探地雷達(dá)在道路塌陷隱患探測(cè)中的應(yīng)用

1、探地雷達(dá)在道路塌陷隱患探測(cè)中的應(yīng)用日前，受到強(qiáng)降雨影響，位于蚌埠高新區(qū)內(nèi)的黃山大道與天河路交叉口，由西向東方向的轉(zhuǎn) 彎路段發(fā)生一起路面塌陷事件。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)觀察發(fā)現(xiàn)，塌陷坑洞直徑四米左右，最深處近兩米。塌陷路面周?chē)鸀r青層出現(xiàn)了多處 裂痕，塌陷口內(nèi)形成了一個(gè)大空洞，路面的瀝青、中層的混凝土和沙石全部落入坑內(nèi)?？佣?中暴露出的局部沙土、混凝土塊都有水流沖刷的痕跡。在坑洞的周?chē)访妫霈F(xiàn)其他較長(zhǎng)裂 痕，有繼續(xù)塌陷的危險(xiǎn)。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘查，初步推斷這處道路塌陷原因是地下管網(wǎng)出現(xiàn)滲漏，水土經(jīng)過(guò)不斷沖刷造成流 失后出現(xiàn)地下空洞，導(dǎo)致路面沒(méi)有穩(wěn)定支撐而塌陷。（新聞內(nèi)容摘自網(wǎng)絡(luò)）一座城市的運(yùn)維，是地面秩序和地下生態(tài)共同

2、守護(hù)的成果。在“看不見(jiàn)”的地下空間，循環(huán) 與流動(dòng)著的基建生命線，是人們?nèi)粘Ｉ畹靡越】甸_(kāi)展的有力保障。隨著國(guó)內(nèi)城鎮(zhèn)化速度加 快，城市相關(guān)配套設(shè)施的建設(shè)也在持續(xù)跟上步伐，地下空間的開(kāi)發(fā)和利用如地鐵修建、管廊 工程、管道鋪設(shè)等，在給人們生活帶來(lái)便利的同時(shí)，也給道路帶來(lái)了極大的平安隱患。地下空洞是道路平安隱患的一種，主要由雨水沖刷滲流、地下管道老化和超負(fù)荷運(yùn)行、地下 工程施工不當(dāng)、上部重載交通和振動(dòng)荷載作用等引起。一旦空洞引發(fā)路面塌陷，會(huì)導(dǎo)致四周 路面承受壓力增大、潛在危險(xiǎn)增多，修補(bǔ)重建難度也相應(yīng)加大。探地雷達(dá)空洞檢測(cè)，消除潛在平安隱患對(duì)于引起坍塌災(zāi)害事故的道路下方隱伏的空洞進(jìn)行探測(cè)作業(yè)，由于交通繁

3、忙，環(huán)境干擾大, 常用的工程物探方法，如淺層地震法、瞬變電磁法等難以防止地上和地下空間的各種干擾因 素，存在一定局限，難以大范圍應(yīng)用。探地雷達(dá)是一種寬頻帶高頻電磁波信號(hào)探測(cè)介質(zhì)分布的無(wú)損探測(cè)儀器，具有現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施方便、 探測(cè)速度快、抗外部環(huán)境干擾、分辨率高、對(duì)檢測(cè)對(duì)象無(wú)破壞等優(yōu)點(diǎn)，成為道路塌陷災(zāi)害普 查探測(cè)的首選技術(shù)手段。探地雷達(dá)通常由一體化主機(jī)、天線及配套軟件等局部組成，能夠在復(fù)雜的路面上快速拖動(dòng), 采集數(shù)據(jù)速度快，無(wú)需特別準(zhǔn)備，能夠在短時(shí)間內(nèi)迅速采集到大量的地下信息；探地雷達(dá)在 進(jìn)行道路地下空洞探測(cè)時(shí)，使用的天線頻率較高，因此可以得到高分辨率的探測(cè)結(jié)果；探地 雷達(dá)對(duì)探測(cè)對(duì)象本身不產(chǎn)生破壞，可以

4、到達(dá)無(wú)損檢測(cè)，保護(hù)探測(cè)對(duì)象的目的。定期使用探地雷達(dá)對(duì)道路進(jìn)行地質(zhì)掏空檢測(cè)，可以提前發(fā)現(xiàn)隱伏在地下的隱患，提前預(yù)警, 在災(zāi)害發(fā)生前及時(shí)采取措施，防患于未然，防止路面塌陷事故的發(fā)生。探地雷達(dá)探測(cè)原理：根據(jù)電磁波在有耗介質(zhì)中的傳播特性，雷達(dá)以寬頻帶短脈沖的形式向介 質(zhì)內(nèi)發(fā)射高頻電磁波，當(dāng)其遇到不均勻體（界面）時(shí)會(huì)反射局部電磁波，其反射系數(shù)由介質(zhì)的 相對(duì)介電常數(shù)決定，通過(guò)對(duì)雷達(dá)主機(jī)所接收的反射信號(hào)進(jìn)行處理和圖像解譯，到達(dá)識(shí)別隱蔽目標(biāo)物的目的。簡(jiǎn)單地說(shuō)，探地雷達(dá)就像是給道路做“B超”，不用開(kāi)挖道路，就能檢測(cè)到肉眼不能發(fā)現(xiàn)的 地下病害。地質(zhì)掏空檢測(cè)探地雷達(dá)技術(shù)在探測(cè)中具有很高精度，但是不同的探測(cè)對(duì)象應(yīng)該使

