2026年7月20日，中國工程建設標準化協會公路分會發布了新版的《公路技術狀況評定標準》（征求意見稿），其中最重要的一個變化就是增加了路面結構損壞狀況指數技術指標，建議使用三維探地雷達來檢測“脫空"，“富水"，“疏松"，“結構性裂縫"，“層間粘接不良"和“沉陷"六大類型的病害。

《公路技術狀況評定標準》作為我國公路工程養護領域最重要的核心標準，旨在解決公路狀況測什么，怎么測，怎么評，怎么用的核心問題。因此，新增參數“路面結構損壞狀況指數PSDI"和新增設備“三維探地雷達"在行業內具有重要的指引作用。

圖1：CiCS路況綜合檢測車集成KONTUR步進頻率超寬帶三維探地雷達

實質上，三維探地雷達用于路面結構內部病害的檢測已經在我國推廣應用近20年，交通運輸部公路科學研究院早在2010年就購買了挪威3D-Radar公司（已經更名為KONTUR）的步進頻率三維探地雷達開始早期探索。在后續的近20年中，三維探地雷達的技術也經歷了跨越式的發展，設備的硬件性能和便利性，軟件功能的先進性和豐富性也都取得了大幅度的進步。如今，三維探地雷達已經與多功能路況綜合檢測車（CiCS）和交通速度彎沉儀（TSD）成功整合，實現了路面結構表面和內部的一次性高速三維檢測能力。

挪威KONTUR公司（包括其前身3D-Radar公司）早在2001年就開始三維探地雷達的研發，與世界上大部分傳統探地雷達制造商不同的是：KONTUR的三維探地雷達自發明的第一天起，就以其創新的“步進頻率"技術為基礎，專注于“道路工程①"的測試應用。

“道路工程"研究機構也幾乎都選擇了KONTUR的“步進頻率"三維探地雷達開展相關的研究。部分單位包括：

?美國聯邦公路局FHWA

?美國德克薩斯農工大學交通研究所TTI

?德國聯邦公路研究院BAST

?英國交通運輸實驗室TRL

?澳大利亞公路研究院ARRB

?中公高科養護科技有限公司

?華南理工大學

?哈爾濱工業大學

?長沙理工大學

?同濟大學

?山東省交通科學研究院

?浙江省交通運輸科學研究院

?廣東華路交通科技有限公司

?山東高速工程檢測有限公司

……

注釋：

征求意見稿第5.4條的條文說明中強調：“對于路基內部或路基與路面結構層之間形成的空洞等病害，因其成因、檢測方法、評價體系及處治措施均與路面結構損壞存在本質區別，屬于路基工程范疇，故不列入本標準的損壞類型之中。"

圖2：在CiCS尾部集成KONTUR高分辨率天線G1820的實物效果

如圖2所示，KONTUR的G1820型天線因為其緊湊型的設計可以集成到CiCS多功能路況綜合檢測車的尾部下方。這種方案使得KONTUR步進頻率三維探地雷達（30~4500）MHz超寬頻帶在道路結構層內具有高分辨率的特點得以發揮，成為路面結構損壞測試的解決方案。

針對《公路技術狀況評定標準》（征求意見稿）的要求，以下以KONTUR三維探地雷達6組實測數據讓大家更直觀的理解6種路面結構內部病害的雷達圖像到底是什么樣的。

圖3：脫空的雷達圖像和現場鉆孔驗證照片

圖3是路面基層與底基層之間脫空的雷達圖像示例（左）和現場鉆孔驗證的照片（右）。識別脫空，首先從雷達圖的縱斷面查看結構層強反射信號，其次看該層位的水平切片圖，病害形狀為不規則，再查看波形（A掃描），脫空的?A掃描波形應為“正-負-正"，在縱斷面（B掃描）就是“白-黑-白"，如圖3所示。

圖4：層間粘接不良的雷達圖片水平面視圖示例

挪威KONTUR的步進頻率三維探地雷達的主要應用之一就是檢測層間粘接不良的問題。美國SHRP 2.0研究項目中的R06D課題《Nondestructive Testing to Identify Delaminations Between HMA Layers》就是基于挪威KONTUR的步進頻率三維探地雷達完成的。

圖4和5是在舊瀝青路面上加鋪一層（3~4）cm厚度的瀝青罩面，在（3~4）cm深度的水平切片上可以發現不規則的強反射區域，即在這些位置發生了層間粘接不良的問題。

挪威KONTUR的步進頻率三維探地雷達的主要應用之一就是檢測層間粘接不良的問題。美國SHRP 2.0研究項目中的R06D課題《Nondestructive Testing to Identify Delaminations Between HMA Layers》就是基于挪威KONTUR的步進頻率三維探地雷達完成的。

