道路檢測與探地雷達

在道路結構體系中，自上而下依次是面層（厚度約15厘米）、基層（厚度約30厘米）、墊層（厚度約25厘米）以及路基。公路路基會因多種因素而出現(xiàn)問題，比如人類的地下作業(yè)活動，像采礦、開挖地鐵等；路基下方存在不良地質構造、地質病害；地基土較為軟弱；回填土壓實度欠佳；承載力不足；地下管線發(fā)生滲漏；地下水入侵等。這些因素會致使路基土質疏松，地層產生過量沉降，進而逐步形成脫空、空洞以及裂縫等路基病害。而公路路面在車輛荷載的反復作用之下，也會慢慢受損，出現(xiàn)開裂、翻漿現(xiàn)象，嚴重時甚至會因失穩(wěn)而坍塌、沉陷。正因如此，道路路基質量檢測愈發(fā)受到建設方、監(jiān)理方以及設計人員的高度關注。

過去，探測道路路基病害主要采用鉆孔或開挖的方式，也就是在路面鉆孔取芯來探測。這種方法最大的優(yōu)勢在于直觀，但缺點同樣突出：其一，會對路面造成一定程度的破壞；其二，只能通過個別點位來推斷整體情況，檢測精度不高，難以精準確定病害的形態(tài)與分布范圍，無法全面評估路基質量；其三，檢測速度緩慢，周期漫長，既耗費時間又消耗人力。

與之相比，運用探地雷達技術來探測道路路基病害，具有傳統(tǒng)方法所不具備的優(yōu)點。例如，探地雷達不會對路面造成破壞；擁有極高的分辨率，檢測質量可靠；能夠快速移動、快速采樣并且實時顯示，工作效率大幅提升。

自20世紀90年代中期起，國內外的工程技術人員便在利用探地雷達技術進行道路路基質量檢測方面展開了一系列研究與探索，包括瀝青層厚度檢測、公路基層和路基質量檢測以及路基病害（諸如路基下沉、翻漿、孔洞、軟弱體、裂縫等）檢測等多個領域。近些年來，我們借助探地雷達技術，針對道路路基病害探測開展了諸多研究與實踐工作，收獲了頗為理想的檢測成果。

在道路路基病害檢測過程中，探地雷達一般會使用100至900MHz的屏蔽天線。然而，當需要探測埋深較大（超過20米）的溶洞或者地下采空區(qū)時，通常會選用十幾至幾十MHz的棍狀組合天線（MLF）。雷達測線的布設一般沿著公路路面進行，線距和點距需依據(jù)工程性質以及探測對象的幾何形態(tài)來確定。在實際探測時，要依據(jù)現(xiàn)場測試信號的質量，合理選擇時窗、增益大小以及疊加次數(shù)，以此消除各類電磁干擾，從而獲取更為理想的測試效果。

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