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文档简介

交通运输部部门计量检定规程

《公路断面探伤及结构层厚度探地雷达》

(征求意见稿)

编写说明

规程起草组

2022年7月

公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编写说明

一、任务来源

根据2021年08月19日“交通运输部关于下达2021年交通运输标准化计

划(第二批)的通知”,附件中《2021年交通运输标准化计划(第二批)制修订

项目表》,由交通运输部公路科学研究所主持承担本规程的编制工作(标准计划

号为:JJG2021-17)。

本规程主要起草人:窦光武、曹瑾瑾、周毅姝、刘璐、刘静、张金凝、郭鸿

博上述同志承担的主要工作见表1。

表1主要起草人承担工作情况表

序号姓名单位承担的工作

负责外部协调、关键技术问

1窦光武交通运输部公路科学研究所

题的把关。

负责技术指导、关键技术问

2曹瑾瑾中路高科交通科技集团有限公司

题的把关。

负责调研工作的组织,规程

3周毅姝交通运输部公路科学研究所

的编写工作。

负责组织、协调,参与规程

4刘璐交通运输部公路科学研究所

编写工作。

中路高科交通检测检验认证有限负责组织、协调,参与规程

5刘静

公司编写工作。

负责组织、协调,参与规程

6张金凝中路高科交通科技集团有限公司

编写工作。

参与调研工作,参与规程编

7郭鸿博中路高科交通科技集团有限公司

写工作。

二、编制背景

我国先后颁布了JJG(交通)124-2015公路断面探伤及结构层厚度探地雷达

(以下简称JJG(交通)124-2015)和JJG(交通)130-2016桥梁隧道结构用工程雷达

(以下简称JJG(交通)130-2016)两个交通行业计量检定规程,用于交通行业内

公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

探地雷达的检定校准。其中,JJG(交通)130-2016中探地雷达的深度穿透指数、

信噪比、线性度、水平定位误差和深度测量误差作为计量技术指标,计量指标为

设备的分项参数,与交通运输行业将设备的专业综合输出量值作为主要计量对

象不符;JJG(交通)124-2015中探地雷达的空气中雷达波速示值误差和厚度测量

示值误差为主要计量技术指标,符合交通运输计量行业相关要求。

国家道路与桥梁工程检测设备计量站(以下简称计量站)于2017根据JJG(交

通)124-2015研发了探地雷达检定装置,并成功申请了交通运输行业部门最高计

量标准,解决了探地雷达量值溯源问题,为我国探地雷达的技术评价提供可靠的

技术依据,经过近5年的检校试验,计量站技术人员依据大量的试验数据得出,

应针对探地雷达挂接的天线频率规定计量性能要求,因为不同频率的天线测量

范围不同,测量精度也不同;在JJG(交通)124-2015中没有区分天线频率对计量

结果的影响,因此无法精确的计量设备的准确性,不利于设备的推广、应用和维

护;所以应及时对JJG(交通)124-2015检定规程进行修订完善,满足仪器设备量

值溯源,更好的服务于交通行业,适应新的市场需求。

综合上述问题,项目组在修订JJG(交通)124-2015检定规程中,为了实现对

市面上不同型号不同天线频率的设备的计量溯源,将JJG(交通)130-2016计量指

标内容纳入该规程,为探地雷达溯源提供更为全面更为详细的计量依据。

探地雷达天线可分为喇叭天线(空气耦合)和屏蔽天线(地面耦合);空气

耦合天线主要用于公路面基层厚度检测,地面耦合天线主要用于浅层目标探测。

通过挂接不同型号的天线,探地雷达可完成对不同深度目标的探测,天线主频越

高,探测深度越浅,垂向分辨率越高;反之亦然。

天线的类型以频率划分为低频、中频和高频,以结构特点又可分为非屏蔽天

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

线和屏蔽天线。频率在80MHz以下的为低频天线,通常采用非屏蔽方式,常用

于场地勘查中。频率在100~1000MHz范围内的天线为中频天线,采用屏蔽方

式,天线体积小,发射效率高,探测深度可达30米左右,一般用于场地勘查、

线路勘查、隧道衬砌和隧道超前预报等。频率高于1000MHz的称为高频天线,

