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1、地质雷达水平分辨率及探测有效深度试验研究18?北方交通2010地质雷达水平分辨率及探测有效深度试验研究王兴舟，关长禄,吕得保(吉林省交通基木建设质量监督站，长春130021)摘要:通过模型试验，对地质雷达的分辨率和最大有效探测深度等进行了研究论述.关键词:地质雷达;水平分辨率;最大有效深度中图分类号:TN959.3文献标识码:B文章编号:1673—6052(2010)11—0018—03地质雷达(GroundPenetratingRadar,GPR)探测技术是一种无损检测的重要手段，得到广泛的应用.地质雷达探测是利用高
2、频脉冲电磁波的反射回波探测地下目标体的分布形态与特征的一种技术，是对探测体内不可见的目标体或界面进行探测的电磁技术•由于地质雷达具有探测速度快，探测过程连续，操作方便灵活，无损坏等特点，使其在建筑，铁路，公路，水利，市政建设等领域得到广泛应用.目前地质雷达在公路工程中的主要应用有:隧道地质超前预报，沥青路面厚度检测，水泥混凝土路面厚度检测，桥面板厚度检测，隧道衬砌厚度检测，及混凝上缺陷如脱空，裂缝，混凝土离析等,甚至钢筋混凝土中钢筋数量等检测，很多资料关于其探测原理介绍比较详尽，这里不再赘述.笔者几年来一直使用美国GS
3、SI公司生产的地质雷达，进行了大量的实践检测和数据分析整理及有损检测验证，笔者认为目前应用最成功和准确的是沥青路面厚度检测，其次为素水泥混凝土厚度检测,至于其他方面检测影响因素比较多，要完全消除各类影响因素需要做的工作还很多•关于不同地质雷达天线探测的水平分辨率目前无统一认识，有些人认为是地质雷达波长的1/4;对不同地质雷达天线探测最大有效深度，目前认识不统一，为使雷达探测结果准确可靠，应该弄清以上参数.为研究目前工程无损检测最为常用中心频率为400MHz和900MHz地质雷达天线的水平分辨率和最大探测深度,笔者分别设
4、计了几个水泥混凝土模型，进行了多次检测研究.I设备及采集参数模型试验的过程中釆用了美国GSSI公司牛产的SIR一20型路用地质雷达系统.中心频率为400MHz和900MHz的拖动天线.社会经济和交通建设的发展，以及对水泥混凝土路面受力状况认识的不断深入，采用传力杆和冷轧带肋钢筋网的”普通水泥混凝土路面”及”连续配筋的水泥混凝土路面”结构型式将被逐渐接纳和采用，公路水泥混凝土路面普遍提前破坏的现象将能够得到较大的改善.参考文献[1]傅智，等•公路水泥混凝土路面施工技术规范实施与应用指南[M].人民交通出版社,2003.[
5、2]刘伯莹，姚祖康.《公路水泥混凝土路面设计规范》修订综述[J].公路,2002,(8).[3]邓学均，陈荣生.刚性路面设计(第二版)[M].人民交通出版社，2oo5.AnlmportantMeasureforEnhancingtheStructureDurabilityofCementPavementAbstractThestructuredesignofcementconcretepavementinourcountryandforeigncountriesareanalyzedandcomparedcombini
6、ngwiththedevelopmenthistoryofcementconcretepavementofourcountry.Thesignificanceofcontractionjointdowelsteelandcold—rolledribbedsteelfabrictoenhancethestructuredurabilityofcementconcretepavementisintroduced・KeywordsCementconcretepavement;Structuredurability;Dowel
7、steel;Cold—roHedfibbedsteelfabric第11期王兴舟等:地质雷达水平分辨率及探测有效深度试验研究？19?采集参数：400MHz天线的时窗为50ns,900MHz天线的时窗为15ns,每扫描样点数为512个.采集步长测试了1mm/Scan,2mm/Scan,5mm/Scan.测线的布置:鉴于木模型试验的目的和实际条件，测线布置在模型的水平中心线上.2水平分辨率室外模型试验研究2.1模型1⑴模型1设计模型1（见图1）用C30商品混凝土在室外浇注，尺寸100X67X39cm（长，宽，高,下同），模
8、型中埋设5根直径30mm的PVC塑料管,1号钢筋距模型边23cm,1〜5号钢筋水平间距均为12.5cm,埋深间距分别为12,16,21,26,31.5cm,具体见图3,0的是为了测试采用400MHz,900MHz天线地质雷达的水平分辨率，即在一定的深度上雷达信号能分辨出的两个异常体的最小水平间距•实际测试过程中PVC塑料管用以模拟
