Георадиолокация
Георадиолокация – это метод изучения различных сред при помощи коротких электромагнитных импульсов. Зная особенности распространения электромагнитных волн в исследуемой области можно делать вывод о ее составе, физических характеристиках и наличии в ней инородных предметов. Изначально этот метод использовался в радиолокации для мониторинга воздушного пространства. Первые радиолокационные станции имели небольшое количество антенн, которые могли регистрировать различные летательные аппараты в воздушной среде. Технические средства прошлых лет не могли обрабатывать большой объем информации от множества различных антенн, работающих с переменной частотой, поэтому радары имели ограниченную область применения.
С появлением мощных вычислительных машин стало возможным обрабатывать множество потоков данных и сводить их к общему результату. Ранее, даже для мониторинга однородной воздушной среды приходилось использовать различные радары – дальнего и ближнего обнаружения. Теперь появилась возможность объединить их, совместив различные антенны в единую конструкцию.
Георадар отличается от РЛС в первую очередь тем, что для зондирования среды он использует не длинные волны, а короткие электромагнитные импульсы. Они затухают значительно быстрее, но этого достаточно для обследования грунта на глубину до 15-20 метров. А благодаря возможности настройки частоты излучения можно варьировать между глубиной исследования и разрешением (качеством).
Пример влияния антенного блока на глубину зондирования
Геолокация призвана обнаруживать неоднородные включения в средах. Все дело в том, что все вещества и отдельные объекты обладают собственными электрофизическими свойствами, такими как диэлектрическая проницаемость и электропроводность. Волны, возникшие в результате отправки импульсов, распространяются в отдельных средах с различной скоростью. То же касается и удельного затухания сигнала – в воздухе оно совсем незначительно, а в такой среде как влажная глина его значение может достигать 100 дБ/м и выше. На радарограмме такие слои отображаются различными цветами (либо оттенками черного, если изображение монохромное). Георадарное зондирование позволяет с большой точностью:
Узнать геологическое строение обследуемого участка
Геологические пачки слоев разного строения обладают своей плотностью, водонасыщением и физико-механическими свойствами. Благодаря этому они различаются на радарограмме во время зондирования. Таким образом можно вести геологическую разведку с минимальными объемами буровых работ, которые необходимы лишь для отбора образцов грунта или горных пород из различных пластов.
Поиск подземных коммуникаций
Обнаруживать инженерные сети и коммуникации, скрытые объекты, арматуру и прочее.
Оценка полезных ископаемых
Производить оценку объемов залежей полезных ископаемых.
Поиск и определение пустот
Своевременно выявлять такие дефекты как пустоты, подтопления, участки с недостаточным или избыточным уплотнением.
Конечным результатом георадарного зондирования является радарограмма – это двухмерное изображение обследуемого участка, на котором можно выявить неоднородные области. Что же касается неоднородных включений, к примеру, металлических труб в грунте, то они безошибочно обнаруживаются даже в режиме реального времени – подобные аномалии отображаются на радарограмме в виде гипербол.
Специалист проводит обработку радарограммы
Современные георадары представляют собой мобильные приборы, рассчитанные на работу одного оператора. Они комплектуются несколькими сменными блоками, каждый из которых работает в определенном диапазоне частот, что существенно повышает качество сканирования. Все дело в том, что большинство зондируемых сред являются неоднородными – в грунтах всегда присутствуют камни, щебень, гравий и прочие включения, а в бетоне и асфальтобетоне имеется наполнитель различных фракций и арматура. Различные антенные блоки имеют свою разрешающую способность, благодаря чему можно выявить одни инородные включения, проигнорировав другие, более мелкие.
Сами антенные блоки состоят из передающих и принимающих антенн. Поступивший на приемник сигнал преобразуется в цифровую информацию (в блоке управления) и передается в компьютер, где при помощи специализированного программного обеспечения формируется радарограмма. Ее можно изучить в различных масштабах – так неоднородности и границы разделов обнаруживаются значительно быстрее. Результаты зондирования сохраняются на цифровом носителе для последующей камеральной обработки, но для поиска локальных объектов можно использовать данные, полученные в режиме реального времени. В современных георадарах имеется встроенный компьютер или возможность подключения внешнего мобильного устройства (планшета, ноутбука, смартфона). Благодаря специализированному программному обеспечению радарограмму можно изучать в различных масштабах и разрезах непосредственно во время работы прибора.
Специалист проводит георадарное обследование
Георадары сегодня нашли широкое распространение в строительной и горнодобывающей отрасли, в военном деле, археологии, кладоискательстве и некоторых других областях, где также имеется необходимость поиска скрытых объектов. Стоят они достаточно дорого, но их можно взять в аренду или заказать георадарное обследование участка в специализированной организации.
Расчет стоимости
Выполненные объекты
У Вас есть вопросы?
Бесплатная консультация геофизика
Благодарственные письма
Нам доверяют:
ФГБУ УЭЗ ФС РФ
ГБУ ФХУ Мэрии Москвы
Министерство обороны РФ
Федеральная служба безопасности
Госкорпорация «Росатом»
ОАО «РЖД»
ПАО «Газпром»
Особые Экономические Зоны
ПАО «ВТБ 24»
X5 Retail Group
Агрокомбинат Южный
Терра Аури
ГКУ г. Москвы ЦОДД ПМ
Сад Эрмитаж
Московский планетарий
ГБУ «МАЦ»