摘要:伴随社会的发展进步,雷达已经突破传统认知中军事装备的局限,成为应用于现代道路检测工作的一种先进的探测设备,因其较高的测量精准度,已经广泛在道路检测应用领域中得到推广。本文通过雷达无破损探测在道路检测中的应用进行深入探究,分析目前道路检测工作中存在的不足之处,并分析雷达无破损探测技术在道路检测中的应用方式,旨在促进现代道路检测工作水平的提升。
关键词:雷达;无破损探测;道路检测;应用
引言:道路检测是道路建设施工的重要环节,通过其工作职能的实现能够对道路的建造质量进行科学检测,保证道路的应用安全,同时有效降低道路维护工作人员的工作难度,实现对道路建造和应用成本的合理控制,传统的道路检测工作方式存在诸多不足之处,制约了道路检测工作的发展,雷达探测技术的应用,改变了传统的道路检测工作模式,更得到了行业内部的广泛认可,对其技术应用方式进行深入探析,对于促进公路工程的应用价值的实现,以及促进道路建筑行业的发展具有重要意义。
一、目前道路检测工作中存在的不足之处
道路检测工作需要对待检的道路路面以及深层次的路基结构进行全面的检测,首先需要保证路基的结构和施工技术应用能够满足规定的施工标准,路面的通行能力能够符合设计要求和应用需求,传统的道路检测方法为钻孔取芯方法进行道路检测,为保证检测结构的准确性和有效性,首先需要对已经建筑完成的道路按照规格要求进行技术取样,取样工作必然会对道路结构造成一定程度的损伤,同时针对不同的区域需要进行重复取样操作,取样程序较为繁琐,也会对道路造成诸多人为损坏,检测区域较大,工作人员的工作强度较大,工作效率相对偏低,而对于没有进行检测的区域则不能够全面保证道路的建筑质量,促使这种检测方式已经不能满足现代道路建设的发展要求。
二、雷达无破损探测技术在道路检测中的应用方式
(一)雷达无破损探测技术的应用原理
雷达无破损探测技术是相对于传统的破损路面式探测技术而言的,雷达系统也可以称之为地质雷达系统,主要有发射装置和接收装置两部分组成,发射装置由发射设备向外部发射电磁波天线,以形成高频率的脉冲波段信号,对地下发生高频度的电磁波信号,电磁波会与地下的电压分界面进行对向接触,形成反射信号,接收装置会对固定区域内的反射波和直达波等数据进行收集以及记录,反射波是保证雷达系统应用的关键,它直接影响了雷达波的走向。检测人员可以根据技术应用系统查看探测结果,系统会根据脉冲反射波的数据记录而形成的雷达图形,并根据检测的数据信息以不同色彩的形式向检测人员直观反应探测到的实际情况,出现白色或者彩色的探测区域则为正峰值,而显示黑色或者灰色的探测区域则为负峰值,反射波会根据不同的峰值差异程度体现出不同的成像效果,进而检测人员能够大范围的得到相对准确的检测结果。
道路检测人员需要根据实际的建筑材料,进行雷达无破损探测技术的应用,不同的建筑材料,其物质介质电性会存在差异,同时也导致雷达波的穿透情况存在差异,其导电效率越高,穿透效率也就越好,一般道路建设中应用较为广泛的沥青材料,检测人员应当选择高频频率不低于1200兆赫兹的发射天线进行检测,而对于水泥混凝土路面来说,则需要采用900兆赫兹到1000兆赫兹频率的天线进行无破损探测技术的应用。
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(二)测量精度的参量进行有效控制
道路测量工作中存在诸多的不确定因素,不同的道路施工设计和技术应用类型,多涉及的探测介质也存在较大的不同,道路建筑结构较为复杂,因而进行雷达无破损探测技术的应用对于探测人员的专业技术水平有较高要求,检测人员不仅能够对雷达系统进行准确的操作,能够保证其技术应用的合理性,同时需要尽量避免探测误差的出现,保证测量数据能够满足相关的技术规定。检测工作人员在进行探测之前需要进行完善的准备工作,明确不同测量点之间的距离,以便于能够获得精准的测量信息。在准备工作结束之后,施工人员需要从测量数据中分析出实际道路建筑结构的厚度,并对参考量进行合理参考,地面零点、路面介电常数以及地界面回波数据等,这些数据会对技术应用结果产生直接的影响,因而检测人员需要对这些参数数据进行有效控制,以保证测量结果的准确性和有效性。
其一,地面零点确定,检测工作人员需要在得到底界面所发出的回波时间之后,对回波表面所在的位置进行准确的判断,进而获取电磁波进行传导产生的传播时长,检测人员如果没有对地面零点进行判断,将会直接影响判断最终的测算和探测结果,在进行实际探测工作之前,检测工作人员可以自取一块金属材质的板块安置于雷达接收天线的下发,显示屏便会因为电磁干扰而出现强烈的全反射波形,再将金属板块移除,显示屏便会显示出路面的发射波形,通过对两种波形和数据的分析,检测工作人员能够快速的捕捉到地面零点的确切位置;其二,路面介电常数的确定,检测工作人员进行路面介电常数的确定,是以此保证路面厚度值的测量结果能够满足实际的测量要求,路面介电常数也会受到地面结构变化、路面材料、地基含水量等因素的影响,即使同一施工段,不同的测量点也会在测量数据中存在不同,检测人员可以在探测区域中选择建筑结构较为均匀或者具有代表新的点进行取样,对其介电常数进行确定;其三,底界面回波的确定,进行底界面回波的确定,能够将路基的反射回波与路面的发射回波进行精确的提取,同时也是所破损探测技术应用的关键所在,雷达探测技术应用中的各种干扰波都是固定的存在模式,因此能够应用分析法将杂波、干扰波进行区分研究,含有界面反射信号与不含有界面反射信号的回波能够有效区分,从而能够得到相对较为准确的底界面回波,与此同时还对回波时间进行了精确确定,进行底界面回波的检测,应当尽量选择道路建筑机构厚度最大的位置为测量点,在道路探测图像中进行广泛的搜寻,可以将多个参考点的信号和数据进行分析对比,以得到较为精准的信号。
结论:雷达无破损探测技术以其进准的技术和高标准的检测能力,改变了传统的道路检测工作模式,弥补其在工作中存在道路破损性、工作效率低、检测程序繁复、检测结构不够精准等技术缺陷,通过其高效便捷的技术应用方式能够对沿线道理的多个测量路段进行精准测量,通过对地面零点、路面介电常数以及地界面回波数据的有效控制,保证了测量数据信息的准确性,进而保证了道路检测工作的有效性,伴随我国交通运输行业的不断发展,道路建筑工程项目也逐渐增多,同时对其建筑质量和工作效率的要求也逐渐提升,相关行业领域应当加强对雷达无破损探测技术的学习和应用,以实现其应用范围的继续拓展,并以实践经验为基础,实现其技术应用的创新和发展。
参考文献:
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论文作者:邓江琴,周祖徳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第31期
论文发表时间:2018/1/24
标签:道路论文; 回波论文; 技术论文; 测量论文; 路面论文; 工作论文; 数据论文; 《基层建设》2017年第31期论文;