探地雷達(dá)作業(yè)指導(dǎo)建議書(shū)

浙江公路技師學(xué)院實(shí)驗(yàn)檢測(cè)中心作業(yè)指導(dǎo)書(shū)（版本：第一版第0次修訂）文獻(xiàn)編號(hào)：GLJX/ZD-32-實(shí)驗(yàn)類(lèi)別：探地雷達(dá)測(cè)路面厚度檢測(cè)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)編寫(xiě)：審核：批準(zhǔn)：受控狀態(tài)：分發(fā)號(hào)：20XX年XX月XX日公布20XX年XX月XX日實(shí)施浙江公路技師學(xué)院實(shí)驗(yàn)檢測(cè)中心目錄目錄 21、目的與合用范疇 31.1 31.2 32、根據(jù)原則 33、儀具與材料技術(shù)規(guī)定 33.1 33.2 34、辦法與環(huán)節(jié) 44.1準(zhǔn)備工作 44.2測(cè)試環(huán)節(jié) 85、數(shù)據(jù)導(dǎo)出 85.1 85.2 96、數(shù)據(jù)解決 116.1 116.2 117、報(bào)告 12GSSISir30數(shù)據(jù)采集作業(yè)指導(dǎo)書(shū)1、目的與合用范疇1.1本辦法合用于采用短脈沖雷達(dá)檢測(cè)瀝青路面面層厚度，可供道路施工過(guò)程質(zhì)量控制、質(zhì)量評(píng)定及舊路調(diào)查使用。1.2本辦法不合用于潮濕路面或用富含鐵礦渣集料等介電常數(shù)較高的材料鋪筑的路面。2、根據(jù)原則《路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》JTGE60-3、儀具與材料技術(shù)規(guī)定3.1雷達(dá)測(cè)試系統(tǒng)由承載車(chē)、發(fā)射天線(xiàn)、接受天線(xiàn)和控制單元等構(gòu)成。3.2測(cè)試系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定和參數(shù)(1)距離標(biāo)定誤差：≤0.1%；(2)最小分辨層厚：≤40mm；(3)系統(tǒng)測(cè)量精度規(guī)定以下表：測(cè)量精度技術(shù)規(guī)定測(cè)量深度測(cè)量誤差允許范疇H＜100mm±3mmH≥100mm±(3%H)mm(4)天線(xiàn)：采用空氣耦合方式，帶寬能適應(yīng)所選擇的發(fā)射脈沖頻率。4、辦法與環(huán)節(jié)4.1準(zhǔn)備工作(1)檢測(cè)前應(yīng)收集設(shè)計(jì)圖紙、施工配合比等資料，方便合理擬定標(biāo)定路段。(2)給電池及筆記本電腦充滿(mǎn)電，確保野外數(shù)據(jù)采集能夠正常進(jìn)行。(3)把主機(jī)、天線(xiàn)、大纜及其它配件列一種具體清單，出野外之前由專(zhuān)人照著清單清點(diǎn)一遍，確保需要帶的設(shè)備全部齊全。(4)先連接系統(tǒng)各個(gè)部件，筆記本電腦+主機(jī)+電纜+天線(xiàn)+標(biāo)記桿+測(cè)距輪；注：設(shè)備連接規(guī)定無(wú)電操作不能帶電連接、插拔各個(gè)部件，電纜連接避免虛接。聯(lián)機(jī)時(shí)注意電纜接口方向，電纜接頭應(yīng)與面板垂直，擰緊，與主機(jī)端旋轉(zhuǎn)至紅線(xiàn)處。天線(xiàn)端旋轉(zhuǎn)至三個(gè)小卡槽露出，同時(shí)注意固定電纜。電纜與天線(xiàn)應(yīng)用環(huán)行扣連接。(5)數(shù)據(jù)采集參數(shù)設(shè)立雙擊采集軟件圖標(biāo)，進(jìn)入以下系統(tǒng)設(shè)立界面：第一步：系統(tǒng)設(shè)立1.