圖4：層間粘接不良的雷達圖片水平面視圖示例

圖5：層間粘接不良的三視圖界面

圖4和5是在舊瀝青路面上加鋪一層（3~4）cm厚度的瀝青罩面，在（3~4）cm深度的水平切片上可以發現不規則的強反射區域，即在這些位置發生了層間粘接不良的問題。

圖6：瀝青面層和混凝土面板之間的層間粘接不良

圖6是另一種常見的情況，水泥路面白改黑時，在混凝土面板和瀝青面層之間發生的粘接不良。先從縱斷面看面層與混凝土板層間有強反射信號，再查看該深度的水平切片，層間不良的非規則形狀，大致可判斷為層間不良，后期通過鉆芯驗證了我們的判斷是正確的。

圖7：富水的雷達圖譜示例

富水形式的病害，首先可以在雷達縱斷面上看到結構層內的強反射信號，其次看該層位的水平切片圖，病害形狀為不規則，再查看波形（A掃描），富水的?A掃描波形應為“負-正-負"，在縱斷面（B掃描）就是“黑-白-黑"，如圖7所示。

圖8：松散型病害的雷達三視圖示例

道路結構內部的松散問題，可以通過雷達縱斷面（B掃描）輕松判斷，松散區在雷達圖像上呈高頻雜波，與密實部分截然不同。如圖8所示。

圖9：基層的橫向裂縫和縱向裂縫

結構性裂縫是指貫穿或深及結構層的開裂，包括反射裂縫、疲勞裂縫等。以下給出幾種常見開裂形式的裂縫雷達圖譜示例。

檢測裂縫首先從縱斷面（B掃描）開始，看結構層界面是否清晰連續，也有些橫向裂縫會在層界面出現明顯的雙曲線波形，在縱斷面上很容易識別。發現不連續或雙曲線波形的地方，用鼠標點擊，查看水平切片圖（C掃描），如果是橫向裂縫或縱向裂縫，便會有連續的線性特征。圖9是基層的橫向裂縫和縱向裂縫示例。

圖10：瀝青面層內的裂縫

面層內部的裂縫，往往發生在上面層與中面層，中面層與下面層的層間，但上面層，中面層和下面層的介電常數相差不大，層位線有時很不清楚，或就是無反射。所以面層內部裂縫從水平切片圖查看不規則線性影像。如圖10所示，通過水平切片可以看到7cm深度的內部裂縫。通過取芯，也驗證了判斷的正確性。

圖11：路表橫向裂縫三視圖

貫穿橫向裂縫，必須從縱斷面看。在路面表面以及瀝青面層和基層的分界面處的垂直方向都有小尖波，或有弱多次波，再看這兩個深度的水平切片圖，如果橫向裂縫形狀大致相同，基本可以判斷為貫穿橫向裂縫。如圖11所示，可以看到路面表面具有一條橫向裂縫。

圖12：面層底部橫向裂縫三視圖

當移動鼠標滾輪，將深度逐漸切換到瀝青層底面處的過程中，仍然可以看到這條橫向裂縫，而且方向基本一致。判斷此處是一條貫穿瀝青面層的橫向裂縫。

圖13：現場取芯驗證照片

在雷達圖像上標記取芯驗證點位后，回到現場進行取芯，取芯結果（如圖13所示）驗證了判斷正確。

圖14：沉陷的雷達圖譜示例

沉陷是指路基或路面結構產生的豎向變形，層間出現相對位移的現象。沉陷的病害在縱斷面圖中可以清楚的觀察到。如圖14所示，路面結構的分層線產生了明顯的沉陷現象，最大沉降量約有15cm。

以上的示例僅是挪威KONTUR步進頻率三維探地雷達應用的一部分，旨在說明其測試能力覆蓋《公路技術狀況評定標準》（征求意見稿）的最新要求。

實際上，在過去20年，我們還積累了其他各種應用場景的測試案例，該設備除了適用于高速公路路面結構測試外，同樣在橋面鋪裝，機場道面，路基工程（使用大深度天線陣）的測試應用中取得了大量的研究成果。

歡迎對于其他特殊應用感興趣的單位隨時與我們聯系，針對您的需求開展交流。

致謝：佛山道路質監站提供脫空，富水案例！