探地雷达在工程检测中的应用与发展
探地雷达技术在水利工程检测中的应用

探地雷达技术在水利工程检测中的应用摘要:从某种层面而言,水利工程可以说是民生保障项目,水利工程能否保证持续稳定运行,能够对民众日常生活造成重大影响,因此不论是在水利工程建设过程中,还是在运行过程中,都需要切实加强水利工程检测,以便及时探知和掌握水利工程中的质量和安全隐患,并采取针对性措施给予有效处理,从而确保水利工程的顺利运行,在国家科技腾飞的当前时刻,已经衍生出多种水利工程检测技术方法,而本文主要探讨探地雷达技术在水利工程检测中的具体应用。
关键词:探地雷达技术;水利工程检测;技术应用引言客观的说,探地雷达技术属于一种无损检测技术,具有便于操作、灵活性强、探测速度快以及经济性强等诸多应用优势,因此成为工程勘察领域的热门技术,在各项工程勘察检测作业中得到普遍应用,水利工程属于国家重点项目,一旦出现裂缝或是渗漏等病害,不仅会造成水资源浪费,久而久之也会危害水利工程的安全性和稳固性,要想避免以上问题的出现,就需要科学性的开展水利工程检测,合理分析探地雷达技术在水利工程中的应用途径和应用措施,有利于促进水利工程检测的良性发展。
一、在水利工程检测中的探地雷达工作原理展开水利工程检测作业时,通过采用探地雷达发射电磁波,并在遇到检测目标之后发生反射现象,从而对检测目标的特性和地点予以锁定。
通过这种方式能够获取较为准确的图像信息,从而保障检测目标相关数据的分析工作能够顺利展开。
探地雷达的外部构件包括以下几部分:(1)主机,(2)天线,(3)配件。
其内部构件包括以下几部分:(1)计算机平台,(2)雷达电路平台,(3)放大器,(4)转换器,(5)发射器,(6)接收器。
展开水利项目检测工作时,探地雷达的计算机平台输出指令,并对天线各个参数进行设定,然后由电路平台输出指令,高频电磁波随后被反射至电路平台,然后经过转换器返回计算机平台,以此形成检测目标的图像信息。
检测目标的图像信息分为以下几方面内容:(1)振幅,(2)电磁波反射时间,(3)电磁波波形。
探地雷达在公路工程检测中的应用研究

地 雷 达 , 后 分 析 了探 地 雷 达 的 工 作 原 理 , 后 探 讨 了探 地 雷 达 在 公 路 工 程 检 测 中 的应 用 然 最
关 键 词 : 地 雷 达 ; 路 工 程 ; 测 探 公 检
中 图分 类 号 : TB
文献标识码 : A
文章 编 号 :6 23 ( 0 2 1-1 80 1 7— l8 2 1 ) 50 8 —2 9 电磁 波 在 地 下 的 传 播 要 比 在 地 上 传 播 复 杂 得 多 。 所 以 , 在
现 代 商 贸 工 业 M o enB s e aeId s y d r ui s Tr ut ns d n r
2l O 2年 第 1 5期
探地雷达在公路工程 检测 中的应 用研究
何 刚 刚
( 鸟 市恒风路桥 有限公 司, 江 义 鸟 320 ) 义 浙 2 0 0
摘 要 : 要 对探 地 雷达 在 公 路 工 程 检 测 的 应 用 问 题 进 行 了研 究 , 先 概 述 探 地 雷 达 技 术 的 发 展 以及 国 内 外 主 要 的 探 主 首
造 成 浪 费 、 土 搅 拌 不 均 匀 会 使 反 应 不 完 全 达 不 到 改 良 效 程 应 用 时 , 虑 到 土 的破 碎 程 度 和 工 地 的拌 和 条 件 , 及 项 灰 考 以 果 , 量 过 高 或 搅 拌 不 均 匀 都 会 造 成 石 灰 颗 粒 充 填 在 土 体 目所 在 地 的 气 候 条 件 、 工 季 节 等 因 素 , 际 掺 量 应 当 增 加 掺 施 实
