Заказ обратного звонка
Оставьте заявку, мы с вами свяжемся в течение 5 минут!
Нажав на кнопку «Отправить» вы соглашаетесь с Пользовательским соглашением.
Аккредитованная лаборатория по испытанию строительных конструкций и материалов
Георадарное обследование грунтов и фундаментов
Оставьте заявку на бесплатную консультацию!
Рассчитаем стоимость за 7 минут.

Георадарное обследование грунтов и фундаментов

Георадарное обследование грунтов и фундаментов

Метод георадиолокационного зондирования основан на возбуждении на поверхности и приеме электромагнитных волн (так же называемых зондирующим сигналом), отразившихся от границ раздела слоёв среды, как естественной, так и техногенной, и объектов, контрастных по электрофизическим свойствам. В качестве примера подобных контрастных границ можно привести контакт между сухими и влагонасыщенными грунтами, контакт между породами различного литологического состава, контакт между вмещающими грунтами и инженерными сооружениями и т.п.
    Рисунок 2 - Схема наблюдений в методе георадиолокации

      Для чего проводят георадарное обследование?

      Задачи, решаемые методом георадиолокации, могут быть разделены на две большие группы, отличающиеся по методам исследования, алгоритмам обработки, по типам проявления объектов в волновом поле и визуализации результатов наблюдений.
      Первая группа
      Относятся геологические, инженерно-геологические и гидрогеологические задачи:
      • картирование геологических структур;
      • определение свойств грунтов различного состава и происхождения;
      • оценка толщин льдов;
      • определение мощностей водного слоя, картирование данных и поддонных отложений;
      • определение мощности зоны сезонного промерзания, оконтуривание областей вечной мерзлоты, таликов.
      Вторая группа
      Относятся задачи, связанные с поиском локальных подповерхностных объектов, обследование инженерных сооружений, оценка отклонений в техническом состоянии сооружений:
      • поиск подповерхностных коммуникаций (трубопроводов, кабелей и т.п.)
      • картирование участков разреза с нарушенным естественным залеганием грунта - рекультивированных земель, засыпанных выемок, погребенных отходов и захоронений;
      • картирование подземных выработок, подвалов, карстовых и суффозионных провалов;
      • поиск скрытых нарушений в конструкциях наземных сооружений (в том числе автомобильных дорог и взлётно-посадочных полос), шахт, тоннелей, в опорах и перекрытиях.
        Основная цель метода заключается в определении расстояний от точки наблюдения до объекта – геометрической границы в нижнем полупространстве или локального объекта (линзы, карстовой полости, объекта техногенного происхождения и другое). При выполнении полевых измерений георадаром определяется двойное время пробега зондирующего сигнала (время необходимое зондирующему сигналу для того чтобы пройти путь от источника до отражающей поверхности и вернуться в приёмник) и амплитуда принятого отражённого зондирующего сигнала. Таким образом необходимой величиной для определения расстояния до объекта является значение скорости распространения электромагнитных волн . Непосредственно из результатов георадиолокационных наблюдений при совмещенном источнике и приемнике этот параметр не определяется (за исключением единственной ситуации – появления на записи гиперболических осей синфазности дифрагированных волн), однако существуют как методики съёмки, позволяющие определить скорость при полевых наблюдениях, так и табличные данные о характерных скоростях распространения электромагнитных волн в той или иной среде.

        Исследуемая среда обычно для простоты аппроксимируется слоистой моделью с постоянными электрофизическими свойствами внутри каждого слоя и локальных объектов, отличающихся по электрофизическим параметрам от вмещающей среды. При анализе данных измеряется время пробега волны от точки наблюдения до точки отражения и обратно, а глубина вычисляется по формуле:
          где t – измеряемое время, Vср – скорость распространения электромагнитной волны в среде на интервале от точки наблюдения до точки отражения, с – скорость света в вакууме, диэлектрическая проницаемость среды.

