模袋护坡工程GPR检测机理和应用研究

TV861; GPR技术近年来在许多领域得到了广泛应用,但公路工程在道路脱空探测时对于充水型脱空无法检测,且从未在模袋护坡工程检测中应用.鉴于此,通过室内模型试验,研究了模袋含水率对波速和相对介电常数的影响,并分析了电磁波波长在模袋中的变化情况;通过水池模型试验,在不同电导率的水中对电磁波波速、波长、衰减常数和趋肤深度进行了研究分析.结果表明:模袋护坡工程探测时,应尽量选择高频天线,以提高钢筋分辨率,且重点考虑模袋含水率的影响,选取准确的相对介电常数,准确计算钢筋位置.充水型脱空探测时,应重点考虑水中电磁波的衰减,高频段衰减程度取决于水的电导率.当水的电导率不大于0.1 s/m时,高频段天线均...

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Published in中国农村水利水电 no. 7; pp. 170 - 182
Main Authors 袁金峰, 赵丽君, 崔洪礼, 张丽梅, 鞠政, 李健
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 吉林省水利科学研究院,吉林 长春 130022%吉林大学 材料科学与工程学院汽车材料教育部重点实验室,吉林 长春 130022 15.07.2024
Subjects
充水型脱空
GPR技术
电导率
relative dielectric constant
模袋脱空检测
water-filled emptying
GPR technology
相对介电常数
electrical conductivity
bag emptying detection
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ISSN1007-2284
DOI10.12396/znsd.231662

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Summary:TV861; GPR技术近年来在许多领域得到了广泛应用,但公路工程在道路脱空探测时对于充水型脱空无法检测,且从未在模袋护坡工程检测中应用.鉴于此,通过室内模型试验,研究了模袋含水率对波速和相对介电常数的影响,并分析了电磁波波长在模袋中的变化情况;通过水池模型试验,在不同电导率的水中对电磁波波速、波长、衰减常数和趋肤深度进行了研究分析.结果表明:模袋护坡工程探测时,应尽量选择高频天线,以提高钢筋分辨率,且重点考虑模袋含水率的影响,选取准确的相对介电常数,准确计算钢筋位置.充水型脱空探测时,应重点考虑水中电磁波的衰减,高频段衰减程度取决于水的电导率.当水的电导率不大于0.1 s/m时,高频段天线均可探测到脱空层底部;当水的电导率大于0.1 s/m和小于1 s/m时,高频段天线均识别困难;当电导率达到1 s/m时,高频段的所有频率均无法识别.
ISSN:1007-2284
DOI:10.12396/znsd.231662