路橋檢測中雷達檢測技術的應用分析

黃文勇 貴州順康路橋咨詢有限公司

1 路橋檢測技術應用的必要性和檢測內容

1.1 路橋檢測技術應用的必要性

路橋工程施工涉及多個專業，且在施工中會使用到多種材料、施工工藝和技術等，所以對路橋工程施工的質量檢測難度較高。如果采用常規的監測技術不僅無法保證檢測效率，而且還可能會對原有路面結構造成破壞。在路橋施工時可能會出現因未完全滿足設計標準而出現施工誤差，這些誤差可能會影響路橋工程的質量。

1.2 路橋檢測的主要內容

路橋工程施工中為保證工程的質量，采取相應的檢測技術可以直觀地發現質量問題。路橋施工質量檢測的內容包含路面有無出現裂縫、破損等缺陷以及裂縫寬度、深度大小等；鋼筋銹蝕程度；路面的滲透性；結構變形、震動和應力等。在路橋工程施工質量檢測時，要結合所要檢測的部位的特點、難易程度等選擇合適的檢測技術，常見的包括雷達檢測技術、激光傳感技術、信息技術、多譜分析技術、超聲波技術等。

2 雷達檢測技術的工作原理和技術應用需求

2.1 雷達檢測技術的工作原理

雷達檢測技術工作原理是，利用穿透力極強的寬帶高頻電磁波對路橋鋼筋混凝土結構進行掃描勘探，在檢測時電磁波振源通過自我激蕩產生脈沖電磁波幅，然后由發射機將電磁波向需要檢測的路基發射，電磁波一部分在路面和空氣的界面上形成反射狀態，另一部分則穿透到路基結構內部。空氣的介電常數是1，道路橋梁路基使用的材料介質介電常數一般比空氣大，因此在發射電磁波以后路面上的材料會吸收大部分穿透波的能量并產生折射，折射角低于電磁波的入射角，在發射折射過程中電磁波損壞也會因為路基質量、結構和混凝土性質的不同而產生不同的折射角度。

2.2 雷達檢測技術應用時的注意事項

在利用雷達檢測進行路橋工程施工質量檢測時，首先裝有雷達裝置的車輛應在已經建成完成的路橋上來回均勻行駛，使雷達電磁波可以準確發送到路基和路面上，能深入到路橋結構內部，然后由無線接收機接收反射回來的電磁波。技術人員則通過電磁波反射回來的速度以及路橋施工材料電介質參數計算路面具體的損壞位置、程度、含水量以及路橋結構厚度等。才采用雷達檢測技術進行檢測時主要針對的是路面裂縫、局部陷落、空洞等問題，檢測的速度一般可以達80km/h及以上，探測深度可達60cm及以上。

2.3 雷達檢測技術應用要求

在利用雷達將檢測設備進行檢測時，或一般雷達設備包括數據采集和處理、后臺操作、電源和雷達檢測車幾個部分，數據采集和處理包括計算機、顯示屏和打印機、數據采集系統等部分。在路橋檢測實際操作中要注意電磁波檢測速度不能低于80km/h，且需來回均勻檢測，檢測時間控制在2.5h～4h。為更好更快地檢測出路基的質量缺陷，要求檢測深度不能低于60cm，數據采集和處理系統可通過遠程控制隨時記錄探測到的數據并進行分析，然后在顯示屏上以圖形的形式展現出來。

3 雷達檢測技術在路橋檢測中的應用和改進

3.1 雷達檢測技術在路橋檢測中的應用

雷達檢測技術在路橋工程施工具體應用時，以短脈沖雷達檢測法為例，該檢測方法主要用在對新建路橋工程和路橋改造施工質量檢測中，具有檢測工作穩定性好、精確度高的優勢。另外，因為雷達檢測路橋工程的施工質量是利用電磁波進行的，應根據路橋路面的厚度選擇合適的雷達發射天線，如果路面厚度在10cm～25cm之間，則可以選擇1.5GHz的天線，當路面厚度低于10cm 時可選擇頻率大于2.5GHz 的天線。同時要求在檢測中應在每一標段進行一次芯樣標定，或將取樣的距離控制在5km范圍內。

3.2 雷達檢測技術的改進措施

第一，應加大對檢測設備的資金投入，提高雷達檢測技術的有效性和路橋檢測的質量。第二，加強檢測隊伍的建設，通過培訓教育使檢測人員不僅可以全面掌握檢測理論知識，而且還能掌握實際的操作技能，在發生問題時可以快速有效地解決。

4 結束語

綜上，雷達監測技術是在路橋工程施工中對于質量檢測的新型技術，其具有可以快速準確地對工程質量進行檢測和評價的作用。在利用雷達檢測技術進行路橋施工質量檢測時，必須根據路橋不同的結構、作用以及質量等而選擇不同的檢測方式，此外還應不斷對雷達檢測技術進行改進優化，使其能更好地適應路橋工程檢測要求，保證檢測的效率和水平。