本研究所採用的透地雷達系統為瑞典製之 RAMAC/GPR 系統，
該透地雷達系統主要是由 5 個部分組成，分別為控制主機、天線組、
探頭、測距輪及筆記型電腦，此系統為 Geo Science 公司所發展之透 地雷達檢測系統，其特點是將發射天線與接收天線之位置固定，並放 置於全罩式的保護盒內是為全罩式天線盒，其主要的優點是將發射天 線與接收天線之頻率皆由天線盒之底部進行，以減少或隔離外界環境 所影響之雜訊。檢測方法是利用高頻電磁波的能量傳送至結構體內，
因電磁波在不同材料性質中有不同的電介質變化，進而產生各方向的 電磁波能量反射波【1】。在兩種不同介質內，高頻電磁波的能量在結 構體內部波傳路徑，如下圖 3.12 所示。
由上圖顯示在均質區與非均質區的電磁波的振幅已有不同的變 化。利用電磁波振幅的改變，探討非均質異物存在現象。
同時，透地雷達波在不同層次介質中，也可以掃描出內部的層次 狀況。進行對各層介質的了解(如高、中、低電磁波形)，如下圖 3.13 所示。
3-4-1 基本操作程序
本研究所使用透地雷達(RAMAC/GPR)系統其基本的檢測方法，
基本操作程序可分為下列八個步驟：
取樣頻率高 之電磁波
取樣頻率中 之電磁波
取樣頻率底 之電磁波
天線
第一層
第二層 結構體內部鋼筋電磁波反應 結構體內部電磁波反應
圖 3.12 高頻電磁波的能量在結構體內部波傳路徑
圖 3.13 各層次介質取樣頻率之電磁波示意圖
入射波 反射波
發射天線 接收天線
均質區
非均質區
1. 觀察檢測環境的狀況是否符合檢測條件。
2. 針對檢測項目，選擇適當透地雷達探頭(天線頻率)。
3. 針對檢測項目的需求，選擇適當的待測深度。
4. 將透地雷達天線放置待測區內。
5. 進行透地雷達基本參數設定程序。
6. 開始施測檢測項目。
7. 將現場資料收入於筆記型電腦內。
8. 最後將現場資料進行電腦分析處理。
3-4-2 施測時所需之參數設定
在透地雷達施測時所需的電腦軟體【52】（RAMAC Ground Vision GPR Measurement Software Version 1.2.1）之參數設定大致包含了以下 幾種參數之設定，其中包含了天線頻率設定、搭配天線施測所需之測 距輪、天線間距、疊加次數、取樣頻率、時間視窗設定等。
1.天線頻率
在施測之過程中，我們依照現場施測之需要來選擇我們的天線頻 率（Antenna Frequency）其中軟體可支援的天線包含有遮蔽式天線 (250MHz、500 MHz、800 MHz、1000 MHz)和無遮蔽式天線(25 MHz、
50 MHz、100 MHz、200 MHz)以及供鑽孔所用之透地雷達天線(100 MHz、250 MHz)，一般來說較高的天線頻率會有較小的探測深度與 較高的解析度，反之頻率較低的天線頻率會有較大的探測深度及較低 的解析度。然後再選定搭配天線所使用之測距輪。
2.天線間距
天線間距（Antenna Separation）即為發射天線與接收天線之間的
距離，本研究所使用之發射與接收天線為遮蔽式之天線，且同時放置 於天線盒內，其天線間距皆以固定，並由軟體本身經過所選之天線形 式已設定其值。
3.疊加次數
疊加次數（Number of Stacks）為發射天線在同一測點發射訊號 的次數，此參數可以用來將訊號加強並且消除隨機雜訊，其方法就是 將同測點中所接收的振幅資料加以疊加然後平均，藉以消除雜訊提高 訊號品質，而此平均後的振幅資料表示成一條軌跡（Trace）。
4. 雷達波形軌跡
雷達波形之軌跡（Trace）是由於透地雷達天線發射脈衝波經由 電磁性界面迴旋（Convolution）後之結果。如果輸入之脈衝波之脈衝 寬度愈短，則鄰近波形愈不容易產生混合，有利於解析。
5.取樣頻率
一般來說取樣頻率（Sampling Frequency）為檢測時的時間之範 圍內，在軌跡（Trace）中之連續取樣，如果取樣頻率設的過高，訊 號衰減愈快，訊號走時愈短，則所測深度愈淺；反之，則愈深。而取 樣頻率之要求不可小於天線的六倍。
6.時間視窗
時間視窗（Time Window）為透地雷達接收天線接受訊號之時間 間隔，其時間零點以接收天線開始接收雷達波算起，即時間視窗如果 愈大，使接收天線接受訊號的時間愈長，則所得之訊號可達到探測體 較深的部分；反之，若時間視窗開的愈小，使接收天線接受訊號的時 間愈短，則所得之訊號只達到探測體較淺的部分。
對於時間視窗開的大小與天線的頻率和待測物體的電性有關，若 使用頻率較高或者是導電度愈大的探測體，雷達波的衰減較快，導致 透地雷達探測深度變淺，因此此時之時間視窗不適合用太大，因為時 間視窗放的再大，雷達波的穿透深度不深，對深部的探測也是沒有效 果，反而影響探測的結果；相對的，若使用較低頻率或導電度小的探 測物，由於雷達波衰減係數小，探測深度較深，此時時間視窗就應開 大一點，使得接收天線可接受較深的訊號，增加探測深度的結果。
總而言之，選擇適當的時間視窗大小，必須考慮到天線頻率以及 探測物的導電度所能探測的深度，作一個適當的時間視窗調整，來獲 的透地雷達檢測的最佳效果。