ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ РАБОТЫ С СОБЛЮДЕНИЕМ ГОСТа ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ БЫСТРО, КАЧЕСТВЕННО, НЕДОРОГО‎ и просто

Принцип действия георадара основан на излучении сверхширокополосных наносекундных импульсов, приеме сигналов, отраженных от границ раздела пород или иных отражающих объектов, обработке принятых сигналов и последующим измерением временных интервалов между отраженными импульсами. Формирование зондирующих сигналов, имеющих 1.5 – 2 периода колебаний, осуществляется методом ударного возбуждения антенн перепадом напряжения с фронтом наносекундной длительности.

 

          Рис. 2.1 Схема образования отраженной электромагнитной волны от границы раздела сред с разными диэлектрическими проницаемостями ε.

а) глубинный разрез; б) временной разрез

         Идея метода состоит в излучении импульсов электромагнитных волн и регистрации сигналов, отраженных от границ раздела слоев зондируемой среды, имеющих различные электрофизические свойства. Основная цель метода состоит в определении положения границ раздела в изучаемых конструкциях. Такими границами раздела в исследуемых средах являются, например, контакт между материалом и воздухом, контакты между материалами различных свойств и состава.

Модель среды представляется в виде слоистой толщи с постоянными электрофизическими свойствами внутри каждого слоя и локальных объектов, отличающихся по электрофизическим свойствам от вмещающего материала. Наиболее важными параметрами, характеризующими возможности применения метода георадиолокации в различных средах, являются удельное затухание и скорость распространения электромагнитных волн в среде, которые определяются ее электрическими свойствами. Затухание определяет глубинность зондирования, скорость – расстояние до отражающей границы.

Скорость распространения электромагнитной волны в среде зависит от ее диэлектрической и магнитной проницаемости, но для большинства материалов значение магнитной проницаемости около 1 и не зависит от частоты поля. Тогда скорость в среде прямо пропорциональна скорости электромагнитной волны в воздухе и обратно пропорциональна корню из диэлектрической проницаемости среды. В таблице 1 представлены значения диэлектрической проницаемости и скоростей для некоторых веществ.

 

 

            Дифракция электромагнитных волн (рис.2) Это явление возникает в том случае, когда электромагнитными волнами облучается объект, размеры которого сравнимы с преобладающей длиной волны.

Это чрезвычайно важное для георадиолокационных исследований явление, которое позволяет определить глубину залегания объектов и границ слоев, пустот и скорость распространения электромагнитных волн в каждом слое и в пустотах.

Также по плоской части на пике дифрагированной волны, можно определить ориентировочные размеры изучаемого объекта.

Рис. 2.2 Схема образования дифрагированной электромагнитной волны

а) глубинный разрез б) временной разрез (пунктиром показан годограф волны)

 

           Описание аппаратно-программного комплекса георадара «ОКО-2».

           Георадар «ОКО-2» создан во всеклиматическом исполнении специально для работы в неблагоприятных условиях, таких как дождь, мороз, яркое солнце. Работоспособность георадара сохраняется при температуре от -20 С до +50 С. Контрастный экран хорошо виден при ярком солнце, а малое потребление энергии позволяет увеличить время работы георадара без подзарядки.

В состав полевого базового комплекта входит:

•  Блок обработки управляющий (БОУ)
•  Блок питания 4,5/12
•  Блок питания 2/12 (2 шт)
•  Оптический преобразователь (ОП)
•  Зарядное устройство ЗУ-2 (2 шт)
•  Зарядное устройсто ЗУ-9
•  Штанга-ручка (либо транспортная ручка – в зависимости от антенного блока)
•  Транспортная сумка

Для улучшения отображения георадиолокационных данных полученные результаты исследованиий обрабатываются с использованием программы обработки «Geoscan32», производства фирмы «Логис».