Podstawową zaletą tej metody jest fakt, że pomiary georadarowe cechują się całkowitą bezinwazyjnością. Georadar wykorzystywany może być wewnątrz budynków, w rezerwatach przyrody, czy wreszcie w badaniach dróg, pasów startowych lotnisk itp. Sprawdź, jakie są zastosowania georadarów?
SPIS TREŚCI:
- Georadar – na czym polega badanie metodą georadarową?
- Georadar w diagnostyce stanu konstrukcji budowlanych
- Georadar szerokopasmowy
Georadar – na czym polega badanie metodą georadarową?
Metoda georadarowa (GPR – Ground Penetrating Radar) zaliczana jest do grupy metod elektromagnetycznych. Jej zaletą jest szybkość, wydajność i bezinwazyjność.
Fala elektromagnetyczna emitowana przez antenę nadawczą odbija się lub załamuje na granicy dwóch ośrodków, różniących się pomiędzy sobą stałą dielektryczną. Może być to np. kontur wyrobiska, granica litologiczna bądź zagłębiony obiekt.
Na skutek odbicia fala powraca, co jest rejestrowane przez antenę odbiorczą. W ten sposób powstaje obraz falowy, odzwierciedlający wewnętrzną strukturę badanego ośrodka. Wielkość amplitudy fali odbitej uzależniona jest od kontrastu pomiędzy badanym obiektem a otoczeniem.
Georadar umożliwia między innymi wykonywanie pomiarów poprzez profilowanie. Obie anteny (nadawcza i odbiorcza) przesuwa się wzdłuż wytyczonej wcześniej linii profilu pomiarowego. Przy zastosowaniu metody profilowanej badania mogą być wykonywane także w wariancie 3D, w którego efekcie profile pomiarowe usytuowane są w równoległej siatce.
Innym rodzajem badań jest mapowanie georadarowe, którego celem jest stworzenie mapy głębokościowej
Georadar – jaki zasięg?
Georadar dysponuje zasięgiem wynikającym z częstotliwości, jaka oferuje antena.
Przykładowe głębokości, z jakich uzyskiwane są informacje użyteczne:
- Antena o częstotliwości 250 MHz – głębokość odczytu do 6 metrów;
- Antena o częstotliwości 750 MHz – rozpoznanie ośrodka do głębokości 1,5 m (przy zachowaniu wysokiej jakości rozdzielczości centymetrowej).
Głębokość pomiarów zależy też od rodzaju badanego środka oraz przeznaczenia samego urządzenia. Można przyjąć, że orientacyjna głębokość pomiarów w kontekście określonej częstotliwości wyniesie:
- częstotliwość 25 do 200 – ponad 30 m dla potrzeb geologii i ochrony środowiska;
- częstotliwość 200 do 600 – 10 m dla potrzeb inżynierii, wykrywania instalacji;
- częstotliwość 900 do 2000 – 1 m dla potrzeb inżynierii, badanie konstrukcji betonowych.
Georadar w diagnostyce stanu konstrukcji budowlanych H2
Jednym z głównych zastosowań georadaru jest diagnostyka konstrukcji budowlanych. Wypada przypomnieć, że oprócz ogromnego znaczenia tego typu badań dla gospodarki, wpływają one także znacząco na bezpieczeństwo użytkowników obiektów budowlanych.
Georadar nie tylko przyspiesza realizowane prace w budownictwie oraz pozwala na zredukowanie kosztów. Pomiary georadarowe przyczyniają się do wysokiej jakości robót, co wpływa na poprawę warunków eksploatacyjnych obiektu.
Georadar – zastosowanie w budownictwie:
- badania grubości elementów konstrukcyjnych (stropów, płyt fundamentowych, ścian);
- ocena stanu nawierzchni drogowych, podbudowy;
- lokalizacja występowania pustek, miejsc niedogęszczonych pod powierzchnią płyt fundamentowych czy nawierzchni drogowej
- badania pod kątem braku sczepności pomiędzy warstwami, delaminacji, a także zarysowań poziomych;
- przegląd układu zbrojenia w elementach żelbetowych (rozstaw prętów i ich otuliny);
- weryfikacja infrastruktury elektrycznej lub sanitarnej wbudowanej w elementy konstrukcyjne;
- Stwierdzenie ewentualnego zakresu zawilgocenia elementów infrastruktury występującego bezpośrednio pod nimi.
I wiele innych.
Georadar szerokopasmowy
Jednym z urządzeń powszechnie wykorzystywanych z powodu swojej innowacyjności jest szerokopasmowy georadar GP8000.
Urządzenie pomaga zweryfikować jakość i jednorodność struktury mieszanki betonowej w danej konstrukcji. Radar pracujący w zakresie od 0,2 GHz do 4,0 GHz, umożliwia wykonanie szczegółowego skan badanego elementu na głębokość sięgającą do 70 cm. Zmienna częstotliwość skanowania pozwala sporządzić maksymalnie 2 skany w pełnym zakresie częstotliwości na dystansie 1 cm.
Nieco mniejszy georadar GP8800 z uwagi na swoje stosunkowo niewielkie wymiary może być stosowany na niewielkich powierzchniach i przy krawędziach obiektu. Doskonale sprawdza się w miejscach obfitujących w krzywizny.
Zakres pracy radaru wynoszący w tym przypadku od 0,4 GHz do 6 GHz umożliwia pomiary do głębokości 65 cm. Na uwagę zasługuje zastosowanie demontowalnego koła enkodera o zmiennej pozycji, co rozszerza funkcjonalność urządzenia o pomiary typu „cross – polarization”.
Z myślą o dużych powierzchniach (płyty pomostowe, posadzki budynków kubaturowych) powstał georadar GP 8100. W tym przypadku konstruktorzy urządzenia zastosowali blok anten radarowych cechujących się zmiennym zakresem częstotliwości wynoszącym od 0,4 GHz do 4 GHz. Pozwoliło to na uzyskiwanie skanu liniowego Superline na odcinku nawet do 1000 m. Istnieje też możliwość wykonania skanu obszarowego obejmującego powierzchnię do 100 m². Głębokość skanu wynosi do 80 cm, przy czym jest on odpowiednikiem 6 skanów indywidualnych.
Ogromnym ułatwieniem obsługi wymienionych georadarów jest możliwość sterowania nimi za pomocą dedykowanej aplikacji zainstalowanej na tablecie iPad oraz modułu Wi-Fi.
