基于探地雷达的公路路面质量检测技术的研究

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1、东北大学硕士学位论文摘要摘要近年来，我国的公路建设尤其是高等级公路建设突飞猛进。然而，由于公路建设施工单位的施工质量参差不齐等多种原因，已建公路路面发生病害的路段也逐渐增多。为了准确地查明导致公路路面或路基发生病害的原因，以便为治理公路病害提供设计依据，需对公路路面质量进行检测。路用探地雷达(GroundPenetratingRadar)技术作为一种非接触、非破损的路面检测技术，它不仅检测精度高、检测费用低廉、检测内容丰富，而且检测速度快，能在很短的时间内，得出检测路面使用状况的资料，为道路使用状况评价和维护提供必要的依据和资料。路用探地雷达作为一种公路无损检测技术现已在国内外得到广

2、泛的应用。论文首先介绍了探地雷达的系统组成和工作原理，分析了探地雷达的探测性能和主要参数的选择。其次针对探地雷达采集到的数据的特点，详细介绍了几种数据处理方法对数据进行处理。然后针对探地雷达信号在介质中传播的特点，利用公路层面的自动检测和跟踪技术计算信号在路面中的传播时间，同时通过对介电常数的测量计算探地雷达信号在路面中的传播速度，由此得到检测公路的路面厚度，为后期的公路路面质量评价作准备。论文的最后介绍了作者开发的基于虚拟仪器软件开发平台的探地雷达数据处理软件，并利用其进行了相关试验。试验结果表明基于探地雷达的公路路面质量检测技术能够准确、可靠地对公路路面质量进行检测。关键词：探地

3、雷达层位检测数据处理介电常数东北大学硕士学位论文摘要ABSTRACTInrecentyears，theroadconstructioninourcountry,especiallythehighwayconstructiondevelopsrapidly．However,thepavementthatsuffersdistressalsoincreasedduetovariesqualityofdifferentconstructioncompaniesandotherreasons．Itisveryessentialtodetectthepavementqualityinorder

4、tofindthereasonsthatcausedpavement’Sorroadbed’Sdamagecorrectlyandprovidedesignbasicforthis．Asanon-osculatingandnon—destructivepavementdetectiontechnology,theGroundPenetratingRadar(hereaftercalledGPR)，isnotonlywiththecharacteristicofm曲一precision，low—costandmulti·aspects，butalsowimthecharacterist

5、icofefficiencywhichcouldobtainalltheinformationoftargetgroundinashorttimeandprovidenecessaryinformationforevaluationandmaintenanceoftheroad．GPRhasbeenwidelyacceptedasanon-destructivetechnologybyinsideandoutside．ThisthesisfirstlyintroducesGPR’Sconstitutionandprinciplesandanalyzesitscapabilityand

6、mainparameter’Sselection．Secondly,severaldataprocessingmethodsaleexplainedconsideringthecharacterofthedatatheGPRcollected．Afterwardsthetravelingtimeofthewaveinthepavementiscomputedbythetechnologyofpavementautomatictestandtracingandthespeedofwaveinthepavementisobtainedbymeasuringdielectricconsta

7、nt．Therefore，thethicknessofthepavementcanbefigureouttoprepareforthelatterevaluationofqualityofthepavementbythetwoparametersupwards．Atlast,thepaperintroducedtheGPRdataprocessingsoftwarebasedonvirtualinstrumentsoftwaredevelopingplat