道路空洞探测-探地雷达 -

道路空洞检测实施方案模板一、背景。

道路空洞是指由于地下水流或者地质构造等原因，在道路下方形成的空洞，如果不及时发现和修复，将会对道路安全造成严重威胁。

因此，对道路空洞进行及时的检测和监测显得尤为重要。

二、检测方法。

1. 非接触式检测技术。

采用激光雷达、地面雷达等非接触式检测技术，通过地面设备对道路进行扫描，实时获取道路下方的地质信息，并利用数据分析软件对地下空洞进行识别和分析。

2. 探地雷达技术。

利用探地雷达技术，通过地下电磁波的反射情况，获取地下空洞的位置和形态信息，结合地质勘探知识，对道路下方的空洞进行精准探测。

3. 声波探测技术。

利用声波探测技术，通过声波在地下的传播速度和反射情况，获取地下空洞的位置和大小信息，对道路下方的空洞进行快速检测。

三、检测流程。

1. 道路勘察。

在进行道路空洞检测前，首先对道路进行勘察，了解道路的地质情况和历史地质灾害情况，为后续的检测工作提供基础数据。

2. 检测设备准备。

根据道路地质情况和检测要求，选择合适的检测设备，并对设备进行调试和校准，确保设备的正常运行和准确检测。

3. 检测实施。

利用选定的检测设备，对道路进行空洞检测，实时获取地下空洞的信息，并记录检测数据。

4. 数据分析。

对检测获取的数据进行分析和处理，利用地质信息分析软件对地下空洞进行识别和分析，确定空洞的位置、大小和形态。

5. 报告输出。

根据检测和分析结果，输出道路空洞检测报告，对检测结果进行解读和评估，并提出修复建议。

四、注意事项。

1. 在进行道路空洞检测时，应严格按照相关安全规范和操作流程进行，确保检测过程安全可靠。

2. 在选择检测设备和方法时，应根据道路地质情况和检测要求进行合理选择，确保检测效果和准确性。

3. 对于检测数据的分析和处理，应严格按照相关标准和规范进行，确保检测结果的科学性和可信度。

五、总结。

道路空洞的及时检测和监测对道路安全至关重要，采用非接触式检测技术、探地雷达技术和声波探测技术等多种方法，可以有效地对道路空洞进行快速、准确的检测。

三维阵列雷达在道路空洞探测中的应用摘要：道路上如果有空洞，就会对交通运行造成威胁，导致安全隐患，所以，准确探测道路空洞是非常必要的。

在对道路空洞进行探测的时候采用三维阵列雷达可以获得良好的效果。

要将道路空洞的特点探明，就需要基于雷达数据进行处理，对于空洞的位置准确查明，明确埋深以及发育的程度，以获得准确可靠的探测结果。

本论文着重于研究三维阵列雷达在道路空洞探测中的应用策略。

关键词：道路；三维阵列雷达；空洞；探测；应用引言：在城市中如果出现道路塌陷的现象，可谓是严重的地质灾害。

中国的各大城市都有发生过不同程度的道路空洞，严重破坏了城市交通，地下设施破坏严重。

在对空洞进行探测的过程中采用地球物理方法，对于空洞的位置能够准确查明，同时明确空洞的规模以及形态，这也是当前道路空洞探测的重点内容，治理研究成为热点。

当前来看，探测道路空洞主要采用的方法是工程物探法，诸如浅层地震法、高密度电法、三维阵列雷达以及瞬变电磁法等等[1]。

其中，此采用高密度电法，就是在地表将电极打入，在道路空洞探测的时候很难获得良好的效果。

如果采用浅层地震法，当表层多次反射波的时候会对其产生影响，而且还会在很大程度上受到地形的影响。

瞬变电磁法的应用中，会产生电磁干扰的现象，缺乏粪便地下浅小目标体的能力义[2]。

三维阵列雷达的应用中，不速度开，而且分辨率高，在工程实践中已经广泛应用。

一、三维阵列雷达对道路空洞探测的基本原理三维阵列雷达是一种电磁探测技术，所发挥的主要作用是将地下介质分布情况明确，对高频脉冲加以确定，介于1 MHz至1.5 GHz之间。

