中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預警與評價、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復合型高新技術(shù)集團企業(yè)。
道路城市生命線重要的組成之一，是城市交通的骨架，承載著大量的人流和車流，影響著城市的正常運轉(zhuǎn)。隨著道路使用年限及交通負荷的增加，道路及路基都會出現(xiàn)各種病害，如路面裂縫、路基空洞、腐蝕、塌陷以及排水問題等，從而引起路面塌陷的安全隱患，影響交通的正常運營。
三維探地雷達檢測屬于無損檢測技術(shù)，能夠?qū)Φ缆仿访婕奥坊鶅?nèi)部進行全面深入地檢查，及時發(fā)現(xiàn)道路路基塌陷安全隱患。該技術(shù)的應(yīng)用，能夠提前發(fā)現(xiàn)、提前處置、提前預警路面塌陷災(zāi)害的安全隱患，避免因道路潛在問題導致的安全事故發(fā)生。
一、技術(shù)原理
探地雷達（簡稱GPR）是一種新型無損探測技術(shù)，它將高頻電磁波以寬頻帶短脈沖的形式由地面通過發(fā)射天線送入地下介質(zhì)中，經(jīng)地下目標體（災(zāi)害隱患）的反射后回到地表面，由接收天線接收回波信號，最后被送至控制器顯示判讀。三維探地雷達工作原理示意圖如圖所示。
探地雷達工作原理示意圖
電磁波在傳播過程中，遇到介電常數(shù)不同的兩種介質(zhì)面時，會產(chǎn)生折射與反射現(xiàn)象，其傳播路徑、電磁場強度以及波形所通過的介質(zhì)的電性性質(zhì)隨物性體界面幾何形態(tài)而變化，由折射系數(shù)T和反射系數(shù)R表示：
其中ε1、ε2分別為上下介質(zhì)的介電常數(shù)。根據(jù)接收反射回波的雙程走時、幅度、相位等信息，形成地下結(jié)構(gòu)各方向的三維切片圖，通過對三維數(shù)據(jù)及圖像的分析，能夠?qū)Φ叵陆Y(jié)構(gòu)內(nèi)部的異常位置、形態(tài)及危害程度進行判別。
二、三維探地雷達核心優(yōu)點
三維探地雷達在道路塌陷隱患探測中具有無損、定位精準、檢測效率高、探險隱患點特征描述直觀等特點。
1、探測效率高，橫向覆蓋面寬，能夠?qū)崿F(xiàn)長距離、快速的路面及路基掃描。
2、隱患點數(shù)據(jù)處理可視化效果直觀，顯示隱患區(qū)的三維特征，圖像直觀易懂，便于技術(shù)人員和管理人員快速判斷隱患區(qū)等異常。
3、塌陷隱患區(qū)三維空間定位精準，可清晰呈現(xiàn)安全隱患的平面位置、埋深及形態(tài)，精度高，能夠為隱患區(qū)處置方案的布署提供精準數(shù)據(jù)支撐。
三、三維探地雷達技術(shù)應(yīng)用場景
三維探地雷達檢測技術(shù)在城市道路檢測中的應(yīng)用主要形式為地下病害體探測、道路結(jié)構(gòu)缺陷檢測及路面結(jié)構(gòu)層厚度檢測。
1、路面結(jié)構(gòu)層厚度檢測
路面結(jié)構(gòu)層厚度影響著道路的質(zhì)量安全，受施工及交通荷載的影響，路面結(jié)構(gòu)從厚度回出現(xiàn)變化不均一的現(xiàn)象，影響道路的使用壽命，三維探地雷達屬于無損檢測技術(shù)，可以克服傳統(tǒng)鉆孔測厚對道路的損壞問題，實現(xiàn)對路面厚度的快速智能提取。
2、道路結(jié)構(gòu)缺陷檢測
道路結(jié)構(gòu)層是多層鋪砌體系，上層必須在下面層全部壓實合格時才能進行鋪設(shè)，當?shù)缆诽盍系膲簩嵍容^低，且施工時各區(qū)域的道路壓實度有差異時，易造成道路結(jié)構(gòu)松散，影響行車安全和道路的使用壽命。三維探地雷達可以識別結(jié)構(gòu)松散處空氣與結(jié)構(gòu)層的電性差異，來判斷松散的位置。
3、道路地下病害體檢測
道路空洞、脫空為常見的道路地下病害體，道路下的空洞可能導致路面塌陷和車輛損壞。三維探地雷達可以識別空洞的大小、位置和深度，有助于及時修復并防止?jié)撛诘陌踩[患。
四、中交路橋道路塌陷安全隱患檢測
由于我國經(jīng)濟的增長以及科學技術(shù)的進步，對工程的建設(shè)提出了更高的質(zhì)量要求及信息化管理。中交路橋科技有限公司成立于2009年，是專業(yè)從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預警與評價、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復合型高新技術(shù)集團企業(yè)，構(gòu)建了“智能監(jiān)測、科技領(lǐng)先、智慧城市、數(shù)字賦能”的品牌戰(zhàn)略，形成了工程檢測、城市安全監(jiān)測、數(shù)字化研發(fā)運維三大業(yè)務(wù)板塊。
目前已取得鐵路行業(yè)、公路行業(yè)、建筑行業(yè)頒發(fā)的行業(yè)檢測資質(zhì)，及河北省技術(shù)監(jiān)督局的計量認證資質(zhì)，能夠為鐵道工程、城市道路與公路、橋梁工程、隧道工程、建筑工程、水利工程、工程物探、安全技術(shù)、電力、信號、集成電路、智能科學等行業(yè)領(lǐng)域提供科學、準確的檢測監(jiān)測技術(shù)和成果，及時發(fā)現(xiàn)工程安全隱患，保證工程安全運營。