了 考 虑 添加 改 良 剂 使 改 良 土 的 物 理 、 学 指 标 能 达 到 规 范 力 已经 改 变 , 此 土 的 塑 性 指 标 得 到 较 好 的 改 善 , 击 实 土 的 要 求 以 及对 路 基 土 的 长 期 稳 定 性 产 生 良 好 作 用 外 , 需 结 因 但 尚 最 佳 含 水 量 却 较 天 然 含 水 量 偏 低 , 水 量 也 因 掺 砂 量 的 提 合 项 目特 点 , 持 因 地 制 宜 、 地 取 材 、 约 资 源 、 护 环 吸 坚 就 节 保 高 明 显 升 高 , 得 利 用 改 良土 作 为 填 料 对 压 实 施 工 含 水 量 、 境 、 便 施 工 、 少 工 程 造 价 的 原 则 , 择 最 适 合 项 目特 点 使 方 减 选 天气 条件较 为苛刻 , 掺砂量的 改 良土受 水淋 泡会 产 生“ 高 泌 的 添加 剂 种 类 和 掺 量 进 行 改 良 。 水 ” 象 。并 且 倘 若 搅 拌 不 均 匀 , 生 砂 、 分 层 或 成 团 现 现 产 土 总 之 , 目前 公 路 建 设 中 , 设 计 到 施 工 建 设 各 阶 段 的 在 从 象 , 的 属 性 在 填 土 内 各 向异 性 明 显 , 使 压 实 土 产 生 弹 簧 周 期 都 非 常 紧 凑 , 进 行 高 液 限 土 的 改 良 处 治 设 计 中 , 了 土 易 在 除 现象并会 留下“ 水破坏” 亲 的隐 患 。 考 虑 添 加 改 良 剂 使 改 良 土 的 物 理 、 学 指 标 能 达 到 规 范 要 力 ( ) 加 土 壤 稳 定 剂 改 良 : 通 过 水 理 作 用 对 红 粘 土 进 求 以及 对 路 基 土 的 长 期 稳 定 性 产 生 良 好 作 用 外 , 需 结 合 3掺 是 尚 行 改 良 , 定 剂 与 土 颗 粒 发 生 离 子 交 换 作 用 , 附 在 土 颗 粒 项 目特 点 , 持 因 地 制 宜 、 地 取 材 、 约 资 源 、 护 环 境 、 稳 吸 坚 就 节 保 表 面形 成 油 性 保 护 膜 , 使 土 颗 粒 挤 密 排 列 , 弱 土 的 亲 水 方 便 施 工 、 少 工 程 造 价 的 原 则 , 择 最 适 合 项 目特 点 的 添 并 削 减 选 性 。 由 于 水 理 作 用 对 土 的 属 性 影 响 较 小 , 此 土 的 塑 性 指 加 剂 种 类 和 掺 量 进 行 改 良 。 因 标 未 见 明 显 降 低 , 至 出 现 反 常 升 高 现 象 。 但 是 改 良 击 实 甚 土最佳 含水量与 天然含水量 较 为接近 , 胀量 明显 降低 , 膨 吸 参 考 文 献 水 量 大 幅 度 稳 定 降 低 , B 值 明 显 提 高 , 明掺 加 土 壤 稳 定 [ ]高 大钊 . 质 学与 土 力 学[ . 京 : 民 交 通 出 版 社 ,0 1 C R 说 1 土 M] 北 人 20. 剂 能 较 好 的 改 善 红 粘 土 的 水 稳 定 性 , 高 红 粘 土 的 强 度 。 [ 3梁 军 林 , 提 2 高液 限粘 土 的工 程 性 质 和 应 用[ ] 广 西 交 通科 技 ,0 5 J. 20 .
探地雷达检测技术在工程勘察中的应用

关 键 词 : 路 ; 地 雷达 ;绕射 波 ; 数 选 择 ;波 形 特 征 公 探 参
中 图分 类 号 : 1 . 2 U4 2 2 文 献 标 识 码 : B 文 章 编 号 : 6 1 6 8 2 0 ) 4 0 3 —0 1 7 —2 6 ( 0 7 O — 1 2 3
测 线 匀速移 动 , 连续发 射 和连续 接 收 , 结果 可得 出一 条 地 下连续 曲线 。这 种 较 快 捷 的数 据 采 集 方 式 , 一 般 在场 地平坦 、 无较 大 障碍 物时 可采用 ; 当场地 条件 差, 深层 信号 弱 , 能 进 行 连 续数 据 采 集 时 , 用 点 不 宜 测方 式 ; 当需 要对 目标 体进行 精 确定位 时 , 而 一般 采
或 无线 电发 射频 源等较 强 的人工 电磁 波干 扰 。 1 2 探地 雷达 工作参数 的选取 .
