探地雷达在高速公路改扩建工程中的应用探讨探地雷达在高速公路改扩建工程中的应用探讨工程中的应用
河南省高速公路发展有限公司，王法雨，450052
摘要摘要探讨探地雷达作为一种新型的路基路面无损检测技术在高速公路改扩建工程中的应用，并结合工程实践，说明了探地雷达可以快速、准确地探测基层和路基中的各种病害和缺陷，能够切实有效地指导高速公路改扩建工程设计和施工。
关键词关键词探地雷达；基层病害；基层换填；路基缺陷
1引言
在高速公路改扩建设计和施工过程中，为了能够更好地利用原有道路，降低成本，需要对原有道路进行全面系统的检测，以充分了解和掌握原有道路的路基路面质量状况。传统的检测方法多采用随机钻孔取芯和室内试验的方法，效率低、代表性差，且对原有道路具有一定的损坏，已不能适应形势发展的需要；而探地雷达作为近年来兴起的一种新的道路检测技术，由于具有无损、快速、高效、准确等优点1，在国内外得到了广泛应用。
探地雷达检测技术技术原理2探地雷达检测技术原理2
探地雷达是将高频电磁波以短脉冲形式由地面通过天线T送入地下，经地下目的层或目的体（如溶洞）反射后返回地面，为另一天线S所接收，电磁波信号为监视器（笔记本电脑）所显示和存贮，以便室内资料处理时调用，检测系统示意图如图1所示。
图1探地雷达检测系统示意图
通过对脉冲波行程需时的精确测定，可以准确求出地下反射体的深度。脉冲波行程需时：
ft4z2x2v，当地下介质中的波速v为已知时，可根据测到的精确t
s值1
s109s，由
上式求出反射体的深度zm。式中xm值在剖面探测中是固定的，v值m
s可以用宽角方式直接测量，也可以根据v≈c
ε近似算出当介质的导电率很低时，式中c为光速c03m
s，
ε为地下介质的相对介电常数，可利用已知数据或测定获得。
雷达图像以脉冲反射波的波形形式记录。波形的正负峰分别以黑、白色表示，或者以灰阶、彩色表示。这样，同相轴或等灰色、等色线即可形象地表征出地下反射面。在波形记录图上各测点均以测线的铅垂方向记录波形，构成雷达剖面。通过逐点探测，地下目的体的形态、空间分布就会在计算机屏幕上显示。该方法采集数据便捷，成图直观，数据分辨能力强，但抗电磁干扰能力较弱。采用不同频率的天线可以精确探清地表以下20米范围内路基的分层、构造及异常体的分布情况。
3探地雷达在高速公路改扩建中的应用
从地球物理观点看，路基路面的结构类型可视为典型的水平层r