5、用不同的雷達(dá)天線，在雷 達(dá)波信號(hào)處理上也需要進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的處理軟件和技術(shù)，才能更大的發(fā)揮探地雷達(dá)作用。金馬公司擁有多年地質(zhì)掏空檢測(cè)實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，可在不開(kāi)挖、無(wú)損的情況下有效探測(cè)道路下8 米以?xún)?nèi)的空洞、脫空、疏松等道路病害。還可以定位危害的位置、嚴(yán)重程度、土壤介質(zhì)情況, 解析誘發(fā)地下危害的重要原因，評(píng)估危害的規(guī)模及外力情況，判斷形成塌陷的臨界點(diǎn)，并制 定合理的解決方案，預(yù)防地面塌陷事故的發(fā)生。地質(zhì)掏空檢測(cè)工作步驟進(jìn)行地質(zhì)掏空檢測(cè)時(shí)，在整個(gè)雷達(dá)的使用過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)采集操作占到20%,分析數(shù)據(jù)判讀雷 達(dá)圖占到60%,編寫(xiě)報(bào)告占到20%。1、現(xiàn)場(chǎng)采集現(xiàn)場(chǎng)采集操作一依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況使用剖面法。因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù)的質(zhì)量，

6、直接影響到后期的判 圖?，F(xiàn)場(chǎng)采集時(shí)，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，做好現(xiàn)場(chǎng)筆記，保證數(shù)據(jù)質(zhì)量。2、分析數(shù)據(jù)判讀 根據(jù)探地雷達(dá)得到的雷達(dá)剖面圖，與實(shí)際探測(cè)區(qū)域相對(duì)應(yīng)，然后由現(xiàn)場(chǎng)儀器使用人員來(lái)對(duì)雷 達(dá)圖進(jìn)行判圖識(shí)別，來(lái)找到雷達(dá)圖當(dāng)中的病害反響，再與實(shí)際探測(cè)位置相對(duì)應(yīng)。探測(cè)數(shù)據(jù)后, 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，對(duì)病害的判別。3、結(jié)果判定通過(guò)使用探地雷達(dá)探測(cè)，可以探測(cè)到內(nèi)部的一些病害缺陷。病害主要分為：不密實(shí)，疏松, 裂縫，層間縫隙，脫空，空洞，含水。不密實(shí)：該病害描述的是一般在混凝土或土中，存在的一些細(xì)小孔洞。這就類(lèi)似于一塊海綿, 在干的時(shí)候里面存在空氣，這就類(lèi)似于不密實(shí)。在吸水后，海綿內(nèi)部被水填滿(mǎn)，這就密實(shí)了。 疏松：

7、該病害描述的是一般在于土中，表示土中有一些空隙，且承載力不是很好。裂縫：該病害描述是指在混凝土結(jié)構(gòu)塊中或土中，出現(xiàn)裂縫，縫隙情況，嚴(yán)重一些的話(huà)，就 會(huì)出現(xiàn)斷裂，斷裂后錯(cuò)位的情況。層間縫隙：該病害描述的是一般在兩個(gè)結(jié)構(gòu)層之間，由于施工，承載力過(guò)大，或積水等情況 造成原本應(yīng)該兩個(gè)結(jié)合牢固的結(jié)構(gòu)層，出現(xiàn)別離情況。脫空：該病害描述的是一般在混凝土或土中，出現(xiàn)小范圍的空的區(qū)域，這時(shí)應(yīng)該及時(shí)處理。 空洞：該病害描述的是一般在混凝土或土中，存在較大范圍的空的區(qū)域，這個(gè)情況最為嚴(yán)重, 必須馬上處理。含水：又名積水，出現(xiàn)此問(wèn)題，應(yīng)該處理排水設(shè)施。隨著地下空間被大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用，地下空洞檢測(cè)正在受到政府、社會(huì)等各界關(guān)注。快速、準(zhǔn) 確、無(wú)損、智能化檢測(cè)地下病害，及時(shí)發(fā)現(xiàn)地下平安隱患，并對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)的地面裂痕及時(shí)修 補(bǔ)，可以減少塌陷事故發(fā)生。地面塌陷應(yīng)該如何自救？發(fā)生路面塌陷時(shí)請(qǐng)記住這些自救措施行人在遇到時(shí)要雙手抱頭，雙臂護(hù)臉，下蹲抱團(tuán)，臉藏雙膝之間，保存最大限度的呼吸空間; 保持鎮(zhèn)定，小心地移動(dòng)身體，以防更大的塌陷物砸到自己身上；盡量護(hù)住口鼻以防粉塵污染。塌陷后，尚可脫身時(shí)要迅速逃離，需要時(shí)要大聲呼救。不可脫身時(shí)，要保存體力，適時(shí)呼救, 等待救援。也