介 质 中传 播 时 , 振 幅、 位 和频率 等波形 特征 会随 其 相
介 质 的电性 、 何形 状等 变化 而变化 , 几 遇到 电性界 面 时 即发生 反射 。探 地雷达 接收天 线则 记录反 射 回地 面 的电磁 波 过分 析 这些 携 有 地 下介 质 地 电信 息 通 的 电磁 波 , 以确定 地 下 介 质 的空 间 分 布 特征 。 目 可 前, 探地 雷达 技术 日趋成 熟 , 它在实 际工程 勘察 中的 应用 也越 来越广 泛 。如何 用雷 达取得 较好 的探 测效
2 )探 地 雷 达 天 线 频 率 及 采 样 率 的选 取 原 则 。 在 探地 雷达 的实 际检测 中 , 为保 证雷达 信 号清 晰 、 反 射 信号 明显 可辨 、 测精 度 ( 辨 率) 探 测深度 , 探 分 及 并
城市道路工程检测中探地雷达的应用与实践

城市道路工程检测中探地雷达的应用与实践摘要:在道路施工中和施工完工后,必须在优化施工方案或纠正具体问题和缺陷的基础上,通过严格的检验来确定工程的部分或整个工程的质量,以便从根本上保证道路施工的质量。
地面雷达作为一种先进的无损检测技术,目前在道路检测领域得到广泛应用。
为了提高GIS雷达技术在道路识别领域的功能和有效性,深入研究了该技术在道路识别领域的具体应用程序和方法。
关键词:城市道路;检测;探地雷达应用引言近年来,在我国城市快速扩张的背景下,城市道路塌陷事故呈多发、频发态势。
据不完全统计,每年发生近千次城市道路塌陷事故,且逐年增加,地面坍塌防治工作具有长期性、周期性、复杂性和艰巨性,城市道路的问题较为突出,城市道路工程的质量已越来越受到城市管理者和建设者的重视,对应的道路检测任务越发重要。
从20世纪90年代初开始,探地雷达技术逐渐进入我国的公路检测行业。
经过三十余年的发展,雷达技术已经成为道路工程质量检测行业的一门重要技术,越来越普及,也越来越广泛。
1.探地雷达技术分析(1)根据不同的工作原理,用于道路检测的GPR技术一般分为三类:调频、步进和脉冲雷达,其中调频和步进探针控制着振子的雷达频率,对结构中复杂道路的检测不够准确,因此该方法仅适用于单个结构的浅道路,脉冲雷达处理适合于各种公路结构检测作业的电磁信号;(2)脉冲雷达由天线设计、电源、数据存储、显示等设备组成。
当公路结构被检查时,它会启动一个雷达控制单元,发射高带宽的电磁脉冲,然后使用带有接收器和接收器的无线电将其扩展到公路结构中,当EMP进入道路结构并遇到各种介质的结构层时,电磁脉冲被反射出来,反射的电磁脉冲被接收到天线结构中,并传递到雷达控制单元,最后对其进行分析,将其转换成数字信号并存储到监视器上,以检测道路的厚度、病害程度和其他信息。
2.城市道路工程中的传统检测及应用方法2.1城市道路工程中的传统检测方法目前,我国公路传统的检测方法有:人工地震法、钻芯取样法、落锤式弯沉仪检测法等。
地质雷达在工程检测中的技术应用

地质雷达在工程检测中的技术应用作者:卢卫东来源:《中国新通信》 2017年第10期【摘要】地质雷达在工程检测中具有广泛用途,是无损质量检测的重要设备,本文介绍了地质雷达在工程检测中的一些特点和运用,并分析了其在工程实践中的技术应用。
【关键词】地质雷达工程检测技术应用一、地质雷达介绍地质雷达,亦称探地雷达,是一种通过辐射电磁波探测目标体的无损探测设备,一般包括雷达主机、发射接收天线、电缆线等部分。
地质雷达发射天线向目标体发射特定频率的电磁波,电磁波在介质中行进,若遇到物体界面两侧的相对介电常数不同,比如岩体软硬交界面,空洞界面等,电磁波就会发生反射并被接收天线接收到,对接收到的信号进行分析,从而达到对目标体的获知[1-2]。
