考虑沥青层表面细观构造的探地雷达空隙率检测研究

摘要

沥青路面空隙率对道路路用性能及服务寿命具有决定性作用,为实现沥青层空隙率精确检测,考虑表面细观构造影响提出一种基于探地雷达的测量方法.首先,通过时域有限差分(FDTD)仿真软件,建立多空隙薄层-均匀空隙层数值模型,量化模拟了表面细观构造对空隙率检测精度的影响.其次,基于全波形反演理论提出一种检测算法,对反射波进行分解并计算均匀空隙层介电常数.最后,通过FDTD数值模型及实验室实测对该算法有效性进行验证.结果表明:均匀层空隙率检测值随薄层空隙率增加先变大后减小,沥青层表面细观构造对空隙率检测精度具有较大影响.反射波经全波形反演法分解重构后与原波形具有较高吻合度,可精确计算均匀层介电常数.相较于传统金属板反射法,全波形反演法FDTD模型空隙率检测误差降低了24.0％,实验室检测误差降低了6.6％,验证了该方法的可行性.