通过分析其探测原理，就是将发射天线充分利用起来，将脉冲电磁波发射到地下，随着电磁波的传播，就会遇到分界面，其物性差异非常明显，如果道路有空洞，电磁波产生反射，地表接收天线可以接收到。

通过对所获得的反射波双程走时进行分析，同时分析频谱以及相位等等，就可以将地下界面的空间位置以及结构特点进行分析，对地质体的空间位置以及结构予以明确义[3]。

道路探地雷达检测方法1 检测仪器及设备1.1 探地雷达主机技术指标应符合下列规定:1 系统增益应不低于120dB；2 信噪比应不低于60dB；3 模数转换应不低于12位；4 信号迭加次数应可选择；5 采样间隔宜不大于0.5ns；6 实时滤波功能可选择；7 应具有点测与连续测量功能；8 应具有手动或自动位置标记功能；9 应具有现场数据处理功能。

1.2 探地雷达天线可采用不同频率的天线组合，技术指标应符合下列规定:1 应具有屏蔽功能；2 最大探测深度应大于2m；3 垂直分辨率应高于2cm。

1.3 探地雷达工作环境应符合下列规定:1 工作环境温度-10℃～+40℃；2 工作环境湿度<90%。

2 现场检测2.1 检测前的准备应符合下列规定:1 检测前应对被检工程进行现场调查，搜集设计、施工资料，了解工作条件及环境安全状况。

2 应调查施工过程中特殊施工段，记录结构物位置和影响检测工作障碍物和电磁干扰源的位置。

3 应调查已发病害，并记录其位置和类型。

4 检测前应正确连接雷达系统，并在检测前进行试运行。

5 检测前应准确标记检测里程桩号及测线位置。

6 测量轮连续采集时应保持测量轮随检测距离运转良好，计程准确。

7 在不间断通行道路检测时，检测仪器车后应跟保通警示车辆，检测车内应有专人负责安全。

2.2测线布置应符合下列规定：1 测线布置应以纵向布线为主，横向布线为辅。

2 每车道应布设一条纵测线。

应选取有代表特征部位布设部分横测线，对于重点病害异常区段宜进行加密测线，必要时应根据缺陷目标体形状布置横向测线。

3 测线每1km应有一个里程标记，标记应清晰。

2.3 介质参数标定应符合下列规定:1 检测前应对道路结构层的介电常数或电磁波速做现场标定，每同类道路结构层宜不少于3处，取平均值为该类道路结构层的介电常数或电磁波速。

当检测长度大于10km时应适当增加标定点数。

2 标定宜采用钻孔实测方法，标定记录中的界面反射信号应清晰、准确。

探地雷达在道路工程检测的应用道路作为交通运输的重要基础设施，其质量和安全性直接关系到人们的出行和经济的发展。

为了确保道路的良好性能和可靠性，需要采用有效的检测技术对其进行评估和监测。

探地雷达作为一种先进的无损检测技术，在道路工程检测中发挥着越来越重要的作用。

一、探地雷达的工作原理探地雷达是一种利用高频电磁波来探测地下介质分布的设备。

它通过向地下发射高频电磁波脉冲，这些电磁波在地下传播过程中遇到不同电性介质的界面时会发生反射和折射。

探地雷达接收并记录这些反射波的时间、振幅和相位等信息，通过对这些数据的处理和分析，可以推断地下介质的结构、性质和分布情况。

在道路工程检测中，探地雷达通常使用的电磁波频率在几百兆赫兹到数吉赫兹之间。

电磁波在道路结构层中的传播速度取决于介质的电性参数，如介电常数等。

通过测量电磁波在不同层位的传播时间，可以计算出各层的厚度；而反射波的振幅和相位变化则可以反映介质的电性差异，从而判断道路结构层中是否存在缺陷、空洞、含水区域等异常情况。

