道路路基病害三维探地雷达探测方法、系统、设备及终端技术方案

本发明专利技术属于道路路基病害检测技术领域，公开了一种道路路基病害三维探地雷达探测方法、系统、设备及终端，利用三维探地雷达技术，针对湿陷性黄土路基的各类基病害在三维雷达图谱中的各种表象，总结得到雷达图谱对各类路基病害的判定标准，利用路基病害的判定标准实现湿陷性黄土路基病害的检测和判定。本发明专利技术的三维探地雷达以阵列方式进行探测，单次探测覆盖宽度为1米～1.8米；在覆盖范围内确保不遗漏有用信息；使用三维探地雷达，直接获取三维切片图和多张二维剖面图；从三维切片图入手，再结合二维剖面图解析，极大的提高了判读的准确性和效率；三维探地雷达采用车载式探测，在保证数据密度和质量的前提下，能以极快的速度进行数据采集。据采集。据采集。

【技术实现步骤摘要】
道路路基病害三维探地雷达探测方法、系统、设备及终端


[0001]本专利技术属于道路路基病害检测
，尤其涉及一种道路路基病害三维探地雷达探测方法、系统、设备及终端。

技术介绍

[0002]目前，采用传统的二维探地雷达探测道路路基病害，在我国已经有三十多年的使用历史，解决了很多路基病害的探测难题。但因其技术的局限性，在一些工程实践中，很难满足需求。
[0003]由于湿陷性黄土的固有地质特性，道路路基内部往往存在空洞、脱空、疏松等各类病害。针对此类病害采用二维探地雷达，单次探测覆盖宽度极为有限，通常是以“线代面的”的方式，这样会丢失很多的信息，极有可能漏测目标物，即使是尽量加密测线的布置，单体式网格扫描，最终也可成三维切片，但是作业效率低，准确度受操作人员影响大。同时，二维探地雷达，通常一次探测得到1～2张雷达剖面图，判图结果主观性较强。
[0004]而三维探地雷达作为一种全新的探测手段，基于其全新设计理念和技术演进，解决了很多传统二维雷达无法解决的探测难题，特别是在道路路基空洞等各类病害的探测中，更体现出其技术优越性。因此，亟需设计一种新的基于三维探地雷达技术的道路路基病害检测方法及系统。
[0005]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
[0006](1)采用传统的二维探地雷达探测道路路基病害方法的单次探测覆盖宽度极为有限，以线代面的的方式极有可能漏测目标物；
[0007](2)即使是尽量加密测线的布置，单体式网格扫描，最终也可成三维切片，但是作业效率低，准确度受操作人员影响大；同时二维探地雷达通常一次探测得到1～2张雷达剖面图，判图结果主观性较强。