高频天线一般采用喇叭形状,以提高辐射效果,这种天线辐射能量集中,分辨率

高,主要用于路面和机场跑道的质量检测。目前工程中常用的探地雷达天线频率

范围为50MHz~2500MHz;不同频率的天线,性能区别较大。

由于JJG(交通)124-2015在一定程度上解决了设备的量值溯源问题,规范

了设备的生产和使用。但是,JJG(交通)124-2015没有针对不同天线频率规定

计量性能要求和检定方法,严重影响了配套不同天线频率的探地雷达性能精确

的评定;同时,计量参数较少,无法更为全面的评价设备,因此,增加JJG(交

通)130-2016规程中计量性能指标,并针对探地雷达配套的不同频率的天线进行

制定不同的计量性能要求和检定方法,根据仪器性能增加完善计量指标,提高评

定结果的准确性。

三、编制过程

(一)编制原则

1.协调性原则

本标准修订工作以适应新形势下探地雷达检定/校准工作的开展为基本原

则。

2.成熟性原则

对标准的技术关键技术指标进行充分的调研、技术论证或试验验证,依据充

分,理论正确,验证可信,确保技术成熟性、可靠性。

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

3.可操作性原则

编制的条文表达准确、规范,试验步骤等内容详细、明确,可操作性强。

(二)工作进程

交通运输部公路科学研究所接到标准制定计划任务后,立即着手进行标准

制定工作,主要工作过程如下:

1)2021年8月―2021年12月对规程相关内容进行资料调研和技术交流;

2)2022年1月―2022年5月对规程草案内容进行试验验证,完善技术指

标和试验方法,形成规程征求意见稿及编制说明征求意见稿;

3)2022年6月,开征求意见会,并根据专家意见修改征求意见稿,并完善

征求意见稿编制说明;

4)2022年7月,对征求意见稿及编制说明进行挂网征求意见。

四、编写依据

(一)参考文献

根据探地雷达实际使用情况及未来的发展趋势,对目前行业内使用范围及

需求进行广泛的调研,了解了该测试仪器计量检定过程中存在的问题,本规程的

主要内容包括计量性能要求、通用技术要求、计量器具检定控制等6个部分。

在编制过程中,检定规程的部分内容参考了以下规范:

●JJF1002—2010国家计量检定规程编写规则;

●JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示;

●JJG(交通)130-2016桥梁隧道结构用工程雷达;

●JJG(交通)124-2015公路断面探伤及结构层厚度探地雷达;

●JT/T940-2015公路断面探伤及结构层厚度探地雷达;

规程内容没有引用文件。

(二)国内外标准、技术文件的兼容情况

规程编制格式依据JJF1002-2010《国家计量检定规程编写规则》,结合公

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

路断面探伤及结构层厚度探地雷达的实际情况,对行业内目前设备使用及检定

过程中遇到的问题进行了广泛调研。在修订过程中,编写组搜集了部分国内标准、

规程及规范,主要参照JJF1002—2010《国家计量检定规程编写规则》、JT/T

940-2015《公路断面探伤及结构层厚度探地雷达行业标准》,主要兼容JJG(交

通)124-2015《公路断面探伤及结构层厚度探地雷达》和JJG(交通)130-2016《桥

梁隧道结构用工程雷达》,并对此规程落地难、标准样品难获取、标准建设难通

过等相关内容进行了修订。

(三)关于规程过渡期的建议

由于该规程增加了检定器具,修改了检定方法和计量性能要求,因此检定环

境搭建及规程宣贯及实施需要一定的周期,建议本规程代替实施过渡期为三个

月。

五、主要技术内容

应增列新旧规程的对比(包含试验验证分析和不确定度分析),按照《国家

计量检定规程编写规则(JJF1002-2010)》的要求修订探地雷达检定规程。

本项目主要内容是研究探地雷达的检测原理,研究修订完善探地雷达的检

定规程,主要包含其计量技术要求、通用技术要求、计量器具控制、不确定度评

定等技术内容。

本项目主要修订内容除编辑性修改外,主要技术内容变化如下:

——删除了引用文献(见2015版的2);

——修改了概述的内容(见2,2015版的3);

——修改了计量性能要求厚度测量示值误差的要求(见3.2,2015版的

4.2);