二、探地雷达在道路工程检测中的应用领域1、道路结构层厚度检测准确测量道路结构层的厚度对于评估道路的承载能力和使用寿命至关重要。

探地雷达可以快速、无损地检测出沥青面层、水泥稳定基层、底基层等各层的厚度，与传统的钻孔取芯检测方法相比，具有效率高、代表性强、不破坏路面等优点。

2、道路病害检测道路在使用过程中可能会出现各种病害，如裂缝、松散、脱空、沉陷等。

探地雷达能够探测到这些病害的位置、形态和大小，为道路的养护和维修提供准确的依据。

例如，对于裂缝病害，探地雷达可以检测出裂缝的深度和走向；对于脱空病害，能够确定脱空区域的范围和程度。

3、道路基层和路基含水量检测含水量是影响道路基层和路基稳定性的重要因素。

探地雷达可以通过测量电磁波在介质中的传播特性来间接推算出含水量的分布情况，帮助工程人员及时发现潜在的水损害问题，并采取相应的措施进行处理。

4、地下管线探测在道路改扩建或维护工程中，需要了解地下管线的分布情况，以避免施工对管线造成破坏。

探地雷达对道路空洞修复效果探测的应用
许泽善;肖敏;陈洁;李熙;田行达
【期刊名称】《工程勘察》
【年(卷),期】2024(52)4
【摘要】随着各大城市道路空洞探测项目的实施,探测成果丰硕,有效减少了道路塌陷事故,也推动了空洞修复技术的发展,但修复后的空洞仍频繁出现沉陷甚至塌陷事件,主要原因是空洞修复技术的不足,当时又无法得知修复效果。

为保证空洞修复后不再出现新空洞,空洞修复后的雷达探测成为检测修复效果的有效手段。

探地雷达由于其分辨率高、速度快、成果直观且可实时反应地下情况,是目前常用的探测手段。

本文首先阐述了目前普遍使用的空洞修复技术,并对修复后空洞进行探地雷达正演模拟,最后结合工程案例,分析探测效果。

结果表明,探地雷达对大多数修复技术的效果探测准确可靠,但对高聚物注浆修复效果评价需结合FWD(落锤式弯沉仪)等其他无损检测技术,本文所提出的探测方法可为同行开展相关工作提供借鉴。

【总页数】6页(P73-78)
【作者】许泽善;肖敏;陈洁;李熙;田行达
【作者单位】大连中睿科技发展有限公司;上海力阳道路加固科技股份有限公司;长江地球物理探测(武汉)有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】P631.325
【相关文献】
1.探地雷达在厂区道路路基空洞探测中的应用效果
2.基于探地雷达的城市道路地下空洞探测研究
3.基于探地雷达的道路地下空洞探测技术研究
4.三维探地雷达技术在道路塌陷空洞探测中的应用
5.双频探地雷达探测道路地下空洞的试验与识别研究
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一、地下空洞、地下管线，路面裂缝探查方法：利用探地雷达检测仪器：SIR雷达检测原理：如图1所示探地雷达由发射电路、发射天线、控制面板、接收天线、接受电路、笔记本电脑及光缆等组成。

探地雷达的两块板式天线紧贴目的体表面，发射天线发射的电磁波遇反射层后产生反射回波信号。

由接收天线接收并直接将该信号数字化。

然后由笔记本电脑收集并记录，每一测点视时窗大小仅需几秒或十几秒即可完成采集任务，可以方便地实现连续采集和连续记录，易于图像解释。

探地雷达图像解释的基础是研究电磁波的传播特性，因此主要是通过找寻反射界面来判断得出目的体的几何形状和物理特征介质的电性质差异和物性差异成为衡量探地雷达适用与否的主要标准，介质间的物性差异越大，二者间的界面越易于分辨。

图1仪器技术参数如下：检测过程：根据实际情况采用0.5m至1m不等的观测点距，采用不同的天线中心频率探测道路不同深度的空洞情况。

二、已建建筑沉降监测在本测区内，应设5个以上基准点，相互之间距离不超过60m,以便相互校准，基准点要设置在距建筑物一定距离以外的稳定地方，且有良好的通视条件。

沉降采用闭合线路二等水准测量方法进行，工作基点用作直接测定观测点的起始点或终点，利用DS1水准仪进行沉降点的沉降观测。

观测点的布设：为了能够反映出建筑物的准确沉降情况，应以建筑物的大小、荷重及基础构造等因素来确定观测点的位置，沉降观测点纵、横向对称，且均匀地分布在建筑物的周围及内部。

