中交路橋科技是從事工程檢測(cè)監(jiān)測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)預(yù)警與評(píng)價(jià)、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
些年，各大城市路面坍塌現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。2021年5月13日，西安市雁翔路靠近西安理工大地鐵口附近路面出現(xiàn)塌陷，道路路面出現(xiàn)巨大深坑，損失慘重。道路塌陷事故不僅給交通帶來不便，還會(huì)造成通訊、供水、供氣以及電力基礎(chǔ)設(shè)施的損壞和中斷，對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)造成巨大損失。城市道路塌陷的普遍性和頻繁性已經(jīng)成為影響城市安全的重要問題。
道路空洞隱患成因分析
引起道路塌陷的因素有多種，常見的原因有以下5種：
1）施工擾動(dòng)。明、暗挖施工和施工降水會(huì)對(duì)影響范圍內(nèi)土體造成擾動(dòng)，由于施工不規(guī)范、支護(hù)不及時(shí)，形成土體空洞。
2）管線管體病害。城市道路作為地下管線的載體，地下管線自身病害未及時(shí)發(fā)現(xiàn)與消除，易形成土體空洞，導(dǎo)致道路塌陷。
3）地下廢棄構(gòu)筑物。地下廢棄構(gòu)筑物主要包括降水井、廢棄管線和人防工程等，因未及時(shí)處理，造成道路塌陷事故。
4）季節(jié)變動(dòng)。季節(jié)變動(dòng)主要指春季凍融和雨季降水，造成水土流失形成空洞，導(dǎo)致道路塌陷。
5）超載運(yùn)行。道路設(shè)計(jì)荷載與實(shí)際運(yùn)行荷載不匹配（運(yùn)輸車輛嚴(yán)重超載、道路改擴(kuò)建、路面長期堆載和地下管線超負(fù)荷運(yùn)行），形成土體空洞，導(dǎo)致道路塌陷。
地下空洞導(dǎo)致的道路塌陷具有隱蔽性和突發(fā)性，無法提前預(yù)警，存在較大的安全隱患。預(yù)防城市道路塌陷，是城市管理工作的一項(xiàng)重要任務(wù)，而應(yīng)用探地雷達(dá)對(duì)地下空洞進(jìn)行探測(cè)是目前最有效的無損檢測(cè)手段之一。
探地雷達(dá)介紹
探地雷達(dá)是一種利用電磁脈沖能量進(jìn)入地面，從地面成分及物體中產(chǎn)生反射的技術(shù)。探地雷達(dá)發(fā)射的電磁波進(jìn)入地面，在通過不同介質(zhì)時(shí)，會(huì)發(fā)生相應(yīng)的反射，通過分析接收到的反射波波形、振幅強(qiáng)度等信息，然后通過軟件對(duì)這些反射波進(jìn)行分析，并將其轉(zhuǎn)化為平面圖或地圖投影，判斷出地下病害的位置、范圍、大小、深度等情況，實(shí)現(xiàn)了對(duì)道路內(nèi)部情況的“透視”，為道路的安全進(jìn)行深度“體檢”。
檢測(cè)原理
探地雷達(dá)是由一體化主機(jī)、天線及相關(guān)配件組成。其基本原理是通過發(fā)射天線、接收天線以及主機(jī)共同工作。探地雷達(dá)檢測(cè)基本原理見圖1， LTD探地雷達(dá)探測(cè)道路病害時(shí)的工作原理見圖2。
圖1 探地雷達(dá)檢測(cè)基本原理
圖2 LTD 探地雷達(dá)探測(cè)道路病害時(shí)的工作原理
工程實(shí)例
圖 3 測(cè)線 1 K0+2.35 — K0+6.64 空洞異常圖像
圖4 測(cè)線 2 K0+308.58 — K0+300.34 空洞異常圖像
探地雷達(dá)已在道路空洞檢測(cè)中大量應(yīng)用?，F(xiàn)針對(duì)浙江省衢州市柯城區(qū)北門街西安路—新河沿的機(jī)動(dòng)車道路，檢測(cè)其是否存在道路地下脫空現(xiàn)象。
本次探測(cè)排除現(xiàn)場(chǎng)可探明的干擾源后，共發(fā)現(xiàn)2處異常反應(yīng)，1處為疑似路面脫空，另1處為輕微疏松體。對(duì)于路面脫空，應(yīng)鉆孔驗(yàn)證，然后注漿或開挖回填；對(duì)于輕微疏松體，應(yīng)加強(qiáng)道路巡查或通過注漿加固道路。
雷達(dá)探測(cè)技術(shù)在城市道路空洞探測(cè)中應(yīng)用，極大地避免了以往人們對(duì)城市道路隱性病害無從下手的局限，是一種探測(cè)城市道路空洞的有效手段。（來源：中國知網(wǎng)、西安市政）