——修改了计量性能要求厚度测量重复性的要求(见3.3,2015版的

4.3);

——增加了计量性能要求信噪比、线性度(见3.4、3.5);

——修改了通用技术要求外观(见4.1,2015版的5.1)

——增加了通用技术要求缺陷探测(见4.3);

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

——增加了检定器具通用卡尺(见5.2.1);

——修改了检定器具厚度试样组(见5.2.3,2015版的6.1.2.2)

——增加了检定器具空气波速测量装置(见5.2.4);

——增加了检定器具缺陷试样(见5.2.5);

——修改了检定项目一览表(见5.3,2015版的6.2)

——增加了检定方法通用技术要求中缺陷探测的内容(见5.4.1.2);

——修改了检定方法中空气中雷达波速测量相对误差的内容(见5.4.2,

2015年版的6.3.2);

——增加了检定方法中信噪比、线性度的内容(见5.4.5、5.4.6)

本规程替代规程历次发布情况为:

——JJG(交通)124—2015。

——JJG(交通)130-2016。

(一)概述

按照规程编制原则,概述应包含用途、组成和原理三个部分,由于JJG(交

通)124-2015中只对探地雷达的组成和原理进行了描述,因此本次修订增加探地

雷达用途这部分内容,修改了探地雷达的工作原理示意图,如图1所示。

1

2

3

4

5

图1探地雷达工作原理示意图

1——控制单元;2——接收天线;3——发射天线;

4——发射信号;5——反射信号;

(二)计量性能要求

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

1、空气中雷达波速测量相对误差

空气中雷达波速测量相对误差:±5.0%,目前工程中常用的探地雷达天线频

率范围为50MHz~2500MHz;天线频率和用途不同尺寸也不同,发射机和接收机

之间存在的距离也不同,如图2所示,测量标准距离l0与实际电磁波发射和接

收路径l1是不一样的,测量标准距离越近,受天线尺寸影响越大,因此为了减少

天线尺寸对检测结果的影响,空气中雷达波速测量的标准距离应选择适中的距

离,不宜过小。由表1可以看出,当空气中雷达波速测量距离小于600mm时,电

磁波理论传播距离误差已经超过5.0%,因此本规程将空气中雷达波速测量相对

误差检定步骤的测量距离由原来的“200mm、400mm、600mm、800mm”改为“600mm、

700mm、800mm、900mm”,最大允取误差不做修改,±5%。

发射机Tl1

l0

接收机R

图2天线在空气中传播路径示意图

表1天线偏移距与测量距离的误差计算

AL2000MHz

单程传播理论

天线发射机标准距离l

0误差

与接收机的mm距离l1mm

偏移距mm

36020026934.5%

36030035016.6%

3604004399.7%

3605005316.3%

3606006264.4%

3607007233.3%

3608008202.5%

3609009182.0%

360100010161.6%

2、厚度测量示值误差

垂直分辨率直接关系着厚度示值误差测量的厚度值,垂直分辨率一般是指

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

沿射线方向区分多个目标体或发现单个最小目标体的识别能力。垂直方向分辨

率取决于脉冲的宽度,即与脉冲频带的设计有关。时域脉冲越窄,深度方向的分

辨率越高。按波的干涉理论,物体上下界面反射波最小可识别双向波程差为

λ/8~λ/4,因而垂直分辨率푅푣与工作频率有关,实际工作中可以半波长为尺度来表

明垂直分辨率λ/2,按照公式(1)和(2)

휆=(1)

푓√휀

푅푣=λ/2(2)

式中:c——空气电磁波速300mm/ns;

푓——天线中心频率;

휆——波长;

푅푣——垂直分辨率。

混凝土(包含有水分的湿的混凝土)的介电常数为4~12,在检定校准时,

应按照厚度试组的介电常数计算垂直分辨率,按照分辨率不同确定检定样组的

厚度值,由于项目设计的厚度试组的介电常数约为4,因此取介电常数4计算天

线的垂直分辨率。如下表4所示,我们按照天线频率不同垂直分辨率不同,分

段3段设置计量参数,不同的的频率检定厚度不同,不同的天线类型允差不一

样。

表4不同频率天线垂直分辨率计算

中心频率GHz介电常数波长m垂直分辨率取λ/2m

0.440.380.19

0.540.300.15

0.640.250.13

0.740.210.11

0.840.190.09

0.940.170.08

140.150.08

1.140.140.07

1.240.130.06

1.340.120.06

1.440.110.05

1.540.100.05

1.640.090.05

1.740.090.04

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

表4(续)