一般建筑物承重柱、转角处、沉降缝的两侧、纵横墙交接处或每隔10～20m的承重墙上设置观测点。

三、已建建筑倾斜监测方法：经纬仪法仪器：经纬仪原理：在需观测墙面上设上，下两个测点 A 、B ，其高差为H 。

在该墙面垂线方向设立一个稳定的点作为测站。

并选择一个稳定的后视点开始量测时测出A 、B 两点对后视点的夹角OB OA αα, (该值为初始值)及测站至A 、B 两点之间的距离B A d d ,。

图 2为 A 点计算简图。

探地雷达技术在道路检测中的应用道路作为交通运输的重要基础设施，其质量和安全性直接关系到人们的出行和经济的发展。

为了确保道路的良好状况，及时发现潜在的问题和缺陷，各种检测技术应运而生。

其中，探地雷达技术以其高效、准确、无损等优点，在道路检测领域发挥着越来越重要的作用。

一、探地雷达技术的基本原理探地雷达技术是一种利用高频电磁波来探测地下介质分布的无损检测方法。

它通过向地下发射高频电磁波脉冲，当这些电磁波遇到不同介质的分界面时，会产生反射和散射。

接收天线接收反射回来的电磁波，并将其转换成电信号进行处理和分析，从而获取地下介质的结构、厚度、含水量等信息。

在道路检测中，探地雷达的电磁波能够穿透道路表面的沥青或混凝土层，探测到基层、底基层甚至路基的状况。

例如，可以检测出基层的裂缝、松散、空洞等缺陷，以及路基的不均匀沉降等问题。

二、探地雷达技术在道路检测中的优势1、高效性探地雷达技术能够快速地对道路进行大面积检测，大大提高了检测效率。

相比传统的检测方法，如钻孔取样，它不需要破坏道路结构，节省了时间和人力成本。

2、准确性通过对反射电磁波的精确分析，可以准确地确定道路内部缺陷的位置、大小和形状，为后续的修复和维护提供可靠的依据。

3、无损性探地雷达检测不会对道路造成任何损伤，不影响道路的正常使用，这对于交通繁忙的道路来说尤为重要。

4、多参数检测除了检测道路结构的缺陷，探地雷达还可以同时获取道路材料的含水量、介电常数等参数，为全面评估道路状况提供更多信息。

三、探地雷达技术在道路检测中的应用场景1、道路结构层厚度检测准确测量道路各结构层的厚度是评估道路质量的重要指标之一。

探地雷达可以清晰地分辨出不同结构层之间的界面，从而精确测量各层的厚度，判断其是否符合设计要求。

2、道路病害检测（1）裂缝检测能够发现道路表面和内部的裂缝，包括横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝。

