一、项目研发背景

铁路、公路及城轨地铁等交通路网是国民经济大动脉，对于民众出行、物流运输、资源开发、产业结构调整等起到积极的促进作用。截至2018年底，铁路运营里程13.1万公里，高速公路运营里程14.26万公里，地铁运营里程4354公里。隧道作为路网交通基础设施中重要的结构，是安全运营的关键环节。随着运营线路隧道服役期的增长，因隧道设计和施工缺陷、设备养护不当、地质灾害、混凝土结构老化等因素，隧道结构会出现衬砌后脱空、衬砌渗漏水、衬砌厚度不足和衬砌配筋不足等缺陷，这些缺陷严重影响隧道结构的安全性，成为路网交通的安全隐患。国内运营隧道检测技术起步较晚，尚处于传统技术阶段，目前隧道缺陷检测主要依靠人工巡查以及探地雷达技术，探地雷达技术主要采用地面耦合式设备，其缺点是检测效率低、劳动强度大、安全性差，检测作业要求线路停运或接触网停电，检测速度低于5km/h。这种传统检测方法现难以满足日益增长的隧道快速检测需求。

二、项目简介

本项目针对路网交通隧道结构无法实现快速检测的痛点，研制出一套多通道车载探地雷达系统，利用远距离空气耦合雷达天线技术、快速扫描技术、绝对定位技术、探地雷达数据快速处理技术，提供了一种隧道全断面车载探地雷达检测方案。检测系统可以安装在铁路轨道车、汽车等平台，在20km/h至80km/h正常行驶条件下完成隧道快速检测。

隧道车载探地雷达检测方案

2012年项目团队完成车载探地雷达系统原理样机研制；2015年项目技术经过中国铁总公司技术评审，认定总体技术达到国际先进水平，同年项目团队进入成都西南交大研究院有限公司进行项目中试孵化，2017年完成车载探地雷达系统的产品化研发，研制出铁路隧道车载探地雷达系统；2018年研制出公路隧道汽车车载探地雷达系统，2019年研制出地铁隧道车载探地雷达系统。

本项目车载探地雷达技术先后应用于陇海铁路、准东铁路、沈丹客专、朔黄铁路、仁沐新高速公路、九绵高速公路、青岛地铁等线路的隧道和路基质量检测。

累计完成隧道检测800余公里，完成路基检测1700余公里。

三 项目产品配置及技术参数

（1）产品配置

（2）技术参数

检测通道：6通道

天线主频：300MHz、900MHz

采用频率：500kHz

采样点数：512/1024

扫描速率：976scan/s

测点间距：8mm/16mm/32mm可选

检测速度：10km/h～175km/h

检测深度：2m～3m

耦合距离：0.5m～4.5m

里程定位：绝对定位，数据里程可写

工作温度：-30℃～+70℃

工作电压：12V直流/220V交流

系统功耗：＜200W

四 项目获奖情况

2015年国际隧道与地下空间协会（ITA）年度技术创新奖

2017年“创业天府菁蓉汇—双流”军民融合专场路演第三名

2018年中国科学院第一届“率先杯”未来技术创新大赛获得入围决赛奖

2018年第七届中国创新创业大赛获得四川赛区先进制造行业决赛第2名