1.840.080.04

1.940.080.04

240.080.04

厚度测量示值误差应符合下表3:

表3厚度测量示值误差

示值误差

序号天线频率F测量厚度范围L

地耦天线:空耦天线

1400MHz≤F<800MHzL≥200mm±10%;±3%;

21.6GHz≤F≤800MHzL≥100mm1)L≥100mm,±3%;

1)L≥100mm,±10%;

2)L<100mm,±

2)L<100mm,±10mm。

3F>1.6GHzL≥50mm3mm。

3、厚度测量重复性

对于频率<400MHz的天线,一般用于超前预报,探测深层缺陷,对于检测

结果一般不做定量评价,因此在对该频率段的探地雷达进行检定时,无需对该指

标进行检定;因此该参数规定为:探地雷达天线频率≥400MHz时,厚度测量重

复性变异系数퐶푣不大于5%。

4、信噪比

在有噪声的情况下,带宽增加就不一定相应的增加传输速率,因为带宽越高,

由于频带的展宽,相应的高斯白噪声也会增多,对数据的影响也会相应增加。用

信噪比SNR(sinal-to-NoiseRatio)来衡量信号功率相对噪声功率的强度。根

据试验验证,信噪比≥20,可以满足设备探测需求。

5、线性度

参考JJG(交通)130-2016中“时窗线性度”的计量性能要求,由于“时窗线

性度”不是专业术语,行业内通常用“线性度”表示该参数,因此本规程将该参

数改为“线性度”。

在工程实际应用中,在对被测结构进行探测时,去需要校准被测结构中电磁

波的波速,输入校准波速并计算出损伤位置(或者断层位置),如果线性度误差

较大,直接对检测结果的准确性造成影响,因此增加计量参数线性度,根据试验

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

验证,线性度≤2%,即可满足探测需求。

(三)通用技术要求

1、外观

依据JT/T940,对探底雷达的外观进行了规定,外观的技术要求为:外观应

燥、无缺损、无锈蚀,表面光滑、均匀,各部位说明文字、符号、铭刻标志、屏

幕显示等清晰、完整。

2、铭牌

参考JJG(交通)124-2015。

3、缺陷探测

探地雷达缺陷探测一般用于隧道二次衬砌的脱空和空洞检测,以及桥梁混

凝土结构中的空洞、不密实区和分层等缺陷。所以缺陷探测能力在工程实际应用

中是重要关键参数,有必要将该参数作为计量检定的主要计量性能参数。由于已

经对探地雷达厚度示值误差做了计量要求,因此缺陷探测只需要做到可识别即

可,无需对缺陷位置误差做进一步的要求。

按照混凝土介电常数4~12,以空间分辨率最小为0.02m,计算天线中心频率

的范围为应大于(1.0~1.9)GHz;以缺陷尺寸大于等于0.02m,计算天线中心频

率的范围应大于等于(0.45~0.75)GHz。

探地雷达在探测隧道和桥梁结构中缺陷时应选择800MHz及以上频率的天

线。因此缺陷厚度测量示值误差只需对800MHz及以上的天线进行检定即可。

综合上述,该通用技术要求如下:

当探地雷达天线频率≥800MHz时,用探地雷达检测缺陷试样,选择二维成

像模式显示数据,屏幕中应有明显的弧形强反射信号。

(四)计量器具控制

1、通用卡尺

增加通用卡尺,主要用于计量性能空气中雷达波速测量误差和线性度的检

定。根据这三个计量性能要求,标准器的最大允取误差应满足1/3的原则,同时

测量范围要覆盖这三个计量性能参数所测量的范围。

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

2、激光干涉仪

参考JJG(交通)124-2015,未修订。

3、厚度试样组

厚度试样组参考JJG(交通)124-2015。

4、空气波速检定装置:

根据探地雷达天线发射面的尺寸,设计反射的尺寸,反射板面积应不小于4

倍天线底面面积。反射板应具有较好的反射电磁波的效果;底座、升降装置和夹

具应为无磁的非金属材料,避免的检定过程中产生反射型号干扰检测数据。夹具

应可以调节大小,以适应不同频率和型号的天线,底座长度的测量范围应为

(0~1000)mm。空气波速,检定装置示意见图3。

4

1

2

3

图3空气波速检定装置示意图

1——夹具;2——雷达天线固定架;3——底座;4——反射板。

6缺陷试样

缺陷的大小分为两个方向的尺寸要求,缺陷深度以及缺陷水平尺寸,按照频

率不同垂直分辨率和水平分辨率也不同,水平分辨率是雷达能够分辨的物体的

水平最小尺度,根据Fresnel原理,菲涅尔带半径如以下公式(4)所示,水平分

辨率一般近似等于菲涅尔带半径,设雷达波以锥面形式向下传播,物体上表面将

大部分能量反射回来,则水平分辨率可以根据式(5)估算;

ℎ휆휆2

d=√+(4)

푓216

푅=√휆ℎ+(5)

ℎ4

试块厚度应按照探地雷达探测缺陷的垂直分辨率设计,依据工程实际探测

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

缺陷及对缺陷进行回填治理的相关要求,缺陷直径最小直径为50mm较为

符合实际工程需求,从800MHz频率天线水平辨识能力的角度,应有不低于

100mm的辨识能力,因此通孔直径范围设计为50mm~100mm。混凝土试样面积

应不小于4倍天线底面面积,试样厚度应不小于200mm,通孔中心距离试样表

面不小于100mm,通孔个数不小于5个。

(五)检定方法

1、外观和铭牌

参考JJG(交通)124-2015。

2、缺陷探测

为了保证稳定,探地雷达开机预热时间为10分钟,根据工程实际应用常用

的探测缺陷方法,对探地雷达缺陷进行检定;为了更好的识别缺陷,天线移动方

向应与缺陷通孔方向垂直,同时保证扫描路径覆盖所有的缺陷。

3、空气中雷达波速测量相对误差

由于增加了空气波速测量装置和通用卡尺,因此对空气中雷达波速测量相

对误差的检定步骤进行修改。并根据该计量性能的相关要求修改了测量距离,将

原来的200mm、400mm、600mm、800mm修改为600mm、700mm、800mm和

900mm。并对检定步骤进行了调整完善。

4、厚度测量示值误差

参考JJG(交通)124-2015,并对检定步骤进行了完善。

用激光干涉仪测量各厚度标准试样的厚度值,为了保证厚度标准试样的准

确性,测试点应均匀分布在厚度标准试样表面,测试点数量应大于等于20个,取

厚度测量平均值作为厚度标准试样标准值퐻푠𝑖。

由于我们在工程应用中被测对象的介电常数和电磁波波速都是未知的,因

此需要对被测对象的电磁波速进行标定,因此该参数的检定方法也按照工程实

际应用进行编制。为了保证数据的准确性,按照计量性能要求选择厚度标准试样

进行试验,在厚度标准试样组中选取一个中间厚度值的试样作为波速标定试样,

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

计算波速标定试样中的雷达波速푣푐;