对于细小的裂缝，也能有较好的检测效果。

（2）空洞和脱空检测道路基层或路基中的空洞和脱空会严重影响道路的稳定性和承载能力。

探地雷达的基本原理与典型工程应用
探地雷达是一种使用电磁波进行地下探测的设备，其基本原理是利用波与地下介质的相互作用，通过测量反射信号来获取地下目标的信息。

探地雷达的工作原理可以简单理解为发射器发送一束电磁波到地下，波经过地下介质时会与介质中的目标物相互作用，一部分能量将被散射、反射或吸收。

接收器接收到反射信号后，通过分析信号的波形、幅度、相位等特征来确定目标物的存在、位置、形状等信息。

典型的探地雷达工程应用包括：
1. 地质勘探：探地雷达可用于勘探矿产资源、地下水资源、岩土工程等。

通过测量地下介质中的反射信号，可以确定地下的岩层、矿石、地下水位等。

2. 道路和桥梁检测：探地雷达可用于检测道路和桥梁的下沉、裂缝、空洞等问题，帮助及早发现并修复地下结构的损坏。

3. 建筑物勘测：探地雷达可用于勘测建筑物的地基情况，检测地下隧道、管线的位置和状况，以确保工程施工过程的安全和可靠性。

4. 考古发掘：探地雷达可用于考古学中定位古墓葬、遗址的位置和形状，帮助考古学家了解古代文明和历史。

除了以上的应用，探地雷达还被广泛用于军事领域、环境监测、地质灾害预警等领域。

随着技术的发展，探地雷达在地下勘测领域的应用不断扩大，为人们提供更可靠、高效的地下信息获取手段。

探地雷达在路面检测中的应用研究在现代交通基础设施建设和维护中，路面的质量和安全性至关重要。

为了确保路面的良好性能，及时发现潜在的问题和缺陷，各种检测技术应运而生。

探地雷达作为一种高效、无损的检测手段，在路面检测领域发挥着越来越重要的作用。

探地雷达的工作原理其实并不复杂。

它通过向地下发射高频电磁波，这些电磁波在遇到不同介质的分界面时会发生反射和折射。

接收装置接收反射回来的电磁波，并对其进行分析和处理，从而获取地下介质的分布和结构信息。

在路面检测中，探地雷达具有诸多显著的优势。

首先，它是一种无损检测技术，不会对路面造成任何破坏。

这对于那些已经投入使用的道路来说，无疑是一个极大的优点，避免了因检测而带来的交通中断和额外的修复成本。

其次，探地雷达的检测速度快，可以在短时间内完成大面积的检测工作，大大提高了检测效率。

再者，它能够提供高精度的检测结果，对于路面结构层的厚度、缺陷的位置和大小等都能给出准确的判断。

那么，探地雷达具体是如何应用于路面检测的呢？它可以用于检测路面结构层的厚度。

不同的结构层材料具有不同的电磁特性，通过分析反射波的传播时间和强度，就可以计算出各结构层的厚度。

这对于评估路面的承载能力和使用寿命具有重要意义。

探地雷达还能检测路面中的裂缝和空洞。

当电磁波遇到裂缝或空洞时，会产生特殊的反射信号，通过对这些信号的分析，可以确定裂缝和空洞的位置、深度和大小。

这有助于及时发现潜在的安全隐患，采取相应的修复措施，避免路面进一步损坏。

此外，探地雷达在检测路面中的含水量方面也表现出色。

含水量的变化会影响路面材料的电磁特性，从而在反射波中有所体现。

准确检测路面的含水量，对于预防路面的冻融破坏和水损害具有重要作用。

然而，探地雷达在路面检测中的应用也并非一帆风顺，它面临着一些挑战和限制。

例如，检测结果的准确性会受到地下介质复杂性的影响。

如果路面结构层材料不均匀，或者存在多种未知的地下障碍物，可能会导致反射波的解读出现误差。

城市道路空洞雷达探测案例分析2019年7月31日空洞城市道路 空洞地下管线 周边空洞隧道衬砌 背后空洞未按规范回填原材质控不严泵送混凝土压力损失未及时浇筑边墙底部模板支架疏松隧道衬砌背后空洞隧道衬砌背后空洞危害及研究渗漏、冻害、钢筋锈蚀发生脱落或突发性崩塌隧道衬砌背后空洞的危害地下管线周边空洞管线出现不均匀沉降管线发生屈服破坏管线也会产生水平位移通过三维数值模拟研究，地下管线周边存在空洞对管线的健康状态会产生一定影响城市道路作为地下管线的载体，关于地下管线周边空洞的探测与城市道路空洞探测可以归类为同一类工作。

结合今天会议的主题，本次汇报主要是关于城市道路空洞探测项目的介绍及案例分析。

城市道路空洞的形成 提 纲一、城市道路空洞的发现 二、 探地雷达法探测城市道路空洞案例分析五、 城市道路空洞探测基本程序 三、 城市道路空洞探测报告编写四、城市道路空洞土体流失土层沉降2009年8月2日，某路口，由于施工降水，细粒土土体流失，形成空洞，上部土足造成导致道路塌陷，形成长4.5m，宽2m，深约3m的大坑。

2009年8月2日，某路口道路下方空洞塌陷，形成长4.5m，宽2m，深约3m的大坑。

2012年长安街沿线道路下方空洞发生塌陷2013年12月16日，北京东四环大郊亭桥下南向北辅路发生路面塌陷，出现长10m，宽8m，深为3～4m深坑。

2015年1月24日，北京德胜门内大街滨海胡同西口发生道路塌陷。

2016年7月24日，北京地铁6号线十里堡站外的十字路口发生道路塌陷。

2019年3月8日，北京西三环辅路道路下方空洞造成塌陷。

随着城市的快速发展、城镇化速度的不断加快，需要加大城市基础设施的建设来保证人民群众生活水平提高的，在城市基础设施的建设过程中不可避免的会对道路下方土体产生扰动或开挖回填，进而造成土体流失或土层沉降。

近年来北京市城市建设得到迅猛发展，伴随着城市地下空间规模空前地被不断开发利用，城市道路塌陷灾害事故频繁发生，造成了重大的生命财产损失和恶劣的社会影响。