相对介电常数是一个很重要的概念,无量纲,以符号εr 表示,它是反映地下介质电性的一个重要参数。
相对介电常数不同的两种物质的分界面,会引起电磁波的反射,这是地质雷达得以探测目标体的物理基础。
空气的相对介电常数值为1,水的相对介电常数值为81,大部分岩石和土的相对介电常数在4 ~ 10 之间[3]。
雷达进行探测前,首要做的工作就是标定目标体的实际介电常数值。
地质雷达的发射天线能发射不同频率的电磁波出去。
电磁波频率高,对目标体识别的分辨率就高,但探测深度较浅;电磁波频率低,识别分辨率就低,但探测深度较大。
要根据目标体的特点合理选择天线的中心频率,雷达天线主要有100MHz、200MHz、400MHz、900MHz、1500MHz 等。
每种中心频率的天线都是设计有一定频段带宽的,这样只需要少量几种中心频率的雷达天线就可以基本满足各类检测需要。
目前市面上常用的地质雷达设备有美国劳雷公司SIR 系列,中国电波传播研究所LTD 系列以及瑞典MALA 系列。
地质雷达可应用于工程的施工过程检测、病害缺陷检测、交(竣)工检测、定期检查等,地质雷达一般属于测线范围内检测,只能反映测线一定范围附近的检测情况。
探地雷达在工程地质勘探中的应用简介

探地雷达在工程地质勘探中的应用简介摘要:探地雷达因其所具有的高分辨率和高勘探效率,而成为了工程地质勘探中非常重要的勘探设备。
近些年来,随着探地雷达技术的完善和发展以及操作经验的积累,已经逐渐的应用在多个领域的工程地质勘探过程中。
本文首先对于探地雷达的特点和功能进行分析,从而对于探地雷达在工程地质勘查中的应用进行研究,希望通过本文,能够为探地雷达在工程地质勘探中的应用提供一些参考和帮助。
关键词:探地雷达;工程地质勘探;实际应用1.探地雷达的特点和功能探析探地雷达,也被称作为地下或者地质雷达,英文缩写为GPR,是通过利用电磁波的收发来对地下进行勘探的一种电子设备。
主要是利用天线来将高频电磁波以短脉冲的形式输入到地下,电磁波到达地层或物体后返回地面,再由天线来进行接收。
探地雷达对于地下数据的采集主要通过波形的方式来进行体现,正负的波峰分别用黑色和白色来进行标记,也可利用其它的颜色来进行标记,从而对于地下的反射面进行形象的体现。
通过在波形图上利用测线进行标记的方式来形成雷达的剖面。
作为工程地质勘探中的非常有效的勘探电子设备,探地雷达的特点主要包括以下几个方面:首先是高分辨率,一般可达到数厘米,工作频率可达到五千兆赫兹。
其次,探地雷达不具备破坏性,通过电磁波来达到勘探的目的,不会对地表或地下造成任何损害。
第三是高效率,探地雷达采取的是信息采集和处理一体化的装置,便于携带,操作简单,具有较高的工作效率。
最后,探地雷达具有较强的抗干扰能力,能够在多种恶劣环境下进行使用。
从目前的情况来看,探地雷达的种类很多,例如美国的SIR系列和日本的GEORADAR系列以及加拿大的Pulse EKKO系列等等。
一般来说,探地雷达主要由发射和接收天线、控制面板、计算机、发射和接收电路这几个部分所组成,各部分的具体功能如下:(1)发射和接收天线:这两种天线实际上可以互换进行使用,通过发射天线向地下介质发射电磁波,由接收天线来接收地下介质的返回信号。
探地雷达技术在水利工程质量检测中的应用

探地雷达技术在水利工程质量检测中的应用摘要:近年来,我国基础工程建设事业发展更加迅猛,而水利工程作为重要的基础工程项目,对其工程建设标准也更加严格。
面对这样的情况工程质量检测工程也迎来更高的挑战,传统的检测技术已经不能满足当前的发展形势,同时也促使探地雷达技术应用而生。