距離控制DISTANCECONTROL：水平單位HorizontalUnits：可設(shè)立為米（m）掃描/單位Scans/Unit：每單位米采集多少個(gè)掃描點(diǎn)，能夠根據(jù)想要的水平分辨率來(lái)設(shè)立單位/標(biāo)記Units/Mark:每?jī)蓚€(gè)標(biāo)記之間間距，距離測(cè)量時(shí)自動(dòng)標(biāo)記MaxUnits/File:每個(gè)文獻(xiàn)最長(zhǎng)距離，如果不規(guī)定文獻(xiàn)長(zhǎng)度的話(huà)普通設(shè)為02.ANTENNA1一通道參數(shù)：Type天線(xiàn)頻率：選擇所連接的天線(xiàn)頻率（如：400Mhz,900Mhz,1.5Ghz,1.6Ghz,HORN2.0Ghz等）Model天線(xiàn)型號(hào)：每個(gè)天線(xiàn)上都有一種天線(xiàn)型號(hào)，選擇所連接的天線(xiàn)型號(hào)UnitS/N:每個(gè)天線(xiàn)上都有唯一的序列號(hào)，選擇所連接的天線(xiàn)序列號(hào)其它參數(shù)按默認(rèn)設(shè)立，如果接二通道，則在A(yíng)NTENNA2中設(shè)立參數(shù)2GHz1500MHz/1600Mhz900MHz400MHz270MHz100MHzType天線(xiàn)頻率HORNH2.0GHz1.5GHz/1.6Ghz900MHz400MHz270MHz100MHzModel天線(xiàn)型號(hào)4105HR/4S5100B3101A50400/50400S5014/50270S3207AX-mitRate發(fā)射率800KHz100KHz100KHz800KHz100100KHzScans/Unit掃描/米100-50-20100-50-20100-50-20100-50-20100-50-2050-20-10Units/mark米/標(biāo)記20-50-10055555系統(tǒng)參數(shù)設(shè)立好后，點(diǎn)擊ACCEPT接受進(jìn)入采集設(shè)立第二步采集參數(shù)設(shè)立采集數(shù)據(jù)采集參數(shù)設(shè)立界面如上圖所示，界面左側(cè)可點(diǎn)擊來(lái)切換只顯示單點(diǎn)波形還是線(xiàn)掃描+示波器顯示方式。界面右圖為參數(shù)設(shè)立主菜單，涉及四大主菜單：雷達(dá)設(shè)立RADANCONFIG、信號(hào)解決SIGNALPROCESS、OUTPUTOPTIONS輸出選擇和SYSTEMOPTIONS系統(tǒng)選擇；點(diǎn)擊每個(gè)菜單時(shí)可顯示各級(jí)子菜單。對(duì)于基本的參數(shù)設(shè)立，普通設(shè)立主菜單中的RADANCONFIG和SIGNALPROCESS。如果你在上一種屏幕已經(jīng)選擇了天線(xiàn)的頻率和型號(hào)，則SIR-30將載入許多重要的設(shè)立作為默認(rèn)設(shè)立。3.單擊RADARCONFIG〉RADAR:a)RunMode采集模式：時(shí)間模式Time;距離模式Distance;點(diǎn)測(cè)模式Point參數(shù)設(shè)立可參考下表主菜單系統(tǒng)參數(shù)Parameters2Ghz空耦天線(xiàn)1500MHz900MHz100MHzRADARCONFIG測(cè)量模式->RADAR->RunmodeTime/DistanceTime/DistanceTime/DistanceTime/Point測(cè)點(diǎn)/秒->RADAR->Scans/Sec300-40060-12060-12016-92采樣點(diǎn)數(shù)/測(cè)點(diǎn)->RADAR->SAMPLES/Scan512512512512/1024統(tǒng)計(jì)長(zhǎng)度(納秒)->SCAN->TIMERANGE(ns)121215-20-25-30100-200-300介電常數(shù)->SCAN->DIELECTRICCONSTANT4666信號(hào)位置：模式->SCAN->POSTIONMODEMANUALMANUALMANUALMANUAL信號(hào)位置：延時(shí)->SCAN->POSTIONOFFSET信號(hào)位置：地面->SCAN->SURFACE(%)0000系統(tǒng)設(shè)立->SYSTEMSETTINGS標(biāo)定測(cè)量輪->MAINTENANCE->CALIBRATESW設(shè)立GPS->MAINTENANCE->CONFIGGPS自定義標(biāo)記->MAINTENANCE->CUSTOMMARKSDSP設(shè)立->MAINTENANCE->DSPCONFIG不建議更改不建議更改不建議更改不建議更改SIGNALPROCESS增益：類(lèi)型-點(diǎn)數(shù)->GAIN->AUTO-POINTS1125低通-無(wú)限響應(yīng)濾波器->IIRFilter->LossPassIIR(mhz)002500300高通-無(wú)限響應(yīng)濾波器->IIRFilter->HighPassIIR(mhz)0022525疊加-無(wú)限響應(yīng)濾波器->IIRFilter->Stacking0003-64低通-有限響應(yīng)濾波器->FIRFilter->LossPassFIR(mhz)0300000高通-有限響應(yīng)濾波器->FIRFilter->HighPassFIR(mhz)025000自定義濾波->CustomFilterOnOffOffOffOUTPUTOPTIONS顏色表OUTPUT->DISPLAY->C_TABLE顏色變換表OUTPUT->DISPLAY->C_XFORM保存參數(shù)SYSTEMOPTIONS->SAVESETUPSETUP15SETUP09SETUP01開(kāi)始采集/停止采集STARTSCAN/STOPSCAN按SAVEDATA保存采集結(jié)束后，先關(guān)機(jī)，再拆各個(gè)部件。由專(zhuān)人按照清單清點(diǎn)全部設(shè)備及配件，確保全部部件都已經(jīng)收好。返回。4.2測(cè)試環(huán)節(jié)（1）啟動(dòng)安全警示燈，將天線(xiàn)正下方對(duì)準(zhǔn)起點(diǎn)，啟動(dòng)軟件測(cè)試程序，緩慢加速承載車(chē)到正常檢測(cè)速度。檢測(cè)過(guò)程中，操作人員應(yīng)標(biāo)記測(cè)試路段內(nèi)的橋梁、隧道等構(gòu)造物的起終點(diǎn)。當(dāng)承載車(chē)達(dá)成測(cè)試終點(diǎn)后，停止采集程序。（2）波速標(biāo)定：在檢測(cè)過(guò)程中承載車(chē)每隔一定距離應(yīng)完全停下，在采集軟件上做標(biāo)記，雷達(dá)圖像應(yīng)界面清晰、容易辨識(shí)且沒(méi)有突變，同時(shí)在地面上找出雷達(dá)天線(xiàn)中心所對(duì)應(yīng)的位置，做好標(biāo)記；按路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程T0912的辦法在標(biāo)記處鉆取芯樣并量測(cè)芯樣高度；將現(xiàn)場(chǎng)鉆取的芯樣高度與雷達(dá)采集軟件的成果進(jìn)行對(duì)比，得出芯樣的波速；將該標(biāo)定路段的芯樣波速平均值輸入測(cè)試程序；每個(gè)波速標(biāo)定路段鉆芯取樣位置應(yīng)均勻分布，取樣間距不適宜超出5km，芯樣數(shù)量應(yīng)足以確保波速標(biāo)定成果的代表性和精確性。操作人員檢查數(shù)據(jù)文獻(xiàn)，文獻(xiàn)應(yīng)完整，內(nèi)容應(yīng)正常，否則應(yīng)重新測(cè)試。（3）關(guān)閉測(cè)試系統(tǒng)電源，結(jié)束測(cè)試。5、數(shù)據(jù)導(dǎo)出5.1把采集的數(shù)據(jù)由SIR30內(nèi)部存儲(chǔ)的文獻(xiàn)夾中導(dǎo)出到筆記本電腦上：第一步：在系統(tǒng)盤(pán)C盤(pán)中新建一種文獻(xiàn)名為RADARDATA的文獻(xiàn)夾，如果c盤(pán)中已經(jīng)存在該文獻(xiàn)夾就不用重新再建；第二步：移動(dòng)數(shù)據(jù)；在輸出選項(xiàng)中OUTPUTOPTIONS選擇管理文獻(xiàn)MANAGEFILES,從DATAPATH列表中選擇想要導(dǎo)出的數(shù)據(jù)文獻(xiàn)名,單擊COPYTOLAPTOP復(fù)制到筆記本電腦上，建議使用COPY復(fù)制，確認(rèn)數(shù)據(jù)已經(jīng)復(fù)制到筆記本電腦上后再刪除SIR-30中的數(shù)據(jù)。