陈勇

（中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司，贵州贵阳 550081）

1 工程概况

本项目位于贵州黔西南州某县，地处喀斯特岩溶发育地段，道路性质属于城市快速通道；全线共设大桥1768.8m/6座，隧道4923m/5座（长隧道2723m/2条、中隧道1837m/2条、短隧道362m/1条），桥隧占路线总长44.3%。全线采用沥青混凝土路面，设计荷载为城-A级，人群荷载5kN/m2，设计路线全长4.914km，见图1、图2。

图1 道路设计

图2 道路效果

2 方法和原理

在对地下介质中的短波高频脉冲电磁波进行传播规律的研究中，地质雷达技术属于一项关键技术。其主要工作原理是借助于电磁波所具有的反射作用，以天线形式将中心频率一定的无载波脉冲电磁波发射到地下，然后以另一天线对各种介质界面上的反射波进行回收。在介质中，电磁波的传播时间、波形和磁场强度都会随介质电性和目标体几何形态的不同而发生改变。基于此，通过对反射波的波形、幅度及其旅行时间等的研究，便可实现地下目标体结构信息及其位置信息的确定。图3是其探测原理图。

图3 地质雷达探测原理

反射信号的大小由反射系数R决定：

在实测中，通过地质雷达记录，可对电磁波在地层内的双程反射时间T（ns）进行读取，由此便可确定其探测深度H（m）：

式中：ε1-上层介质的介电常数；ε2-下层介质所具备的节点常数；εr-介质相对介电常数；v-电磁波在介质中的传播速度，m/ns；c-电磁波在真空条件下的传播速度（C=0.3m/ns）。

3 测线布置

根据施工勘察的前期资料显示该段路基存在裂隙发育、土洞、岩溶等不良地质条件，为查明路基下的岩溶规模及隐伏溶洞的空间及平面分布，采用地质雷达法对其进行探测。……