探地雷達(dá)技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用

王尚

【摘要】目前，公路工程處于快速發(fā)展的狀態(tài)中，同時(shí)，探地雷達(dá)技術(shù)在公路工程中得到廣泛的應(yīng)用。因此，本文便對(duì)探地雷達(dá)工作原理、方法及技術(shù)進(jìn)行深入分析，并提出探地雷達(dá)技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用方面，如探測(cè)公路隧道圍巖、探測(cè)松散地層、探測(cè)基巖面、探測(cè)滑坡，在此基礎(chǔ)上，希望能為工程人員提供一些借鑒性建議，以促進(jìn)探地雷達(dá)技術(shù)在公路工程中得到更大程度的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】探地雷達(dá)技術(shù)；公路工程；路面厚度

引言：

伴隨經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，探地雷達(dá)技術(shù)便得到一定程度的發(fā)展，同時(shí)，對(duì)于此項(xiàng)技術(shù)而言，對(duì)于各種工程項(xiàng)目中已具有十分重要的影響。因此，工程人員應(yīng)對(duì)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(dá)工作原理、方法及技術(shù)

對(duì)于探地雷達(dá)技術(shù)而言，指在運(yùn)用電磁手段的情況下，對(duì)地下分布的物質(zhì)進(jìn)行探測(cè)，從而更好的為人類所利用。探地雷達(dá)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(duì)地下物質(zhì)進(jìn)行探測(cè)的過程中，天線R便具有一定程度的作用。同時(shí)，對(duì)于不同介質(zhì)而言，電磁波便具有不同的傳播特點(diǎn)，此外，在探地雷達(dá)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(jī)與計(jì)算機(jī)等，系統(tǒng)中不同部分對(duì)系統(tǒng)具有不同的作用。在系統(tǒng)進(jìn)行探測(cè)前，探測(cè)人員便應(yīng)對(duì)天線進(jìn)行合理的挑選，如若在天線質(zhì)量出現(xiàn)問題的時(shí)候，將會(huì)使探測(cè)進(jìn)度受到影響，進(jìn)而使工程呈現(xiàn)消極的發(fā)展趨勢(shì)。并且當(dāng)頻率處于增大狀態(tài)的時(shí)候，雷達(dá)技術(shù)將會(huì)具有良好的探測(cè)效果，在此種情況下，雷達(dá)頻率處于最優(yōu)的狀態(tài)中[1]。

二、探地雷達(dá)技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用

（一）探測(cè)公路隧道圍巖

在探地雷達(dá)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(dá)技術(shù)探測(cè)公路隧道圍巖。現(xiàn)今在公路工程處于建設(shè)狀態(tài)的時(shí)候，如若施工人員在未對(duì)工程情況具有全面掌握的時(shí)候，便需運(yùn)用此種技術(shù)來了解工程的發(fā)展情況。首先，雷達(dá)釋放一定數(shù)量的電波，此種電波頻率為高頻形式，同時(shí)，此種電波在進(jìn)行展現(xiàn)的時(shí)候，運(yùn)用寬帶短脈沖模式將電波進(jìn)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(shí)候，同時(shí)，在兩種窄脈沖進(jìn)行結(jié)合的時(shí)候，便能對(duì)不同物質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)，進(jìn)而便能對(duì)公路隧道圍巖具有相應(yīng)的影響。此外，在運(yùn)用此種技術(shù)進(jìn)行探測(cè)的過程中，便能對(duì)20米以內(nèi)的圍巖情況進(jìn)行大體了解，包括圍巖含水量的變化情況，同時(shí)，在得到探測(cè)后圍巖數(shù)據(jù)結(jié)果的基礎(chǔ)上，便能對(duì)此數(shù)據(jù)進(jìn)行精確的分析，在精確分析的基礎(chǔ)上，便能對(duì)圍巖整體情況具有基本了解，從而對(duì)圍巖采取相應(yīng)的措施，進(jìn)而使圍巖處于穩(wěn)定的狀態(tài)中[2]。

（二）探測(cè)公路工程地質(zhì)條件

1.松散地層探測(cè)

