(zhì)進行探測的過程中，天線R便具有一定程度的作用。同時，對于不同介質(zhì)而言，電磁波便具有不同的傳播特點，此外，在探地雷達系統(tǒng)不斷發(fā)展的過程中，系統(tǒng)便由多種部分組成，如主機與計算機等，系統(tǒng)中不同部分對系統(tǒng)具有不同的作用。在系統(tǒng)進行探測前，探測人員便應(yīng)對天線進行合理的挑選，如若在天線質(zhì)量出現(xiàn)問題的時候，將會使探測進度受到影響，進而使工程呈現(xiàn)消極的發(fā)展趨勢。并且當頻率處于增大狀態(tài)的時候，雷達技術(shù)將會具有良好的探測效果，在此種情況下，雷達頻率處于最優(yōu)的狀態(tài)中[1]。

二、探地雷達技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用

（一）探測公路隧道圍巖

在探地雷達技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，此技術(shù)在公路工程中便得到廣泛應(yīng)用，如雷達技術(shù)探測公路隧道圍巖。現(xiàn)今在公路工程處于建設(shè)狀態(tài)的時候，如若施工人員在未對工程情況具有全面掌握的時候，便需運用此種技術(shù)來了解工程的發(fā)展情況。首先，雷達釋放一定數(shù)量的電波，此種電波頻率為高頻形式，同時，此種電波在進行展現(xiàn)的時候，運用寬帶短脈沖模式將電波進行相應(yīng)程度的釋放，在此基礎(chǔ)上，地面天線便發(fā)揮一定的作用。在其釋放無載波窄脈沖的時候，同時，在兩種窄脈沖進行結(jié)合的時候，便能對不同物質(zhì)進行相應(yīng)的檢測，進而便能對公路隧道圍巖具有相應(yīng)的影響。此外，在運用此種技術(shù)進行探測的過程中，便能對20米以內(nèi)的圍巖情況進行大體了解，包括圍巖含水量的變化情況，同時，在得到探測后圍巖數(shù)據(jù)結(jié)果的基礎(chǔ)上，便能對此數(shù)據(jù)進行精確的分析，在精確分析的基礎(chǔ)上，便能對圍巖整體情況具有基本了解，從而對圍巖采取相應(yīng)的措施，進而使圍巖處于穩(wěn)定的狀態(tài)中[2]。

（二）探測公路工程地質(zhì)條件

1.松散地層探測

在雷達探測技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，便能對公路工程地質(zhì)條件進行相應(yīng)程度的探測。首先，其能對松散地層進行一定程度的探測，對于公路選線與工點勘察而言，在實行相應(yīng)工程的時候，施工人員便應(yīng)對相應(yīng)數(shù)據(jù)進行充分考量，從而使地質(zhì)條件處于適宜的狀態(tài)中。同時，在對相應(yīng)情況進行了解的過程中，便應(yīng)對松散地層的巖層分布情況進行剖析，對于處于地面上的巖石，人們通過主觀意識便能對其進行一定程度的判斷，而對于處于平原區(qū)域的巖石分布情況，便應(yīng)運用相應(yīng)的手段。在運用相應(yīng)工具的基礎(chǔ)上，便能對松散地層的巖石分布情況具有基本的了解。而在進行探測的時候，探地雷達技術(shù)具有十分重要的作用，進而使其對地層進行相應(yīng)程度的探測，在運用此種技術(shù)手段進行探測的過程中，在對探測深度進行不斷測量的情況下，便應(yīng)使一定的電磁波傳播到相應(yīng)的松散地層中，在傳播的過程中，在受噪聲等因素進行影響的情況下，便將波長的四分之一作為分辨率的下限。

2.基巖面探測

在對基巖面進行探測的過程中，探地雷達技術(shù)也能發(fā)揮十分重要的作用。對于一些大型工程而言，在進行施工的過程中，便應(yīng)對基巖面進行不斷探測，在探測的基礎(chǔ)上，便能對基巖面整體分布情況具有基本了解，在對此進行了解的情況下，才能正常的進行施工工作，進而使工程處于逐漸優(yōu)化的狀態(tài)中。因此，此種技術(shù)手段對工程具有十分重要的意義，它能促進工程得到合理的開展，對于大多數(shù)松散涂層而言，土層處于一種平穩(wěn)的狀態(tài)中，且其具有較高的含水量，運用雷達對基巖面進行不斷探測的過程中，將能對其運行情況具有基本的了解。在對探測圖像進行觀察的基礎(chǔ)上，便能對基巖分布情況具有清楚的了解，從而對各種基巖進行不斷分類。此外，在對此圖像進行不斷觀察的過程中，便能對一些經(jīng)濟情況具有深刻了解[3]。

3.滑坡探測

在運用探地雷達技術(shù)的基礎(chǔ)上，其能對滑坡進行相應(yīng)程度的探測，在公路逐漸發(fā)展的過程中，對于山區(qū)而言，便會經(jīng)常發(fā)生相應(yīng)的山體滑坡與泥石流事故。如當滑坡事故發(fā)生的時候，事物便處于較快的發(fā)展趨勢中，且滑坡速度迅速，并對人類生活產(chǎn)生十分重大的損害。在此種情況發(fā)生的時候，便使路基受到一定的損害，此外，在此種趨勢不斷發(fā)展的情況下，便使交通受到相應(yīng)程度的影響，進而使交通處于癱瘓的狀態(tài)中。在運用雷達技術(shù)對滑坡現(xiàn)象進行不斷探測的過程中，便能得出清晰的結(jié)論，在巖體被損害的情況下，便會使巖體破壞程度逐漸加大，進而使其富水的狀態(tài)中，而對于下層的基巖而言，其卻處于一種水量較少的狀態(tài)中。在基巖面與滑坡處于不一致狀態(tài)的時候，便會使含水量發(fā)生相應(yīng)程度的變化，從而使其處于較大的差異中。而在探地雷達地圖中，便能對水量的不同分布情況運用相應(yīng)顏色進行標注，從而使人清楚的看到，從而在人類不斷觀察的情況下，便能對此種現(xiàn)象具有深刻的了解，進而促進工程的發(fā)展。

結(jié)論：

總而言之，在探地雷達技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，其具有許多優(yōu)良的特點，在此種情況下，此技術(shù)便應(yīng)受到各行業(yè)人士的廣泛重視，同時，在未來其將具有更廣闊的發(fā)展前景。但對于不同的公路工程項目而言，其具有不同的特點，因此，此技術(shù)還應(yīng)不斷被完善。

[1]李大心.探地雷達方法與應(yīng)用[J].地質(zhì)出版社，2013,12（12）:12-13.

[2]牛一雄，宛守成.地質(zhì)雷達在公路建設(shè)中的應(yīng)用[J].物質(zhì)與化探，2014,11（11）:115-116.

[3]吳俊，毛海河，應(yīng)松.地質(zhì)雷達在公路隧道短期地質(zhì)超前預(yù)報中的應(yīng)用[J].巖土力學(xué)，2013,08（07）:15-18.