探地雷达探测路床结构的正演模拟研究

秦卫军¹，梁智超^2*

(1. 吉林省交通科学研究所，吉林 长春 130000;2. 哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院，黑龙江 哈尔滨 150090)

摘　要：　土体的相对介电常数是表征土体介电特性和极化能力的重要参数。探地雷达发射的电磁波在道路各结构层的传播规律与层间介质的介电性质紧密相关。因此，从时域有限元法原理出发，利用正演模拟软件开展了针对路床层间电磁波回波特征的正演模拟研究。研究结果表明：面层的相对介电常数对探地雷达电磁波在路床层振幅衰减的影响较小;当路床层相对介电常数为20.0、24.0，面层相对介电常数由5.0增加至6.5时，路床层振幅衰减值分别增加了0.04、0.09 V/m;当路床层相对介电常数为20.0、22.0，基层相对介电常数由7.0增加至9.0时，路床层振幅衰减值分别减少了0.85、0.81 V/m;当基层相对介电常数为7.0、7.5、8.5，路床层相对介电常数由12.0增加至30.0时，路床层振幅衰减值分别增加了1.44、1.47、1.44 V/m。

关键词：　路床结构; 探地雷达; 介电常数; 时域有限元法; 路床层振幅衰减