地质雷达在公路隧道检测中的应用分析秦玉秀

地质雷达在公路隧道检测中的应用分析秦玉秀

秦玉秀

天津津质工程技术咨询有限公司天津市300000

摘要：随着时代不断的进步，我国城市交通基础设施的建设也在大力的进行，公路隧道施工也就受到了人们广泛的关注。在实际的公路工程隧道施工过程中，其检测质量对整个工程项目有着直接影响，利用地质雷达技术，能够实现检测结果的高效、快速和较高分辨率的特点。下面就结合作者实际工作经验，简要的分析公路隧道工程的地质雷达检测技术应用，希望对相关从业人员有所帮助。

关键词：公路隧道；地质雷达；检测技术；试验研究

1公路隧道工程的病害成因分析

1.1隧道病害种类

隧道病害主要有有害气体、突水涌水、坡体滑移、衬砌破碎、地表变形、基地下沉。

1.2隧道病害成因的分析

第一，自然因素。自然因素主要包含了断层破碎带、熔岩地层这些难免会造成隧道病害的出现。另外，还有风化变质岩地带、渗水积水带、软弱地层、岩堆坍塌等等，有些隧道建设的地形十分复杂，受到了自然灾害的影响十分严重，不仅软岩层处在地层交替更迭，破碎带就穿越了断层形成了导水带，涌水将严重影响到隧道，形成了病害的问题，在一定程度上阻碍隧道正常建设。

第二，人为因素。隧道路线选择应该按照实地情况，对其实地进行考察、探测，以充分了解地形，明确隧道工程的施工进程。另外，设计的不合理，施工问题和后期维护的不当，这些都是因为人为造成的病害问题。

2地质雷达检测技术分析

地质雷达检测是通过利用雷达探测器散发的电磁波检测地下需要检测的地方，根据不一样的介质，当电磁波反射或者散射到地面的时候，从而对地质雷达进行有效的检测，然而其中波频、波长在电磁波的反射、散射下具有很大的差异，当传达到地面过后，地面的反射波频就会利用天线传递到相关的接收器上，然后通过显示器显示出检测的数据、图像等信息。

3地质雷达技术的发展状况

在二十世纪二十年代的时候，地质雷达检测技术在人们的不断研究下其发展速度也是突飞猛进的，而且使用的范围也是非常广泛的。由于雷达所发射出来的电波的稳定性不是特别好，也是比较复杂的，所以我们要加强对这方面的关注，尽量减小或者避免破坏到地质环境。在二十世纪七十年代的时候，电子技术随着时代和科学技术的发展而发展，地质雷达技术的应用范围在二十年代的时候的使用范围又有很大程度的增大，经过人们的呕心沥血、刻苦钻研，在二十世纪八十的年代的时候出现了第一台雷达设备。在第一台雷达设备出现以后，引起了很多学者的广泛关注，并且随着时间的推移也在不断创新和完善，后期又出现了成像技术，因此在它的分辨率在于很大程度的提高，同时也有利于公路桥梁的检测。

4地质雷达检测技术在公路隧道施工中的应用优势

4.1无损快捷

地质雷达探测及其对其浅层探测的目标有着无损应用地特点，并且其技术主要是利用了接收、发射高频宽谱电磁波，对地下介质的分布情况进行有效辨别，利用先进的互联网辅助技术对地面进行实施操作，其技术反射的作用较强，快速运转的联网形式，及时的掌握了公路隧道实际分布的情况，针对其问题，及时的采取相关解决措施，针对安全隐患做好相关防治的工作，以有效的保证公路隧道探测效率，确保居民的生活生产的秩序，促使了城市建设不断的发展。

4.2准确性较高

地质雷达探测技术的准确性较高，对公路隧道的分布探测呈现出连续行的特点，能够在一定程度上避免探测结果误差的出现。其技术主要是经过介质介电性质、介质几何形态，使得电磁场的强度、波形特点得到改变，促使了公路隧道各种形态、功能都可准确呈现出，利于公路隧道的准确选取，确保公路隧道铺设质量，为整个公路隧道的精准探测提供出一定指导。

4.3分辨率较高，图像清晰

地质雷达的探测技术分辨率较高，公路隧道的分布图像十分清晰，可以更加直接掌握公路隧道实际的分布情况，按照探测的结果进行科学的施工设计，强化了工程施工设计的质量，进而为公路隧道铺设打下了坚实基础。此外，高分辨率图像还可以应用至整个城市建设探测，综合评定城市建设的水平。

5实际案例工程概况分析

在M省的某公路隧道工程项目施工建设中，因为该项目首选需要进行路段的明挖施工，将其开槽的深度控制在4m范围内，可是按照相关的数据资料调查分析得知，其路段公路隧道的分布十分繁琐，并且埋深各异，对整个工程施工建设造成安全隐患。所以，需要借助地质雷达探测技术明确的诊断出该地区公路隧道实际的分布情况，排除相关的安全隐患，确保工程施工项目顺利的进行。除此之外，按照探测实际的情况、遵守侧线布置的原则，充分的考虑到埋深，地质雷达的探测技术，在路两侧或是中央的位置，设置3条测线方向，在每隔20cm的时候布置一条横向测线。

地质雷达检测目的不同，对其线路的设置要求也较高，测线布置必须充分满足检测的要求，岩隧道纵向的分布，对于天线选择应该合适，如果说天线的频率较低，相关分辨率和精度就耕地，探测的深度则是更深，利用实际探测的目标，精度考量、深度选取。除此之外，采取了屏蔽天线的方式，有效的消除了施工背景影响，在地质雷达检测的时候，检测参数的设置和图像后期的处理就值得注意，在实际地质雷达的监测之前，应该设定相关参数，以保证对数据质量的改善，准确的反映出检测的结果。

6探测结果及对比性的分析结果

6.1探测结果分析

利用地质雷达检测得出在该路段的工程施工中，测线的长度在1195m，并且探测有效的深度在0-4.0m。除此之外，对原始图像进行了反褶积、数字滤波、影像增强等的后期处理，准确探测出了公路隧道分布的情况。

6.2对比性分析

在地质雷达技术应用之后，探测反射波双权限的现象十分严重，可以准确清晰检测公路隧道分布的情况及其形态，公路隧道形态不会受到累代天线之间地距离影响。在使用过程中，若是雷达探测仪器正处在探测目标上方，就会显示出雷达波传播的时间最短，可以在一定程度上提升公路隧道探测效率，保证探测的质量。在探测速度保持不变的时候，若是公路隧道埋深越大，显示出了趋向形态平缓，反之就会更加的明显，充分的掌握公路隧道部分的节理，提升探测准确度。

结束语：

总而言之，在公路隧道工程的施工中，采用地质雷达进行公路隧道的探测，在一定程度上弥补了管线探测仪只能探测金属管线的不足之处，所以地质雷达在管线探测中发挥出十分重要地作用，但是工程施工场地与地下地质的条件十分复杂，在实际施工时，应按照工程施工现场实际的情况，进行有效的探测，进而有效的保证后续工程施工建设质量。

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