路桥检测中雷达检测技术的应用分析

黄文勇 贵州顺康路桥咨询有限公司

1 路桥检测技术应用的必要性和检测内容

1.1 路桥检测技术应用的必要性

路桥工程施工涉及多个专业，且在施工中会使用到多种材料、施工工艺和技术等，所以对路桥工程施工的质量检测难度较高。如果采用常规的监测技术不仅无法保证检测效率，而且还可能会对原有路面结构造成破坏。在路桥施工时可能会出现因未完全满足设计标准而出现施工误差，这些误差可能会影响路桥工程的质量。

1.2 路桥检测的主要内容

路桥工程施工中为保证工程的质量，采取相应的检测技术可以直观地发现质量问题。路桥施工质量检测的内容包含路面有无出现裂缝、破损等缺陷以及裂缝宽度、深度大小等；钢筋锈蚀程度；路面的渗透性；结构变形、震动和应力等。在路桥工程施工质量检测时，要结合所要检测的部位的特点、难易程度等选择合适的检测技术，常见的包括雷达检测技术、激光传感技术、信息技术、多谱分析技术、超声波技术等。

2 雷达检测技术的工作原理和技术应用需求

2.1 雷达检测技术的工作原理

雷达检测技术工作原理是，利用穿透力极强的宽带高频电磁波对路桥钢筋混凝土结构进行扫描勘探，在检测时电磁波振源通过自我激荡产生脉冲电磁波幅，然后由发射机将电磁波向需要检测的路基发射，电磁波一部分在路面和空气的界面上形成反射状态，另一部分则穿透到路基结构内部。空气的介电常数是1，道路桥梁路基使用的材料介质介电常数一般比空气大，因此在发射电磁波以后路面上的材料会吸收大部分穿透波的能量并产生折射，折射角低于电磁波的入射角，在发射折射过程中电磁波损坏也会因为路基质量、结构和混凝土性质的不同而产生不同的折射角度。

2.2 雷达检测技术应用时的注意事项

在利用雷达检测进行路桥工程施工质量检测时，首先装有雷达装置的车辆应在已经建成完成的路桥上来回均匀行驶，使雷达电磁波可以准确发送到路基和路面上，能深入到路桥结构内部，然后由无线接收机接收反射回来的电磁波。技术人员则通过电磁波反射回来的速度以及路桥施工材料电介质参数计算路面具体的损坏位置、程度、含水量以及路桥结构厚度等。才采用雷达检测技术进行检测时主要针对的是路面裂缝、局部陷落、空洞等问题，检测的速度一般可以达80km/h及以上，探测深度可达60cm及以上。

2.3 雷达检测技术应用要求

在利用雷达将检测设备进行检测时，或一般雷达设备包括数据采集和处理、后台操作、电源和雷达检测车几个部分，数据采集和处理包括计算机、显示屏和打印机、数据采集系统等部分。在路桥检测实际操作中要注意电磁波检测速度不能低于80km/h，且需来回均匀检测，检测时间控制在2.5h～4h。为更好更快地检测出路基的质量缺陷，要求检测深度不能低于60cm，数据采集和处理系统可通过远程控制随时记录探测到的数据并进行分析，然后在显示屏上以图形的形式展现出来。

3 雷达检测技术在路桥检测中的应用和改进

3.1 雷达检测技术在路桥检测中的应用

雷达检测技术在路桥工程施工具体应用时，以短脉冲雷达检测法为例，该检测方法主要用在对新建路桥工程和路桥改造施工质量检测中，具有检测工作稳定性好、精确度高的优势。另外，因为雷达检测路桥工程的施工质量是利用电磁波进行的，应根据路桥路面的厚度选择合适的雷达发射天线，如果路面厚度在10cm～25cm之间，则可以选择1.5GHz的天线，当路面厚度低于10cm 时可选择频率大于2.5GHz 的天线。同时要求在检测中应在每一标段进行一次芯样标定，或将取样的距离控制在5km范围内。

3.2 雷达检测技术的改进措施

第一，应加大对检测设备的资金投入，提高雷达检测技术的有效性和路桥检测的质量。第二，加强检测队伍的建设，通过培训教育使检测人员不仅可以全面掌握检测理论知识，而且还能掌握实际的操作技能，在发生问题时可以快速有效地解决。

4 结束语

综上，雷达监测技术是在路桥工程施工中对于质量检测的新型技术，其具有可以快速准确地对工程质量进行检测和评价的作用。在利用雷达检测技术进行路桥施工质量检测时，必须根据路桥不同的结构、作用以及质量等而选择不同的检测方式，此外还应不断对雷达检测技术进行改进优化，使其能更好地适应路桥工程检测要求，保证检测的效率和水平。