[发明专利]一种基于探地雷达的沥青混凝土路面孔隙率检测方法在审
| 申请号： | 201810262553.2 | 申请日： | 2018-03-28 |
| 公开（公告）号： | CN108333096A | 公开（公告）日： | 2018-07-27 |
| 发明（设计）人： | 顾兴宇;章天杰;孙小军;徐向荣 | 申请（专利权）人： | 东南大学 |
| 主分类号： | G01N15/08 | 分类号： | G01N15/08;G01N1/28 |
| 代理公司： | 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 | 代理人： | 沈进 |
| 地址： | 210096 *** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 孔隙率检测 探地雷达 孔隙率 沥青混凝土路面 沥青混凝土 介电常数 沥青混凝土试件 孔隙率数据 雷达数据 沥青路面 拟合公式 体积参数 可接受 板沿 画圆 拟合 取芯 无损 芯样 制备 估算 测试 验收 检测 转化 保证 | ||
1.一种基于探地雷达的沥青混凝土路面孔隙率检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
（1）制备若干块孔隙率不同的沥青混凝土试件，在每块沥青混凝土试件四个角上分别画圆圈，用探地雷达获取每个圆圈内的介电常数ε；
（2）将每块沥青混凝土试件沿所画圆圈取芯，获取芯样的体积参数，计算得到孔隙率Va；
（3）将孔隙率Va与介电常数ε关系进行拟合，得到孔隙率Va与介电常数ε线性关系的拟合模型；
（4）在待测的沥青混凝土路面上，用探地雷达获取待测的沥青混凝土的介电常数ε，通过拟合模型计算得到所测沥青混凝土的孔隙率。
2.根据权利要求1所述的一种基于探地雷达的沥青混凝土路面孔隙率检测方法，其特征在于，所述沥青混凝土试件尺寸为30cm*30cm*5cm，其中圆圈的直径为10cm。
3.根据权利要求1所述的一种基于探地雷达的沥青混凝土路面孔隙率检测方法，其特征在于，所述步骤（1）中，制备3-7块孔隙率不同的沥青混凝土试件。
4.根据权利要求1所述的一种基于探地雷达的沥青混凝土路面孔隙率检测方法，其特征在于，所述步骤（1）中，用探地雷达获取沥青混凝土试件每个圈内的介电常数ε的步骤如下：
（1）根据探地雷达天线发射的电磁波频率，用如下公式计算得到电磁波波长λ：；其中，C为光在空气中的传播速度，λ为电磁波波长，f为探地雷达天线发射的电磁波频率；
（2）将探地雷达置于一块面积大于沥青混凝土试件的钢板上方0-2λ处，以λ/4为一个检测步，然后记录探地雷达采集到的最大反射波的振幅，记为Am，其高度记为H；
（3）将探地雷达置于沥青混凝土试件上方H处，记录探地雷达采集到的反射波的振幅A0；
（4）用如下公式计算介电常数ε：，其中，ε为介电常数，A0为电磁波在空气与沥青混凝土试件表面之间反射时的振幅，Am为电磁波在空气与钢板之间反射时的最大振幅。
5.根据权利要求1所述的一种基于探地雷达的沥青混凝土路面孔隙率检测方法，其特征在于，所述步骤（2）中，用取芯机沿所画圆将芯样取出，自然晾干后获取芯样的体积参数，用如下公式计算得到孔隙率Va： ，其中，Ma为芯样的干重、Mw为芯样的水中重、Mb为芯样的表干重，Mm为该级配沥青混凝土的最大理论密度。
6.根据权利要求1所述的一种基于探地雷达的沥青混凝土路面孔隙率检测方法，其特征在于，所述步骤（4）中，用探地雷达获取待测沥青混凝土路面的介电常数ε的步骤如下：将探地雷达置于待测的沥青混凝土路面上方H处，记录探地雷达采集到的反射波的振幅A1；用如下公式计算介电常数ε：，其中，ε为介电常数，A1为电磁波在空气与待测的沥青混凝土路面之间反射时的振幅，Am为电磁波在空气与钢板之间反射时的最大振幅。
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