تعیین ضخامت لایه آسفالت با تحلیل تمام‌موج داده‌های رادار نفوذ در زمین با چیدمان چنددوپایه و بررسی اثر پارامترهای مختلف بر دقت اندازه‌گیری

رادار نفوذ در زمین به عنوان یک ابزار غیر مخرب در تعیین مشخصات الکتریکی خاک کاربردهای فراوانی دارد. در این میان باتوجه به هزینه ساخت و بازسازی راه و اهمیت تعیین مشخصات الکتریکی و ضخامت آسفالت، نقش این رادار در حوزه راهسازی بسیار برجسته است. در این مقاله با استفاده از تحلیل تمام‌موج داده‌‌های حاصل از این رادار در محیط شبیه‌سازی، به بررسی تاثیر پارامترهای مختلف در تعیین ضخامت آسفالت می‌پردازیم. بدین منظور در ابتدا با ارائه چیدمان چنددوپایه و بهره‌گیری از تحلیل تمام‌موج داده‌های حاصل، به مقایسه چیدمان‌های چنددوپایه و تک‌پایه در دقت اندازه‌گیری ضخامت آسفالت پرداخته و در ادامه با بهره‌‌گیری از چیدمان چنددوپایه به‌دلیل برخورداری از دقت بهتر، تاثیر پهنای باند و فاصله آنتن‌ها از آسفالت را در تعیین ضخامت آسفالت بررسی خواهیم کرد. در پایان با تحلیل نتایج بدست آمده، مقادیر مناسبی را برای هر یک از پارامترهای پهنای باند و فاصله آنتن‌ها از آسفالت پیشنهاد می‌دهیم.

Asphalt layer assesment using full-wave analysis of GPR data in multi-bistatic configuration and study the effect of different parameters on the measurement accuracy

Ground penetrating radar has many applications as a non-destructive tool in determining the electrical characteristics of the soil. Meanwhile, considering the cost of road construction and reconstruction and the importance of determining the electrical characteristics and thickness of asphalt, the role of this radar in the field of road construction is very prominent. In this paper, using full-wave analysis of the data obtained from this radar in the simulation environment, we investigate the effect of different parameters in determining the thickness of asphalt. For this purpose, first, by presenting a multi-bistatic configuration and using full-wave analysis of the resulting data, we compare multi-bistatic and monostatic configurations in measuring the thickness of asphalt thickness, and then by using a multi-bistatic configuration due to better accuracy, We will examine effect of bandwidth and the distance of the antennas from the asphalt in determining the thickness of asphalt. Finally, by analyzing the obtained results, we propose appropriate values for bandwidth and the distance of the antennas from the asphalt.