          Важной физической величиной, не измеряемой при полевых наблюдениях напрямую, является диэлектрическая проницаемость отдельных элементов исследуемой среды, от которой в том числе зависит скорость распространения электромагнитных волн в среде, как видно из показанных формул, в то время как контраст диэлектрической проницаемости различных слоёв и объектов определяет отражательную способность границ и вместе с линейными размерами поверхности локальных объектов, отнесенными к длине волны, определяет способность границ и отдельных объектов к образованию отраженных и/или дифрагированных волн.
          Читать далее
          Почему более 90% наших клиентов рекомендуют нас
          как надежного исполнителя
          Наши протоколы принимают органы гос. надзора и суды
          100% защита и согласование протокола испытаний перед требовательными заказчиками, органами государственного надзора, судами и чиновниками.
          Получите протокол испытаний за 1 день
          Составим протокол испытания за 1 день, поможем оформить исполнительную документацию и сделаем акты скрытых работ во время строительства.
          Лучшие цены: получите больше за те же деньги
          Благодаря гибкой ценовой политике вы получите лучшее предложение на рынке, скидки до 50% за объем работ и за повторные обращения.
          Независимая оценка качества конструкций и материалов
          Вы получите реальную оценку состояния испытываемых конструкций и материалов на объекте. Поможем решить споры с исполнителями и поставщиками.
          Проводим испытания строго по ГОСТ и СНиП
          У нас работают одни из лучших инженеров Москвы. Опыт более 10 лет. Аттестация на знание нормативных документов каждые 4 месяца.
          Выявим скрытые дефекты
          и нарушения в строительстве
          Выявим недобросовестных поставщиков строительных материалов и ошибки рабочих во время проведения бетонных, грунтовых и других видах работ.

          Способы изображения данных георадиолокационного исследования

          Получаемая в результате полевых георадиолокационных наблюдений волновая картина представляет собой последовательность записей сигналов, также называемых трассами, принятых антенной в интервале времени от излучения зондирующего импульса до конца длинны записи (развёртки), определяемой оператором исходя из особенностей решаемой задачи. Горизонтальная ось радарограммы, ось Х, - ось вдоль направления профиля в метрах или в номерах трасс. Вертикальная ось, ось Y, - ось времени (которая может быть преобразована в ось глубин, если будет известно значение скорости распространения электромагнитных волн в среде). В данных осях на радарограмме изображается изменение амплитуд электромагнитных волн отражённого сигнала.
          Рисунок 3 - Различные методы представления амплитуд на радарограммах:
          А - изображение амплитуд методом отклонений с зачернением положительных амплитуд (отклонений вправо),
          Б - изображение амплитуд методом переменной плотности (сине-красная с переходом через белый цветовая шкала),
          В - изображение амплитуд методом переменной плотности с альтернативной цветовой шкалой.
            Представление амплитуд электромагнитных волн на радарограммах может быть выполнено несколькими способами (см. Рисунок 3):
            • изображение амплитуд отклонениями, то есть чем больше амплитуда сигнала, тем больше отклонение трассы от нулевого положения. При этом отклонения вправо соответствуют положительным амплитудам, а отклонения влево соответствуют отрицательным амплитудам сигнала. И модификация данного метода - представление трасс методом отклонений с зачернением положительных амплитуд (отклонений вправо);
            • изображение методом переменной плотности, то есть когда нулю амплитуды сигнала соответствует один цвет, положительным амплитудам соответствует второй цвет, а отрицательным амплитудам сигнала соответствует третий цвет. Типичные цветовые шкалы — градации серого, сине-красная с переходом через белый, джет (сине-красная с переходом через зелёный).

            Важно дополнительно отметить, что отражающие границы на радарограммах представляются не одной фазой электромагнитной волны, а несколькими, что определяется формой зондирующего сигнала (см. Рисунок 4).
            Рисунок 4 - Типичная форма зондирующего сигнала
              Читать далее
              Мы провели более 5470 различных строительных экспертиз и лабораторных испытаний

              Методика проведения георадиолокационного профилирования

              Для исследований методом георадиолокационного профилирования может быть использован георадар Zond-12e Advanced (фирма «RADAR SYSTEMS, Inc.», г. Рига, республика Латвия).
              Запись информации ведется в цифровом виде с помощью нетбука. Длительность зондирующих импульсов составляет при этом от 60-80 нс до 0,75-1,5 нс. Формирование таких импульсов осуществляется методом ударного возбуждения антенн узким однополярным импульсом напряжения наносекундной длительности.

              Георадиолокационное обследование проводится 2-мя антеннами с центральными несущими частотами 500 и 900 МГц. Использование сравнительно низкочастотной антенны (500МГЦ) позволяет повысить глубину, с которой возможно получить отражение, ценой снижения разрешающей способности метода. Использование сравнительно высокочастотной антенны (900МГЦ) позволяет повысить разрешающую способность метода, ценой снижения глубины, с которой возможно получить отражение.

              Привязка точек наблюдения (георадарных трасс) на местности осуществляется с помощью лазерного дальномера к характерным точкам на местности и одометра. Детальность наблюдений, т.е. распределение точек возбуждения и регистрации отраженных волн по профилям, составляет порядка 10 мм.