技术实现思路

[0008]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种道路路基病害三维探地雷达探测方法、系统、设备及终端，尤其涉及一种湿陷性黄土路基各类基病害的三维探地雷达探测方法、系统、介质、设备及终端。
[0009]本专利技术是这样实现的，一种道路路基病害三维探地雷达探测方法，所述道路路基病害三维探地雷达探测方法包括：
[0010]利用三维探地雷达技术，针对湿陷性黄土路基的各类基病害在三维雷达图谱中的各种表象，总结得到雷达图谱对各类路基病害的判定标准，并利用所述路基病害的判定标准实现湿陷性黄土路基病害的检测和判定。
[0011]进一步，所述探测环境按区域分为地上和地下，地上环境包括天桥、高架桥、灯杆、过往车辆和人员，地下环境包括道路路基、地下管线和地下构筑物。
[0012]进一步，所述道路路基病害三维探地雷达探测方法包括以下步骤：
[0013]步骤一，探地雷达图谱识别典型空洞、脱空的判定标准确定；
[0014]步骤二，探地雷达图谱识别非典型空洞、脱空的判定标准确定；
[0015]步骤三，探地雷达图谱识别非典型疏松的判定标准确定。
[0016]进一步，所述步骤一中的探地雷达图谱识别典型空洞、脱空判定标准包括：
[0017](1)首波相位，正弦起跳白黑白，余弦起跳黑白黑；
[0018](2)绕射波两侧明显发育，净空较大时可见绕射波交叉；
[0019](3)根据病害埋深和路面条件不同，多次波成2～3次或多次震荡发育；
[0020](4)病害区域内振幅明显变强。
[0021]进一步，所述步骤二中的探地雷达图谱识别非典型空洞、脱空的判定标准包括：
[0022]非典型空洞、脱空图谱表现为波形较杂乱，无明显起跳点，反射波及绕射波不易区分，部分波形无反射。
[0023]进一步，所述步骤三中的探地雷达图谱识别非典型疏松的判定标准包括：
[0024]实际检测中非典型的疏松图谱表现为较符合空洞、脱空的图谱特征；后期结合钻孔和内窥镜拍照验证排除空洞、脱空类病害；钻进过程中明显感觉下钻较快，经内窥镜拍照区别是否为疏松类或空洞类病害。
[0025]本专利技术的另一目的在于提供一种应用所述的道路路基病害三维探地雷达探测方法的道路路基病害三维探地雷达探测系统，所述道路路基病害三维探地雷达探测系统包括：
[0026]典型空洞、脱空判定标准确定模块，用于进行探地雷达图谱识别典型空洞、脱空的判定标准确定；
[0027]非典型空洞、脱空判定标准确定模块，用于进行探地雷达图谱识别非典型空洞、脱空的判定标准确定；
[0028]非典型疏松判定标准确定模块，用于进行探地雷达图谱识别非典型疏松的判定标准确定。
[0029]本专利技术的另一目的在于提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
[0030]利用三维探地雷达技术，针对湿陷性黄土路基的各类基病害在三维雷达图谱中的各种表象，总结得到雷达图谱对各类路基病害的判定标准，并利用所述路基病害的判定标准实现湿陷性黄土路基病害的检测和判定。
[0031]本专利技术的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
[0032]利用三维探地雷达技术，针对湿陷性黄土路基的各类基病害在三维雷达图谱中的各种表象，总结得到雷达图谱对各类路基病害的判定标准，并利用所述路基病害的判定标准实现湿陷性黄土路基病害的检测和判定。
[0033]本专利技术的另一目的在于提供一种信息数据处理终端，所述信息数据处理终端用于实现所述的道路路基病害三维探地雷达探测系统。
[0034]结合上述的技术方案和解决的技术问题，请从以下几方面分析本专利技术所要保护的技术方案所具备的优点及积极效果为：
[0035]第一、针对上述现有技术存在的技术问题以及解决该问题的难度，紧密结合本专利技术的所要保护的技术方案以及研发过程中结果和数据等，详细、深刻地分析本专利技术技术方案如何解决的技术问题，解决问题之后带来的一些具备创造性的技术效果。具体描述如下：
[0036]本专利技术提供的三维探地雷达以阵列方式进行探测，单次探测覆盖宽度为1 米～1.8米；在其覆盖范围内，数据极为密集，确保不遗漏有用信息；使用三维探地雷达，直接获取三维切片图和多张二维剖面图；图片解析方式为先从直观的三维切片图入手，再结合二维剖面图，极大的提高了判读的准确性和效率。
[0037]同时，本专利技术提供的三维探地雷达采用车载式探测，在保证数据密度和质量的前提下，能以极快的速度进行数据采集。
[0038]第二，把技术方案看做一个整体或者从产品的角度，本专利技术所要保护的技术方案具备的技术效果和优点，具体描述如下：
[0039]针对我国黄土地区土体湿陷性的固有特性，本专利技术应用最新的三维探地雷达技术，针对湿陷性黄土路基的各类基病害在三维雷达图谱中的各种表象，总结出雷达图谱对各类路基病害的判定标准，以其为今后湿陷性黄土路基病害检测和判定提供技术参考，能够在湿陷性黄土路基的质量检测领域获得广泛应用并逐步纳入道路行业检测规范。
[0040]第三，作为本专利技术的权利要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种道路路基病害三维探地雷达探测方法，其特征在于，所述道路路基病害三维探地雷达探测方法包括：利用三维探地雷达技术，针对湿陷性黄土路基的各类基病害在三维雷达图谱中的各种表象，总结得到雷达图谱对各类路基病害的判定标准，并利用所述路基病害的判定标准实现湿陷性黄土路基病害的检测和判定。2.如权利要求1所述的道路路基病害三维探地雷达探测方法，其特征在于，所述探测环境按区域分为地上和地下，地上环境包括天桥、高架桥、灯杆、过往车辆和人员，地下环境包括道路路基、地下管线和地下构筑物。3.如权利要求1所述的道路路基病害三维探地雷达探测方法，其特征在于，所述道路路基病害三维探地雷达探测方法包括以下步骤：步骤一，探地雷达图谱识别典型空洞、脱空的判定标准确定；步骤二，探地雷达图谱识别非典型空洞、脱空的判定标准确定；步骤三，探地雷达图谱识别非典型疏松的判定标准确定。4.如权利要求3所述的道路路基病害三维探地雷达探测方法，其特征在于，所述步骤一中的探地雷达图谱识别典型空洞、脱空判定标准包括：(1)首波相位，正弦起跳白黑白，余弦起跳黑白黑；(2)绕射波两侧明显发育，净空较大时可见绕射波交叉；(3)根据病害埋深和路面条件不同，多次波成2～3次或多次震荡发育；(4)病害区域内振幅明显变强。5.如权利要求3所述的道路路基病害三维探地雷达探测方法，其特征在于，所述步骤二中的探地雷达图谱识别非典型空洞、脱空的判定标准包括：非典型空洞、脱空图谱表现为波形较杂乱，无明显起跳点，反射波及绕射波不易区分，部分波形无反射。6.如权利要求3所述的道路路基病害三维探地雷达探测方法，其特征在于，所述步骤三中的探地雷达图谱识别非典...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢永波，钟铭，田向斌，廖文中，康旭华，赖兴圳，刘强，张彪，
申请(专利权)人：中国铁建港航局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：