آشكارسازی تأسيسات و مطالعات زیر سطحی و آگاهی از مشخصات و محل دفن دقيق آنها يكی از چالش هايی است كه مهندسان تأسيسات و اکتشاف آب همواره با آن مواجه هستند. گسترش شهرها و به واسطه آن نياز به توسعه شبكه های تأسيساتی و رفاهی جديد و همچنين نياز به تعمير و نگهداری از شبكه های قديمی تر، تعيين محل دقيق آنها را بسيار پر اهميت ساخته است. در اين راستا روش های غير مخرب به منظور صرفه جويی در وقت و هزينه و همچنين كاهش اختلال های ناشی از حفاریهای بی مورد در مناطق شهری، مورد توجه بسياری از مهندسان اين رشته قرار گرفته است. جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره شناسايی تأسيسات سطحی با روش GPR و مطالعه GPR با آسیا ژئوفیزیک تماس بگیرید.
فهرست مطالب
شناسايی تأسيسات سطحی با روش مطالعات GPR در آسیا ژئوفیزیک
یكی از روشهای ژئوفيزيک و اکتشاف آب و مطالعات GPR ، نزديك سطح كه در سال های اخير در اين زمينه موفقيت هايی حاصل كرده، روش مطالعات GPR است. هدف از انجام اين تحقيق، شناسايی تأسيسات زير سطحی در امتداد خط لوله انتقال پساب بوده كه آنومالی های مختلف مانند كانالهای پوشيده شده، لوله آب يا گاز و كابل های برق مشخص و به تصوير در آمدند.
امروزه توسعه شبكه های تأسيساتی و رفاهی به واسطه گسترش شهرها و جمعيت آنها و اکتشاف آب ، امری اجتناب ناپذير به نظر میرسد. اين امر نياز روز افزون بشر به بهرهوری از محيط های زيرسطحی را سبب شده است. كانال ها و آبراهه ها، شبكههای آب و فاضلاب شهری، لوله های انتقال گاز و خطوط ارتباطی مدفون در خاک از جمله تأسيساتی هستند كه عموما نقشه های دقيق و روزآمد از محل دفن آنها در دسترس نيست.
ساخته شدن تاسیسات سطحی با روش GPR
ساخته شدن اين تأسيسات و اکتشاف آب ، از سوی شركت ها و پيمانكاران گوناگون و نبود آگاهی از محل دفن دقيق اين گونه ساختارها، طراحی و ساخت شبكه های جديد را مشكل و پيچيده می كند. از طرفی آگاهی از توزيع شبكه های تأسيساتی به منظور مديريت شبكه و نياز به تعمير و نگهداری از شبكه هایی با طول عمر زياد، تعيين محل دقيق اينگونه ساختارها را بسيار پر اهميت ساخته است.
در اين راستا به منظور كاهش اختلالات ناشی از حفاريهای بی مورد در مناطق شهری، روشهای غير مخرب مورد توجه بسياری از مهندسان تأسيسات قرار گرفته است. در اين ميان روش GPR به منزله يكی از روشهای نوين ژئوفيزيک كم عمق، موفقيت های قابل توجهی حاصل كرده و در سالهای اخير تحقيقات بسياری در اين خصوص در نقاط گوناگون دنيا ديده ميشود.
دستگاههای GPR ژئوفیزیک
دستگاههای GPR با توليد و انتشار تپ های ناپيوسته الكترومغناطيسی در محيط تحت بررسی، ناپيوستگی های الكتريكی را آشكارسازی می كنند. شكل و پهنای نوار تابعی از مشخصات آنتن مورد استفاده مطالعات GPR بسامد تپ برای توليد اين تپها است.
عموماً اين آنتن ها را با توجه به بسامد مركزی تپ توليد شده، نامگذاری می كنند. انتخاب آنتن ها برای برداشت، با در نظر گرفتن شرايط زير سطحی ، مشخصات هدف مورد بررسی (هندسه و ابعاد)، عمق نفوذ و تفكيك موردنظر تعيين ميشود.
زمانيكه تپ الكترومغناطيسی گسيل شده از آنتن فرستنده به يک ناپيوستگی الكتريكی برخورد می كند، بخشی از آن از فصل مشترک عبور می كند و بخشی بازتاب می شود. اين امر ناشی از تغيير امپدانس (Impedance ) امواج الكترومغناطيسی در فصل مشترک دو محيط است .
مقدار انرژی بازتابی و عبوری و همچنين مقدار انرژی اتلافی (مستهلک شده) بستگی به خواص الكتريكی مواد در دو طرف فصل مشترک دارد. اگر زمان رفت و برگشت موج الكترومغناطيسی بعد از بازتاب از اهداف زيرسطحی اندازهگيری شود، می توان عمق هدف مورد نظر را با استفاده از رابطه بدست آورد.
ویژگی دستگاه GPR در مطالعات زیر سطحی
دستگاه GPR دارای يك مولد سيگنال، يک فرستنده و يک گيرنده ميباشد. امواج الكترومغناطيسی توسط فرستنده به داخل زمين فرستاده می شوند. بخشی از انرژی امواج در برخورد با فصل مشترک های زيرسطحی منعكس و يا پخش و بخشی از انرژی در لايه ها و يا اشياء مدفون نفوذ می كند. در اين تحقيق در محدوده مورد مطالعه، برداشت داده های GPR توسط دستگاه UtilityScan با فركانس ٣٥٠ مگاهرتز ساخت شركت GSSI آمريكا صورت گرفته است. اين دستگاه در سال ٢٠١٧ وارد بازار شده و آخرين تكنولوژي روز دنيا را در طراحی و ساخت اين محصول به كار گرفتند تا تمامی نواقص دستگاههاي موجود پوشش داده شود.
در اين دستگاه علاوه بر آنتن GPR ،سيستم Trac Line نيز تعبيه شده است. اين سيستم می تواند به عنوان يک مكمل برای شناسايی كابلهای برق مورد استفاده قرار گيرد. منطقه مورد مطالعه پالايشگاه نفت تهران واقع در جنوب شرقی تهران ميباشد. هدف از انجام پروژه شناسايي تأسيسات زير سطحی در امتداد خط لوله انتقال پساب می باشد. براي اين منظور برداشت ژئورادار در محدوده مورد نظر به طول حدود ١٢٠٠ متر انجام شد.
نتيجه گيری مطالعات زیر سطحی
پس از انجام داده برداری و پردازش با استفاده از نرم افزار reflex و اعمال فيلترهای مختلف، آنوماليهای مختلف شناسايی شدند. از جمله اين آنومالی ها می توان به كانالهای پوشيده شده، لوله آب يا گاز و كابل هاي برق اشاره كرد. همانگونه كه اشاره شد، دستگاه GSSI مجهز به تكنولوژی Trac Line می باشد كه از اين تكنولوژی به خوبی در شناسايی كابلهای برق در اين محدوده استفاده گرديده است در نهايت آنوماليهای شناسايی شده در محيط GIS دسته بندی شده و موقعيت مكانی هر يک آز آنومالی ها بر روی تصوير ماهوارهای منطقه مشخص شده است.
بدون دیدگاه