第三步：確認(rèn)并刪除SIR-30中的數(shù)據(jù)；確認(rèn)數(shù)據(jù)已經(jīng)傳輸?shù)絚盤(pán)RADARDATA文獻(xiàn)夾中后在輸出選項(xiàng)中OUTPUTOPTIONS下管理文獻(xiàn)MANAGEFILES選擇刪除文獻(xiàn)DELETEFILES，選擇想要?jiǎng)h除的數(shù)據(jù)并接受Appect。5.2注意事項(xiàng)發(fā)現(xiàn)儀器信號(hào)不好或懷疑儀器工作不正常，先關(guān)閉主機(jī)電源再檢查電纜兩端接頭（電纜與主機(jī)的接頭、電纜與天線(xiàn)的接頭與否連接對(duì)的），檢查完畢確認(rèn)無(wú)誤再接通電源開(kāi)機(jī)。如發(fā)現(xiàn)沒(méi)有接受到雷達(dá)信號(hào)，初步判斷某處有問(wèn)題或聯(lián)系廠(chǎng)家。2-1雷達(dá)電源電池與否連接；2-2電池與否有電，SIR-30電池有一格電顯示，事實(shí)上可能已經(jīng)沒(méi)有電；2-3網(wǎng)絡(luò)電纜線(xiàn)與否連接。2-4關(guān)閉儀器系統(tǒng)，幾分鐘后來(lái)冷開(kāi)機(jī)，檢查儀器與否有信號(hào)。2-5做比對(duì)測(cè)試，用不同的天線(xiàn)比對(duì)，用不同的電纜比對(duì)信號(hào)。儀器使用、搬運(yùn)轉(zhuǎn)移過(guò)程中，主機(jī)與天線(xiàn)注意防震。避免設(shè)備內(nèi)部部件接觸不良。儀器主機(jī)要裝箱運(yùn)輸，天線(xiàn)用泡沫保護(hù)好。避免雨天操作。工區(qū)有水的狀況下，天線(xiàn)、電纜接頭要做防水解決，運(yùn)用防水布保護(hù)天線(xiàn)。在工地現(xiàn)場(chǎng)注意保護(hù)儀器，避免人為損壞。電纜線(xiàn)應(yīng)避免長(zhǎng)久在地面磨損。雷達(dá)電纜為同軸電纜，不能被重車(chē)壓。電纜不能受到重物壓損，如發(fā)生意外，首先觀(guān)察外表有無(wú)破損，再用萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量。整套雷達(dá)儀器系統(tǒng)應(yīng)注意防水防塵防震。整套儀器系統(tǒng)保持整潔干凈。使用完畢去除儀器表面附著的灰塵泥土。SIR-30主機(jī)連接2G空耦天線(xiàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)：很核心的一點(diǎn)是信號(hào)位置POSITION的設(shè)立，必須確保直達(dá)波Directwave和地面反射波Groundsurfacereflection都被采集到，以下圖所示設(shè)立POSITIONMODE為手動(dòng)MANUAL，SURFACE為0，調(diào)節(jié)延時(shí)OFFSET使得直達(dá)波上面預(yù)留1ns左右的直線(xiàn)段，如果判斷不出哪個(gè)信號(hào)是直達(dá)波，可把手貼著天線(xiàn)底部看數(shù)據(jù)剖面上異常位置，異常位置上方的信號(hào)就是直達(dá)波。需要采集一種鐵板文獻(xiàn)做標(biāo)定文獻(xiàn)，采集時(shí)選擇時(shí)間模式，人站在車(chē)上晃動(dòng)車(chē)子模擬汽車(chē)跑動(dòng)時(shí)天線(xiàn)上下晃動(dòng)的狀況，注意該文獻(xiàn)的參數(shù)除了增益能夠與實(shí)際測(cè)量不同，其它參數(shù)都必須與實(shí)際測(cè)量時(shí)同樣3.增益點(diǎn)只能設(shè)為1，可在做鐵板文獻(xiàn)和實(shí)際測(cè)量文獻(xiàn)時(shí)分別進(jìn)行自動(dòng)增益。4.空耦天線(xiàn)第一次安裝在汽車(chē)上時(shí)需要對(duì)測(cè)距系統(tǒng)進(jìn)行距離標(biāo)定；在RADARCONFIG下MAINTENANCE進(jìn)行標(biāo)定測(cè)量輪CALIBRATESW6、數(shù)據(jù)解決6.1由雷達(dá)波識(shí)別軟件自動(dòng)識(shí)別各層分界限，得到雷達(dá)波在各層中的雙程走時(shí)Δt。根據(jù)該雙程走