计算探地雷达参数,布置接收与发射天线,探测水利工程检测目标,接收电磁波信号;判定水利工程混凝土结构是否含有裂隙,计算裂隙深度,完成水利工程质量检测。
经实验证明,设计方法检测结果残差值低于传统方法。
关键词:探地雷达;水利工程;质量检测;混凝土结构引言为保证水利工程的安全运行,隐患探测尤为重要。
常见的钻探取样方式虽然能够直观地显示质量缺陷的具体情况,但会对建筑物造成损伤,存在效率低下、局限性强等缺点;且该法一般用于单个测点上的质量检查,难以全面评估整个水利工程的质量。
随着科技的进步,探地雷达(GroundPenetrat-ingRadar,GPR)的出现为水利工程隐患探测提供了一个很好的发展机会。
作为高频电磁波探测技术的GPR 方法是通过发射电磁波,利用媒介的介电常数对反射波的影响来探测媒介内部信息,与传统的地球物理方法相比,探地雷达方法具有高分辨率、高效率、无损探测和结果直观等优点,近些年越来越多地被运用于水利工程隐患探测。
1水利工程质量检测的意义我国对于水利工程较为重视,在实际的建设过程中会通过不同的手段对工程质量进行检测,确保水利工程的质量符合实际的需求标准。
对水利工程进行质量检测,不仅能够了解其质量和使用效果,同时,能够发现其是否存在一定的潜在安全隐患,避免出现不良的安全事故或者影响水利工程的正常使用。
随着科技的不断发展,现代化的水利工程检测技术也在不断提升。
目前,存在多种新型的水利工程检测技术,相关工作人员应加强对先进技术的应用,了解水利工程的实际质量情况,根据工程的情况来给出合理的施工和维护方式,增强整体工程质量效果,减少工程中存在的故障和隐患,同时,保障人们的生命安全。
土木工程中的地质雷达探测技术应用

土木工程中的地质雷达探测技术应用在土木工程领域,为了确保工程的质量、安全和顺利进行,各种先进的探测技术不断涌现。
其中,地质雷达探测技术以其高效、准确、无损等优点,成为了土木工程中不可或缺的重要工具。
地质雷达探测技术的原理其实并不复杂。
它就像是给大地做“CT 扫描”,通过向地下发射高频电磁波,然后接收反射回来的电磁波信号,根据信号的传播时间、振幅、频率等特征,来推断地下介质的分布情况和性质。
这项技术在土木工程中的应用范围十分广泛。
在道路工程中,它可以帮助检测道路基层和面层的厚度,发现潜在的空洞、裂缝等病害,为道路的维护和修复提供科学依据。
比如,在一些年久失修的道路上,表面看起来可能只是有些轻微的裂缝,但实际上基层可能已经出现了较大的空洞,如果不及时发现和处理,很容易引发道路塌陷等严重事故。
而地质雷达就能够在不破坏道路的情况下,快速准确地探测到这些隐藏的问题。
在桥梁工程中,地质雷达可以用于检测桥墩基础的稳定性,查明桩身的完整性,以及检测桥梁结构内部是否存在钢筋锈蚀、混凝土疏松等缺陷。
桥梁作为交通枢纽的重要组成部分,其安全性至关重要。
通过地质雷达的探测,能够及时发现桥梁结构中的隐患,采取相应的加固措施,保障桥梁的正常使用和行车安全。
在隧道工程中,地质雷达更是发挥着重要作用。
它可以在隧道施工前,对前方的地质情况进行超前预报,帮助施工人员了解是否存在断层、溶洞、含水带等不良地质体,提前做好应对措施,避免施工过程中发生坍塌、涌水等事故。
同时,在隧道建成后,还可以用于检测隧道衬砌的质量,及时发现衬砌背后的空洞、不密实等问题,确保隧道的长期稳定。
在岩土工程中,地质雷达可以用于勘察岩土体的分布和性质,为地基处理、边坡支护等设计提供可靠的地质资料。
比如在高层建筑的地基勘察中,地质雷达能够帮助确定地下是否存在软弱土层、古河道等不良地质条件,从而优化地基设计方案,保证建筑物的稳定性。
地质雷达探测技术之所以在土木工程中得到广泛应用,主要得益于它的诸多优点。