Георадарное обследование

Электроразведочные работы производятся при помощи специального исследовательского оборудования. В связи с тем, что методов изучения различных электрических свойств грунтов на сегодняшний день насчитывается более 50-ти, то применяемые приборы и оборудование также сильно отличаются по своим характеристикам и исполнению. Самым распространенным методом электроразведки является вертикальное электрическое зондирование (ВЭЗ). При данном способе пары электродов с заданным шагом погружаются в грунт на определенную глубину (как правило до 100 метров), после чего на них подается ток. Вторая пара электродов при этом регистрирует напряжение, возникшее при пропускании тока в грунте. Зная величину сопротивления и конфигурацию электродов, можно достоверно определить область подповерхностного пространства, для которой характерно именно данное сопротивление.

Помимо изучение кажущихся сопротивлений существуют индукционные методы, при которых измеряется не напряжение, а электромагнитные излучения (как естественные, так и созданные искусственным способом) исследуемых областей. Основной целью данных методов является построение геологического среза и поиск скрытых предметов. Также они позволяют обнаруживать горные породы, подземные воды, трещиноватые участки, карстовые пустоты, оползневые участки и прочие опасные геоморфологические факторы. При необходимости обследовать грунты или породы на значительную глубину применяется скважинный каротаж – это метод зондирования с использованием специального погружного зонда, способного генерировать ток или регистрировать напряжение (либо электромагнитное излучение).

Электроразведочные работы позволяют решить достаточно широкий спектр задач, но у них имеется достаточно большой минус – это сложность интерпретации полученных данных. Дело в том, что на результаты исследований могут существенно влиять некоторые факторы, например, такие как наличие небольших скоплений грунтов с ферромагнитными соединениями. В этом случае участки с магнитными аномалиями потребуется изучить более детально, в том числе с использованием других методов.

Сегодня для решения задач в инженерной геологии, строительстве, разведке полезных ископаемых появился еще один способ геофизических исследований, который обладает большой многозадачностью и производительностью.

Георадиолокация – это способ обследования различных сред (в том числе неоднородных) при помощи электромагнитных импульсов. По принципу работы он схож с радиолокацией (при помощи которой зондируют воздушное пространство и водную среду), но в отличие от последней в данном случае используются волны метрового и дециметрового диапазона, которые способны пронизывать более плотные среды – водонасыщенные грунты, торф, лед, бетон, асфальтированные покрытия и прочее.

Для георадиолокационного зондирования применяется специальный прибор – георадар, который имеет сменные антенные блоки, способные работать в различных частотных диапазонах. Установив те или иные блоки, оператор может повысить разрешающую способность прибора при изучении слоев в верхней части геологического разреза, либо увеличить глубину зондирования (до 40-50 метров и более).

Принцип работы георадара сводится к следующему:

• Сперва излучающие антенны генерируют короткие (наносекунды) сверхширокополосные электромагнитные импульсы, которые направляются в исследуемую среду.
• Сперва излучающие антенны генерируют короткие (наносекунды) сверхширокополосные электромагнитные импульсы, которые направляются в исследуемую среду.
• При помощи блока управления принятые сигналы преобразуются в цифровую информацию, которая направляется в регистрирующее устройство (встроенный или мобильный компьютер).
• После обработки всех полученных сигналов оператору становится доступна радарограмма – это изображение, на котором все принятые сигналы отображаются в виде трасс, выделенных градиентом или различными цветами (в зависимости от электрофизических свойств пронизанной среды).

При обработке принятых электромагнитных волн в первую очередь учитывается скорость распространения сигнала и величина его удельного затухания. Это дает возможность судить об электрофизических свойствах различных сред (в первую очередь об их относительной диэлектрической проницаемости). Так можно легко обнаружить карстовые пустоты, заполненные воздухом (его диэлектрическая проницаемость равна 1), воду (81), торф (50-78) и прочие пачки слоев.

Радарограмму можно изучать как в полевых условиях (на экране регистрирующего устройства) даже в режиме реального времени, также она постоянно сохраняется на цифровом накопителе для камерального изучения и обработки. Георадары комплектуются GPS-приемниками, датчиками движения, измерителями пути и прочим дополнительным оборудованием, позволяющим привязать результаты подповерхностного зондирования к существующим картам, планам, геоподоснове и прочим чертежам. Проходы с георадаром могут выполняться как пешим ходом, так и при помощи автомобильного транспорта (для крепления используется специальная тележка), что дает возможность быстро обследовать большие площади без ущерба для точности результатов. Прибор очень прост в обращении, для работы с ним необходим только 1 квалифицированный оператор.

Георадиолокация способна решить широкий спектр задач – поиск скрытых объектов (кладов, погребенной техники, инженерных сетей и коммуникаций, мин и взрывных устройств), обследование водоемов, разведка полезных ископаемых, инженерные изыскания и многое другое. Узнать больше о подповерхностном зондировании и геофизических работах Вы можете на нашем сайте, при необходимости задать вопрос или проконсультироваться с нашими специалистами можно в чате на сайте, либо заказав обратный звонок.