探地雷达技术在公路工程中的应用

王尚

【摘要】目前，公路工程处于快速发展的状态中，同时，探地雷达技术在公路工程中得到广泛的应用。因此，本文便对探地雷达工作原理、方法及技术进行深入分析，并提出探地雷达技术在公路工程中的应用方面，如探测公路隧道围岩、探测松散地层、探测基岩面、探测滑坡，在此基础上，希望能为工程人员提供一些借鉴性建议，以促进探地雷达技术在公路工程中得到更大程度的应用。

【关键词】探地雷达技术；公路工程；路面厚度

引言：

伴随经济的飞速发展与科学技术的不断进步，探地雷达技术便得到一定程度的发展，同时，对于此项技术而言，对于各种工程项目中已具有十分重要的影响。因此，工程人员应对此技术具有较高的关注度，从而使公路工程朝着积极的方向不断发展。

一、探地雷达工作原理、方法及技术

对于探地雷达技术而言，指在运用电磁手段的情况下，对地下分布的物质进行探测，从而更好的为人类所利用。探地雷达具有两种天线，第一种为天线T，第二种为天线R，在释放电磁波的过程中，天线T便具有相应程度的作用，在对地下物质进行探测的过程中，天线R便具有一定程度的作用。同时，对于不同介质而言，电磁波便具有不同的传播特点，此外，在探地雷达系统不断发展的过程中，系统便由多种部分组成，如主机与计算机等，系统中不同部分对系统具有不同的作用。在系统进行探测前，探测人员便应对天线进行合理的挑选，如若在天线质量出现问题的时候，将会使探测进度受到影响，进而使工程呈现消极的发展趋势。并且当频率处于增大状态的时候，雷达技术将会具有良好的探测效果，在此种情况下，雷达频率处于最优的状态中[1]。

二、探地雷达技术在公路工程中的应用

（一）探测公路隧道围岩

在探地雷达技术不断发展的过程中，此技术在公路工程中便得到广泛应用，如雷达技术探测公路隧道围岩。现今在公路工程处于建设状态的时候，如若施工人员在未对工程情况具有全面掌握的时候，便需运用此种技术来了解工程的发展情况。首先，雷达释放一定数量的电波，此种电波频率为高频形式，同时，此种电波在进行展现的时候，运用宽带短脉冲模式将电波进行相应程度的释放，在此基础上，地面天线便发挥一定的作用。在其释放无载波窄脉冲的时候，同时，在两种窄脉冲进行结合的时候，便能对不同物质进行相应的检测，进而便能对公路隧道围岩具有相应的影响。此外，在运用此种技术进行探测的过程中，便能对20米以内的围岩情况进行大体了解，包括围岩含水量的变化情况，同时，在得到探测后围岩数据结果的基础上，便能对此数据进行精确的分析，在精确分析的基础上，便能对围岩整体情况具有基本了解，从而对围岩采取相应的措施，进而使围岩处于稳定的状态中[2]。

（二）探测公路工程地质条件

1.松散地层探测

在雷达探测技术不断发展的过程中，便能对公路工程地质条件进行相应程度的探测。首先，其能对松散地层进行一定程度的探测，对于公路选线与工点勘察而言，在实行相应工程的时候，施工人员便应对相应数据进行充分考量，从而使地质条件处于适宜的状态中。同时，在对相应情况进行了解的过程中，便应对松散地层的岩层分布情况进行剖析，对于处于地面上的岩石，人们通过主观意识便能对其进行一定程度的判断，而对于处于平原区域的岩石分布情况，便应运用相应的手段。在运用相应工具的基础上，便能对松散地层的岩石分布情况具有基本的了解。而在进行探测的时候，探地雷达技术具有十分重要的作用，进而使其对地层进行相应程度的探测，在运用此种技术手段进行探测的过程中，在对探测深度进行不断测量的情况下，便应使一定的电磁波传播到相应的松散地层中，在传播的过程中，在受噪声等因素进行影响的情况下，便将波长的四分之一作为分辨率的下限。

2.基岩面探测

在对基岩面进行探测的过程中，探地雷达技术也能发挥十分重要的作用。对于一些大型工程而言，在进行施工的过程中，便应对基岩面进行不断探测，在探测的基础上，便能对基岩面整体分布情况具有基本了解，在对此进行了解的情况下，才能正常的进行施工工作，进而使工程处于逐渐优化的状态中。因此，此种技术手段对工程具有十分重要的意义，它能促进工程得到合理的开展，对于大多数松散涂层而言，土层处于一种平稳的状态中，且其具有较高的含水量，运用雷达对基岩面进行不断探测的过程中，将能对其运行情况具有基本的了解。在对探测图像进行观察的基础上，便能对基岩分布情况具有清楚的了解，从而对各种基岩进行不断分类。此外，在对此图像进行不断观察的过程中，便能对一些经济情况具有深刻了解[3]。

3.滑坡探測

在运用探地雷达技术的基础上，其能对滑坡进行相应程度的探测，在公路逐渐发展的过程中，对于山区而言，便会经常发生相应的山体滑坡与泥石流事故。如当滑坡事故发生的时候，事物便处于较快的发展趋势中，且滑坡速度迅速，并对人类生活产生十分重大的损害。在此种情况发生的时候，便使路基受到一定的损害，此外，在此种趋势不断发展的情况下，便使交通受到相应程度的影响，进而使交通处于瘫痪的状态中。在运用雷达技术对滑坡现象进行不断探测的过程中，便能得出清晰的结论，在岩体被损害的情况下，便会使岩体破坏程度逐渐加大，进而使其富水的状态中，而对于下层的基岩而言，其却处于一种水量较少的状态中。在基岩面与滑坡处于不一致状态的时候，便会使含水量发生相应程度的变化，从而使其处于较大的差异中。而在探地雷达地图中，便能对水量的不同分布情况运用相应颜色进行标注，从而使人清楚的看到，从而在人类不断观察的情况下，便能对此种现象具有深刻的了解，进而促进工程的发展。

结论：

总而言之，在探地雷达技术不断发展的过程中，其具有许多优良的特点，在此种情况下，此技术便应受到各行业人士的广泛重视，同时，在未来其将具有更广阔的发展前景。但对于不同的公路工程项目而言，其具有不同的特点，因此，此技术还应不断被完善。

参考文献：

[1]李大心.探地雷达方法与应用[J].地质出版社，2013，12（12）：12-13.

[2]牛一雄，宛守成.地质雷达在公路建设中的应用[J].物质与化探，2014，11（11）：115-116.

[3]吴俊，毛海河，应松.地质雷达在公路隧道短期地质超前预报中的应用[J].岩土力学，2013，08（07）：15-18.