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Student Number 93322043
Author Hsin-Yueh Wang(王信越)
Author's Email Address 93322043@cc.ncu.edu.tw
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Department Civil Engineering
Year 2005
Semester 2
Degree Master
Type of Document Master's Thesis
Language zh-TW.Big5 Chinese
Title Flexible Pavement Inspection Using Direct Current Resistivity Method Assisted Ground Penetrating Radar
Date of Defense 2006-06-23
Page Count 185
Keyword
  • Amplitude Compensation
  • Attenuation
  • Direct Current Resistivity method
  • Filter
  • Ground Penetrating Radar
  • Prediction Model
  • Reflection Coefficient
  • Relative Dielectric Constant
  • Abstract Ground penetrating radar (GPR) is a rapidly and convenient instrument that uses to detect pavement with homogeneous material and low conductivity. It has a great effect and will substitute for destructive inspection in pavement construction. GPR applied to pavement construction has already been adopted by the great majority of foreign and domestic engineers.
    The present study employed GPR that determines the thickness of the pavement and explore subsurface, and direct current (DC) resistivity method to measure the electrical characteristics of standard test specimens of asphalt concrete and base material in the laboratory. This study built a prediction model according to the test data of asphalt content of dense concrete, porosity of drainage pavements and compaction of base material. Then tested and verified it in the field.
    Results indicated that because the materials were more homogeneous, the predictive effect of asphalt content of dense concrete and compaction of base material was significant. In addition, using amplitude compensation and filtering to process GPR data could better analyze GPR profiles. Further studies should increase the categories of measurement of the electrical characteristics, such as relative dielectric constant, reflection coefficient, attenuation, and so on. It will make the result more precise and significant.
    Table of Content 摘要I
    AbstractII
    致謝III
    目錄V
    圖目錄IX
    表目錄XV
    第一章 緒論1
    1.1 研究動機1
    1.2 研究目的1
    1.3 研究流程2
    第二章 文獻回顧5
    2.1 地電測勘的發展及其演進5
    2.2 地電測勘應用於鋪面工程國內案例7
    2.2.1 國外案例7
    2.2.2 國內案例12
    2.3 直流電阻法應用之國內外案例15
    2.3.1 國外案例15
    2.3.2 國內案例16
    第三章 地電測勘原理19
    3.1 透地雷達原理19
    3.1.1 電磁波基本概念19
    3.1.2 馬克斯威爾方程式20
    3.1.3 電磁波於地層傳遞電性21
    3.1.4 透地雷達應用26
    3.2 地層介質參數27
    3.2.1 電阻率(ohm-meter)27
    3.2.2 相對介電常數(relative dielectric constant)29
    3.2.3 衰減度(attenuation)29
    3.2.4 反射係數(Reflection coefficient)30
    3.2.5 地層之速度分析方式33
    3.3施測參數35
    3.3.1 天線頻率(Antenna frequency)36
    3.3.2 時間取樣間隔36
    3.3.3 天線移動間距(Antenna step size)37
    3.3.4 激發電壓(Pulser voltage)38
    3.3.5 天線間距(Antenna separation)38
    3.3.6 時間視窗(Time window)39
    3.3.7 疊加次數(Stack number)40
    3.4 資料處理41
    3.5 直流電阻法(Direct Current resistivity method)42
    3.5.1 直流電阻法原理42
    3.5.2 直流電阻法特性47
    3.5.3 直流電阻法之應用48
    第四章 試驗計畫及檢測規劃49
    4.1 試驗室試驗流程50
    4.1.1 相關試驗及規範51
    4.1.2 瀝青膠泥基本性質試驗52
    4.1.3 骨材基本性質試驗55
    4.1.4 基底層基本試驗57
    4.1.1 加州載重比試驗61
    4.1.4 輪跡試體製作67
    4.1.5 密度及空隙率試驗68
    4.1.6 瀝青分離試驗(離心機法)70
    4.2 現地檢測計劃77
    4.2.1 儀器介紹78
    4.2.2 分析軟體介紹81
    第五章 試驗結果及檢測數值分析83
    5.1 永安漁港密級配含油量預測模式建立及驗證83
    5.1.1 密級配含油量試驗室預測模式建立83
    5.1.2 永安漁港施工前瀝青混凝土檢測及預測模式驗證92
    5.2 國道三號排水性鋪面配孔隙率預測模式建立及驗證101
    5.2.1 排水級配孔隙率試驗室預測模式建立101
    5.2.2 國道三號排水性柔性鋪面檢測及預測模式驗證113
    5.3 基底層壓實度預測模式建立與驗證120
    第六章 結論與建議129
    6.1 結論129
    6.2 建議130
    參考文獻131
    付錄一 永安漁港施工後透地雷達檢測135
    附錄二 台東機場柔性AR4000跑道透地雷達檢測143
    附錄三 新店市水利署透水標準斷面透地雷達檢測163
    附錄四 國道五號雪山隧道柔性鋪面透地雷達檢測169
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    Advisor
  • Jyh-Dongl Lin(林志棟)
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  • approve immediately
    Date of Submission 2006-07-06

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