用标定后的探地雷达再对厚度标准试样进行检定。

5、厚度测量重复性

参考JJG(交通)124-2015,按照重复性变异系数计算公式对厚度测量示值

误差所测得的5组厚度数据进行计算,计算出5个变异系数퐶푉𝑖,取最大值作为

测量结果。

6、信噪比

参考JJG(交通)130-2016,安装好探地雷达设备后,距离选取最小应约为2倍

空气中雷达电磁波波长,保证反射波信号可以与直达波信号分离开来,确保数据

准确;设备参数选择无滤波和无背景消除,保证信号是原始信号,计算其信噪

比。

7、线性度

参考JJG(交通)130-2016,该参数主要是用于检定数据线性度,选取时间测

量量程的三个位置进行计算,对时间测量量程进行四等分,分别在时间测量量程

的1/4、2/4、3/4处进行检定;移动雷达天线固定架,反射波信号会随天线底面

到反射板距离变化而变化,当反射波信号显示在时间量程的1/4处时,用通用卡

尺测量天线底面到反射板距离h1,并记录反射回波信号的时间t1;同样的完成

h2、h3,以及t2和t3的测量。按照线性度计算公式完成线性度检定。

8、检定结果处理

参考JJG(交通)124-2015。

9、检定周期

参考JJG(交通)124-2015。

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

附件1

公路断面探伤及结构层厚度探地雷达试验验证报告

一、试验目的

通过对有代表性的设备进行试验,验证所修订的《公路断面探伤及结构层厚

度探地雷达》检定规程的科学性、合理性和可行性。

二、试验方法

在规程修订过程中,修订项目组做了大量的试验,为规程的修订积累了充足

的试验数据和经验,使规程得以顺利修订完成。现在,规程已基本修订完毕,为

验证其科学性、合理性和可行性,选取一市场占有率最大,且最具代表性的探地

雷达,依据修订后的检定规程逐条进行试验,并依据规程附录所提供的检定记录

格式出具检定记录。主要试验内容如下:

1、产品信息

器具名称:探地雷达

型号/规格:GER-10-1809007

制造单位:青岛中电众益智能科技发展有限公司

天线频率:400MHz

出厂编号:GER400TX1809039

2、试验环境条件

按照本规程规定的试验步骤,对通用技术要求中缺陷探测进行试验验证,实

验环境检定环境条件如下:

a)环境温度:23℃;

b)环境湿度:45%RH;

c)环境周围无影响仪器正常工作的强电磁干扰。

3、缺陷探测试验验证

试验选用实验室现有的带有通孔缺陷的混凝土块进行测试,该混凝土块的

通孔直径范围为(20~100)mm,满足检定规程中规定的混凝土缺陷通孔直径

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

(50~100)mm的要求,为了更好的验证试验结论,本试验对通孔直径(20~100)mm

的9个通孔缺陷进行了测试。

缺陷试样示意图如下附图1和附图2所示:

附图1缺陷试样示意图a

附图2缺陷试样示意图b

缺陷试样a的测量结果如下附图3所示:由于探测缺陷扫描方向是从

缺陷试样的右边向左边扫描,所以检测结果缺陷信号与缺陷试样附图1中相反。

从图中可以明显的看到6个弧形反射信号。因此可以探测出缺陷信号。

附图3缺陷a检测结果

缺陷试样b的测量结果如下附图4所示:由于缺陷布置是双层缺陷,因

此缺陷信号存在叠加的现象,由图中可以看出,缺陷直径大于50mm的,均可以

看到弧形反射信号,该设备是可以探测出缺陷的。

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

附图4缺陷b检测结果

试验场结论:由检测结果图可知,通孔直径≥50mm的缺陷均能识别出。

4、空气中雷达波速相对误差试验

天线底面至反射板的距离分别取600mm、700mm、800mm、900mm,进行

试验,计算不同测量距离下空气中雷达波速相对误差,测量记录如下表1所示。

5、厚度测量示值误差及重复性试验

1)雷达波速标定试验:选定中间厚度试样进行试验,空气中雷达波速测量

记录见表2。

2)厚度测量

厚度示值误差测量时,是以亚克力材料作为测量对象,试样组厚度由激光干

涉仪均匀测量20个以上测点计算平均值获得标准厚度。

附表1为校准厚度推荐测量厚度试样组;校准时,按表要求,首先在厚度试

样组中选取具有中间厚度值的厚度试样组确定雷达波速,然后按推荐厚度试样

组测量其厚度。

附表1校准厚度推荐测量厚度试样组表

校准推荐测量厚校准推荐测量厚度试

序号探地雷达天线频率F

度块n样组/块

1400MHz≤F<800MHzn≥44、6、8、10、14

3、5、6、

2800MHz≤F<1GHzn≥3

8、10

31GHz≤F≤2GHzn≥22、3、4、5、6

1、2、3、

4F>2GHzn≥1

4、5

根据附表1,根据频率选择合适的厚度试样组进行厚度测量示值误差试验,

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

根据标定波速结果及测量时间计算出厚度测量结果,厚度测量示值误差和重复

性测量结果见附表2。

6、信噪比试验

按照规程试验步骤,完成信噪比测量,信噪比测量记录见附表2所示。

7、线性度试验

按照规程试验步骤,完成线性度测量,线性度测量记录见附表2所示。

附表2探底雷达检定原始记录

样品名称探地雷达样品编号/

型号规格GER-10-1809007出厂编号/

制造单位/接收日期2022年4月23日

检定依据/检定地点探地雷达检定装置场地

检定前样品状态正常检定后样品状态正常

环境条件温度:23℃℃;湿度:45%RH;其他:/

使用前情

准确度等级/证书证书有效使用后情况

名称测量范围况(是否

不确定度编号期(是否良好)

良好)

U=0.01mm+3

检定使CD1x2

(0~1000×10-6L,

用的计钢直尺020-2022.05.17是是

)mm(k=2)

量标准00960

器及主

U=(0.04+CDjx20

要配套

激光干涉仪(0~25)m0.08L)μm,21-2022.12.09是是

设备

(k=2)14278

U=0.20mmCDjx20

厚度标准试(50~715)m

(k=2)21-2022.05.05是是

样m

11360

检定项目

天线规格400MHz出厂编号GER400TX1809039

序号项目计算结果(时间单位:ns,速度单位:mm/ns,长度单位:mm)

一外观和铭牌良好

二缺陷探测可识别

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

附表2(续)

空气中电磁波

300

波速标准值

速度相对误差

距离标准值12345

平均值%

开始t02.972.972.972.972.97

600.0结束t16.926.946.946.946.92302.91.0%

速度303.8302.3302.3302.3303.8

空气中雷达开始t02.972.972.972.972.97

二波速校准相

700.0结束t17.617.657.617.617.63300.90.3%

对误差

速度301.7299.1301.7301.7300.4

开始t02.972.972.972.972.97

800.0结束t18.218.218.218.218.21305.31.8%

速度305.3305.3305.3305.3305.3

开始t02.972.972.972.972.97

900.0结束t18.918.938.938.938.91302.40.8%

速度303.0302.0302.0302.0303.0

雷达波速标定(时间单位:ns,速度单位:mm/ns,距离单位:mm)

校准序号12345678910

开始t02.262.262.262.262.262.262.262.262.262.26

结束t16.766.806.806.806.806.806.806.806.806.80

时间差△t4.504.544.544.544.544.544.544.544.544.54

时间差平均值4.54标定厚度值402.85

雷达标定波速177.5

厚度测量值

厚度测测量序号12345

量示值

六NO.1194.4301.8402.9499.7694.0

误差及

重复性NO.2197.9301.8402.9499.7694.0

NO.3197.9301.8402.9499.7694.0

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公路断面探伤及结构层厚度探地雷达检定规程编制说明

附表2(续)

NO.4197.9301.8402.9499.7694.0

NO.5197.9301.8402.9499.7694.0

NO.6197.9301.8402.9499.7694.0

NO.7197.9301.8402.9496.1694.0

NO.8197.9301.8402.9499.7694.0

NO.9197.9305.3402.9499.7694.0

NO.10197.9305.3402.9499.7697.6

①平均值197.6302.5402.9499.3694.4

②标准差1.11.50.01.11.1

③变异系数=②/①0.6%0.5%0.0%0.2%0.2%

④标准值202.77307.22402.85502.98713.99

⑤厚度示值误差=①-④或

-2.5%-1.5%0.0%-0.7%-2.7%

(①-④)/④

12345678910平均值

三信噪比

3025303030302730303029

123线性度

四线性度距离时间距离时间距离时间

1%

2002.876405.7510808.60

检定:曹瑾瑾核验:刘越时间:2022年4月23日

8、试验结果

由试验验证结果可知:

1)通过对测试数据的整理计算,厚度测量示值误差和重复性均未超过检定

规程中计量性能要求,本规程提出的参数指标符合工程要求。

2)信噪比测试结果满足计量性能要求的信噪比大于等于20。

3)线性度为1%,满足计量性能要求的不大于2%的要求。

三、数据分析

1、对规程中的通用技术要求进行了逐条检查,被检设备完全符合要求。

通过检查认为,规程所规定的通用技术要求能够涵盖探地雷达的技术要求,

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