在雷達(dá)探測(cè)技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，便能對(duì)公路工程地質(zhì)條件進(jìn)行相應(yīng)程度的探測(cè)。首先，其能對(duì)松散地層進(jìn)行一定程度的探測(cè)，對(duì)于公路選線與工點(diǎn)勘察而言，在實(shí)行相應(yīng)工程的時(shí)候，施工人員便應(yīng)對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行充分考量，從而使地質(zhì)條件處于適宜的狀態(tài)中。同時(shí)，在對(duì)相應(yīng)情況進(jìn)行了解的過程中，便應(yīng)對(duì)松散地層的巖層分布情況進(jìn)行剖析，對(duì)于處于地面上的巖石，人們通過主觀意識(shí)便能對(duì)其進(jìn)行一定程度的判斷，而對(duì)于處于平原區(qū)域的巖石分布情況，便應(yīng)運(yùn)用相應(yīng)的手段。在運(yùn)用相應(yīng)工具的基礎(chǔ)上，便能對(duì)松散地層的巖石分布情況具有基本的了解。而在進(jìn)行探測(cè)的時(shí)候，探地雷達(dá)技術(shù)具有十分重要的作用，進(jìn)而使其對(duì)地層進(jìn)行相應(yīng)程度的探測(cè)，在運(yùn)用此種技術(shù)手段進(jìn)行探測(cè)的過程中，在對(duì)探測(cè)深度進(jìn)行不斷測(cè)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(jìn)行影響的情況下，便將波長(zhǎng)的四分之一作為分辨率的下限。

2.基巖面探測(cè)

在對(duì)基巖面進(jìn)行探測(cè)的過程中，探地雷達(dá)技術(shù)也能發(fā)揮十分重要的作用。對(duì)于一些大型工程而言，在進(jìn)行施工的過程中，便應(yīng)對(duì)基巖面進(jìn)行不斷探測(cè)，在探測(cè)的基礎(chǔ)上，便能對(duì)基巖面整體分布情況具有基本了解，在對(duì)此進(jìn)行了解的情況下，才能正常的進(jìn)行施工工作，進(jìn)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(duì)工程具有十分重要的意義，它能促進(jìn)工程得到合理的開展，對(duì)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(yùn)用雷達(dá)對(duì)基巖面進(jìn)行不斷探測(cè)的過程中，將能對(duì)其運(yùn)行情況具有基本的了解。在對(duì)探測(cè)圖像進(jìn)行觀察的基礎(chǔ)上，便能對(duì)基巖分布情況具有清楚的了解，從而對(duì)各種基巖進(jìn)行不斷分類。此外，在對(duì)此圖像進(jìn)行不斷觀察的過程中，便能對(duì)一些經(jīng)濟(jì)情況具有深刻了解[3]。

3.滑坡探測(cè)

在運(yùn)用探地雷達(dá)技術(shù)的基礎(chǔ)上，其能對(duì)滑坡進(jìn)行相應(yīng)程度的探測(cè)，在公路逐漸發(fā)展的過程中，對(duì)于山區(qū)而言，便會(huì)經(jīng)常發(fā)生相應(yīng)的山體滑坡與泥石流事故。如當(dāng)滑坡事故發(fā)生的時(shí)候，事物便處于較快的發(fā)展趨勢(shì)中，且滑坡速度迅速，并對(duì)人類生活產(chǎn)生十分重大的損害。在此種情況發(fā)生的時(shí)候，便使路基受到一定的損害，此外，在此種趨勢(shì)不斷發(fā)展的情況下，便使交通受到相應(yīng)程度的影響，進(jìn)而使交通處于癱瘓的狀態(tài)中。在運(yùn)用雷達(dá)技術(shù)對(duì)滑坡現(xiàn)象進(jìn)行不斷探測(cè)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(huì)使巖體破壞程度逐漸加大，進(jìn)而使其富水的狀態(tài)中，而對(duì)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(shí)候，便會(huì)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(dá)地圖中，便能對(duì)水量的不同分布情況運(yùn)用相應(yīng)顏色進(jìn)行標(biāo)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(duì)此種現(xiàn)象具有深刻的了解，進(jìn)而促進(jìn)工程的發(fā)展。

結(jié)論：

總而言之，在探地雷達(dá)技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，其具有許多優(yōu)良的特點(diǎn)，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(shí)，在未來其將具有更廣闊的發(fā)展前景。但對(duì)于不同的公路工程項(xiàng)目而言，其具有不同的特點(diǎn)，因此，此技術(shù)還應(yīng)不斷被完善。

參考文獻(xiàn)：

[1]李大心.探地雷達(dá)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(dá)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(dá)在公路隧道短期地質(zhì)超前預(yù)報(bào)中的應(yīng)用[J].巖土力學(xué)，2013，08（07）：15-18.