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路面压实度(介电常数)测量:从线测量到面测量
发布时间:2023-10-13 浏览次数:23210 来源:欧美大地
压实度是沥青路面施工质量控制的关键指标之一。压实不足可能导致路面过早永久变形、过度老化,以及造成水损害。因此 在施工过程中必须对压实度进行检测和评价。目前施工质量控制过程中常用的压实度检测方法主要为取芯法和无核密度仪等,而这些方法均为点测量法,存在效率低、随机性、和代表性差等缺点,无法满足施工质量中压实度快速检测的要求。
探地雷达采用振幅反射法能够快速测量沥青路面介电常数。其基本原理为:向地面发射高频电磁波,通过接收天线获取路面反射波信号。测量入射波Ai和反射波幅值A0,利用下列公式,即可计算路面介电常数。入射波幅值Ai可以通过在路面放置一块金属板,测量反射波幅值获得,因为金属板对电磁波是全反射;也可以在出厂前对天线进行标定直接获得,形成标定文件直接调用。探地雷达这种方法,实现了对路面介电常数连续测量。
探地雷达作为一种连续路面介电常数检测方法,而沥青路面的压实度和材料的介电常数存在良好的相关性,当路面压实度增大,空隙率减小,路面介电常数增大;相反,压实度减小,空隙率增大,路面介电常数减小。通过测量路面的介电常数,建立压实度与介电常数的关系,可以实现探地雷达对沥青路面压实度快速、可靠、安全、无损的检测。

GSSI滚动密度仪(RDM)便是基于探地雷达路面反射波振幅比值法的一种压实度(介电常数)的测量设备,可以对路面进行连续介电常数测量。根据配置的高频天线数量(1-3个),可同时获得1-3条介电常数测线。



Kontur采用多通道天线阵技术,对路面全覆盖扫描,实现了整个路面的介电常数测量,极大地提高了检测效率和准确率。

GSSI为线测量设备,Kontur是面测量设备

Kontur在2023全球代理商年会上,分享了他们的开发成果和应用案例,以下是厂家的分享截图。


介电常数测量:从线到面
线测量与面测量的区别
介电常数线测量:
  • 一个或几个高频天线,通道间距12+英寸
  • 对天线支撑稳定性要求大,行走速度;
  • 一维数据断面;
  • 相对于“实际”难度大;
介电常数面测量:
  • 大密度数据采集
  • 可以覆盖整个车道
  • 以正常交通车速测量
  • 二维高分辨率数据
  • 结果更加直观

纵向接缝

  • 采用3D雷达的介电常数成图,可以很容易地看出纵向接缝
  • 不再需要横向断面
  • 高介电常数意味着高压实度
提高的信噪比(S/N)

3D雷达的介电常数分布图可以明显分辨出沥青路面的接缝和裂缝,高信噪比可以展现微小的变化。

旧沥青路面到新沥青路面的过渡


在具有7.5cm间距的25个通道上,用3D雷达系统测量的介电常数急剧变化可以展现不同类型/年龄/压实度的沥青路面过渡。

GSSI测量曲线与Kontur测量曲线对比(平均值校准前)

GSSI测量曲线与Kontur测量曲线对比(平均值校准后)



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