              Рисунок 5 - Аппаратура «Proseq GPR Live GP8800». 1 – планшет, 2 – антенна 3500МГц, 3 – одометр
              Необходимо провести георадарное обследование?
              Оставьте заявку и получите бесплатную консультацию и расчет цены за 7 минут.
              Необходимо провести георадарное обследование?

              Оставьте заявку и получите бесплатную консультацию
              и расчет цены за 7 минут.

              Методика обработки данных георадиолокационного профилирования

              Обработка полевых радарограмм проводится в программном комплексе Prizm 2.61.01 (Radar Systems, Inc., Рига). Граф обработки полевых материалов, полученных по результатам измерений антеннами 500 и 900 МГц.
              Рисунок 6 - Обработка данных георадиолокационного профилирования
              (результат применения процедуры преобразования время-глубина на данном рисунке не представлен, так как он не оказывает значительного визуального эффекта на радарограммы)
                1. Анализ спектральных характеристик шумов (Ш) и полезного сигнала (С).
                2. Удаление аппаратурного звона (опционально)
                3. Полосовая фильтрация:
                a. Построение косинусного полосового фильтра с полосой пропускания, заданной граничными частотами для каждой из антенн.
                b. Применение построенного фильтра.
                4. Фильтр низких частот (в окне шириной 5 трасс), автоматическая регулировка усиления, преобразование "Время ➙ Глубина".
                Преобразование "Время ➙ Глубина" выполнялось для значения действительной части комплексной диэлектрической проницаемости равного 10.
                Значение скорости для преобразования "Время ➙ Глубина" получено в результате анализа фронтов дифрагированных волн. Для материалов, полученных на первом этапе работ на площадке характерны значения скорости электромагнитной волны в среднем близкие к 9 см/нс, что соответствует значению действительной части комплексной диэлектрической проницаемости равной 10 являются характерными для данной среды при обычной увлажнённости, в то время как для влагонасыщенной среды может принимать значения в диапазоне от 15 до 40.
                Рисунок 7 - Пример спектра для полученных радарограмм при измерениях с антенной 500 МГц
                А) до обработки Б) после обработки
                  Рисунок 8 - Пример спектра для полученных радарограмм при измерениях с антенной 900 МГц
                  А) до обработки Б) после обработки
                    Оценка предельной разрешающей способности метода по вертикали с учетом примененной обработки проводилась по формуле:
                    где λ – длина волны, разрешающая способность метода по вертикали составляет от четверти до половины от длины волны; Vср – скорость распространения электромагнитной волны в среде; f – верхняя граничная частота сигнала.
                    Из этих же соображений оценка разрешающей способности по горизонтали по радиусу эффективной отражающей площадки для точечного источника √0,5λh, где h – глубина отражающей площадки, дает следующие результаты, представленные в Таблице № 2.
                    Таблица № 2 - Оценка разрешающей способности для антенн 500 и 900 МГц
                      Читать далее
                      Нам доверяют проведение испытаний на объектах
                      крупных коммерческих и государственных структур,
                      объектах культурного наследия
                      Как мы работаем?
                      Вы оставляете заявку на сайте или осуществляете звонок
                      Уточнение исходных данных, расчет стоимости
                      Заключение и подписание договора
                      Выезд нашего специалиста на ваш объект
                      Проведение испытаний на объекте
                      Выдача протокола испытаний (заключение испытаний)
                      Аттестат аккредитации испытательной лаборатории
                      Данный аттестат аккредитации подтверждает компетентность испытательной лаборатории "Экспертлаб" по осуществлению контролю качества строительных материалов и работ согласно приложению.
                      Остались вопросы?
                      Оставьте заявку, наш специалист свяжется с Вами
                      и проконсультирует по всем вопросам.
                      Наши контакты:
                      г. Москва
                      ул. 1-я Тверская-Ямская д.6 стр.1
                      тел. +7 (499) 490-51-91
                      email: info@expertlab.pro
                      Бесплатная консультация
                      Оставьте заявку, мы с вами свяжемся в течение 5 минут!
                      Нажав на кнопку «Отправить» вы соглашаетесь с Пользовательским соглашением.
                      Рассчитать стоимость испытаний
                      Оставьте заявку, мы с вами свяжемся в течение 5 минут!
                      Нажав на кнопку «Отправить» вы соглашаетесь с Пользовательским соглашением.
                      Получить выгодное предложение!
                      Оставьте заявку, мы с вами свяжемся в течение 5 минут!
                      Нажав на кнопку «Отправить» вы соглашаетесь с Пользовательским соглашением.
                      Задать вопрос
                      Напишите ваш вопрос в комментарии и получите ответ через 5 минут.
                      Нажав на кнопку «Отправить» вы соглашаетесь с Пользовательским соглашением.