Forum > Специализирано приложение и техника, геофизика

Георадарите - обща информация

(1/1)

imperio:
Георадарите - принципи, технология, използване(информацията е предоставена  с любезното съдействие на инж. Петър Вълчев)
Георадара [Ultra-Wideband (UWB) или Short-Pulse GROUND PENETRATING RADAR (GPR)] е най-високата технология (най-сложния уред) намиращ приложение в търсенето на скрите предмети и обекти. Принципа му на деиствие се основава на излъчване на много къс елктромагнитен импулс - вълна от порядъка на наносекунди и приемане на отразения от предмета импулс. Съществува и друг вид георадари - със синусиодални вълни, но разработените такива досега имат доста ограничени възможности и почти няма предлагане на такива.   
  Георадарите регистрират аномалии в изследваната среда. Аномалия в случая е част от проучваната среда която има различна диелектрична проницаемост или различна проводимост (съпротивление). Най-силна такава разлика има при кухини, пещери, тунели и др. подобни. Георадарите локализират и метални предмети , но поради това че обикновенно реалните метални предмети са относително малки не са подходящи за търсене на такива. Недостатък на георадарите е че дълбочината на която работят зависи много от проводимоста на средата която се проучва, на силно глинеста почва каквато е почти навсякаде в България на практика не работят, поради това у нас са подходящи за проучване на скали и силно каменисти терени.
  Обикновенно производителите на георадари предлагат антени от 10МХц до 3ГХц. Колкото е по малка честотата на антената толкова е по голяма дълбочината, но и толкова по-големи обекти може да локализира, т.е. ще пропуска по малките обекти. Примерно антени от 10МХц до 40МХц могат да стигнат дълбочина до 30 метра, но могат да локализират само огромни обекти - подходящи са само за геофизични проучвания, и не стават за търсене на обекти предмет на човешката деиност. Антените работещи на около 2,5ГХц могат да регистрират предмет с размер примерно 5 сантиметра но колкото и да е голям обекта не могат да го регистрират на повече от около 50 сантиметра дълбочина.
 При георадарите както и при металотърсачите дълбочината на която може да се локализира даден обект зависи от големината на предмета, колкото по голям е предмета толкова по-голяма е и дълбочината на която може да бъде локализиран. Обикновенно производителите дават максималната дълбочина за огромен предмет (метална повърхност) при оптимална почти идеална среда - с много ниска проводимост. В реална среда, за реални обекти дълбочината обикновенно е значително по малка. Дълбочината също зависи и от формата на обекта , от това до колко той отразява електромагнитната вълна.
    Антените биват екранирани и неекранирани, екранираните антени имат формата на кутия която се влачи по земята или е на колела и се тегли, подходящи са за равни терени, при неравни терени дълбочината им пада значително в зависимост от неравностите може и на практика да не работят.
    Неекранираните антени обикновенно са диполни и се носят от оператора над земята, имат недостатъка че регистрират и обекти над земята като жици, зидове и др. поради   което се изисква известен опит от оператора им , когато има сигнал от обект да прецени дали покрай него няма такъв над земната повърхност. Не екранираните антени имат по-голяма дълбочина от екранираните антени , много по-леки са, работят на неравни терени.
   Всички георадари работят с лаптоп окомплектован със специализиран софтуер, някой производители използват специализирани (индустриални) лаптопи оформени като специализиран уред, но по същество това си лаптоп сложен в друг вид кутия.
   Георадарите работят в режим на реално време т.е. в момента в които се извършва проучването се вижда резултата на дисплея на лаптопа. Когато георадара не регистрира аномалия на дисплея на лаптопа се вижда нещо подобно на цветна или чернобяла черга - хоризонтални линии, когато се премине над локална аномалия - относително не голяма аномалия като оператора я подминава,  на дисплея се появява от една до няколко хиперболи - нещо подобно на дъга с испъкналата част нагоре. Ако обекта е много голям и оператора не го е подминал когото спре проучването на дисплея се вижда диагонална линия , по този начин се вижда и промяната в слоевете на терена. Ако обекта под повърхноста е относително голям и не е много на дълбоко георадара може да опише формата му на дисплея.
   Възможностите на георадарите са далече от мечтите на всички ни да видим фотоснимка на това което е в земята, но това са реалните възможности на съвременната техника, и засега единствения уред който открива надеждно кухини в скали на приемлива дълбочина е георадара. Георадарите се използват много в по сухи раьони, и най-много в полупостинни и пустинни области.
На приложените снимки се вижда георадар с неекранирани диполни антени и резултата от локализирането на кухина на дълбочина около 3 метра.

(копиране на материала само с разрешението на инж. Петър Вълчев или от администрацията на форума)

imperio:
Още снимки на българския георадар конструиран от инж. Петър Вълчев:

pergamon:
Kаква е цената на този георадар?

imperio:
Към 3000 евро без лаптопа според инфото в сайта.

Навигация

[0] Списък на темите