مطالعات GPR

ما در این مطلب به مبحث مطالعات GPR میپردازیم. برای کسب اطلاعات بیشتر درباره انواع خدمات مانند: مطالعات ژئوفیزیک، اکتشاف آب، مطالعات GPR ، مطالعات لرزه نگاری، آزمایش دانهول، مطالعات ژئوالکتریک، سونداژ، مطالعات الکترومغناطیس , مطالعات ژئوتکنيک، آزمایشات درون چاهی،‌ آزمایش مگنتومتری با شرکت آسیا ژئوفیزیک و ژئوتکنیکی تماس بگیرید.

مطالعات ژئورادار GPR (شناسایی علت نشست)

ژئورادار برای پیدا کردن مکان پدیده های زیرسطحی و یا پیوستگی جانبی سطح مشترک خاک و سنگ در عمق های کم بکار می­رود.

بازتابش­ های رادار توسط تفاوت گذر دهی الکتریکی (ثابت دی­الکتریک) میان موادی که موج های الکترومغناطیس را از خود عبور می­دهند، ایجاد میشود.

موج های الکترومغناطیس در زمان برخورد به ناپیوستگی ­های الکتریکی داخل لایه ­های زمین بخشی بازتاب یافته و بخشی دیگر به داخل لایه­ های زیرین نفوذ می­کند تا در آخر موج مستهلک می­گردد.

زمان رفت و برگشت موج های الکترومغناطیس منعکس شده از سطح مشترک اهداف زیر سطحی اندازه ­گیری میشود و با مشخص بودن سرعت امواج الکترومغناطیس موقعیت هدف در زیر زمین روی مانیتور دستگاه به شکل مقطع رادار به نمایش در می ­آید.

پس مقطع رادار قبل از اینکه چگالی را به نمایش در آورد، ویژگی های الکتریکی زمین را به نمایش در می آورد.

بیشتر بخوانید: ژئوفیزیک چیست؟

تئوری شیوه ژئورادار GPR

اصول و تئوری مبنی بر روش ژئورادار، شباهت­ های زیادی با لرزه ­نگاری انعکاسی دارد. موج کار گرفته شده در شیوه لرزه ­نگاری مکانیکی و از نوع موج های صوتی است، ولی در GPR از موج های الکترومغناطیس فرکانس زیاد استفاده می­شود.

در سال ۱۹۰۴ برای نخستین بار هولسمیر محقق آلمانی ایده استفاده از موج های الکترومغناطیس فرکانس بالا برای بررسی های زیر سطحی را به وجود آورد.

استفاده از این وسایل و ابزار از سال ۱۹۵۶ شروع شد و از سال ۱۹۷۰ به بعد رونق یافت. دستگاهای GPR از دهه ۱۹۸۰ به شکل تجاری در دسترس بودند و به­ کار گرفتن آنها از وسط های دهه ۱۹۹۰ به شدت افزایش یافته است.

گسترش وسیع کارایی های این شیوه علاوه بر قدرت تفکیک بالای آن، سرعت در برداشت داده­ ها و همینطور مخرب نبودن آن را می­توان از دلیل های گسترش آن در این سال ­ها نام برد.

ژئورادار برای مکان­ یابی پدیده های زیر سطحی و یا پیوستگی جانبی سطح مشترک خاک و سنگ در عمق های کم بکار گرفته میشود.

در این شیوه موج های رادیویی با فرکانس خیلی بالا (انرژی الکترومغناطیس) به داخل زمین فرستاده میشود و این امواج با برخورد به اشیاء و یا مرز نسبتاً واضح بین لایه­ های زیرزمینی بازتاب می­کند و توسط دستگاه به صورت نگاشت ثبت می­گردد. ­­

بیشتر بخوانید: کاربردهای بررسی های ژئوتکنیکی و ژئوفیزیکی

موج های الکترومغناطیس ژئورادار از موادی که هدایت الکتریکی کمی دارند رد میشوند، اما در زمان عبور از مواد با هدایت الکتریکی بالا مثل: رس­ ها، خاک ­های آلی اسیدی و مواد اشباع شده با آب شور به شدت زیادی جذب می­شود.

مقدار نفوذ عمقی GPR به مقدار موجه های رد شده از زمین بستگی دارد.

نفوذ موج های رادار توسط آب های زیرزمینی و درصد بالای رس کاهش پیدا میکند.

بهترین کاربرد GPR در خاک ­های ماسه ­ای خشک می­باشد.

امتیاز بالقوه GPR در در آوردن آن به نقشه در شرایط زیر سطحی طبیعت غیر مخرب بودن آن است.

در این شیوه هیچ احتیاجی به حفر کردن گمانه و یا سوراخ کردن خاک نمی­ باشد، در صورتی که تکنیک­ های مخرب، پر هزینه، زمان بر و تقریبا از بین برنده ساختار ناحیه نمونه ­گیری و اطلاع های آن می ­باشد.

به علاوه آن، پیمایش ­های GPR سریعتر و اقتصادی ­تر بوده و دقت فضایی بیشتر و بهتری را به نسبت شیوه های دائم دیگر تهیه می­کند. این شیوه قابلیت بدست آوردن اطلاعات زیرسطحی از عمق چند سانتیمتر تا چند ده متر را دارد.

بیشتر بخوانید: زلزله نگار یا لرزه نگار چیست؟

اجزای دستگاه GPR و نحوه کار

دستگاه GPR یک مولد سیگنال، یک فرستنده و یک گیرنده دارا می باشد.

موج های الکترومغناطیسی توسط فرستنده به درون زمین فرستاده می­شوند. قسمتی از انرژی موج ها در برخورد با فصل مشترک­ های زیرسطحی منعکس و یا پخش و قسمتی از انرژی در لایه ­ها و یا اشیاء دفن شده نفوذ می­کند.

مؤلفة الکتریکی موج های الکترومغناطیس (E) به عنوان یک تابع پیمایش زمانی به وسیله گیرنده ثبت می­شود. گیرنده امکان دارد قابلیت ذخیره و رقمی کردن داده­ ها را داشته باشد.

برخی سیستم­ های پیشرفته به همراه یک رایانه بوده که پردازش داده­ ها در هنگام برداشت و پس از آن را امکان پذیر میسازند.

انعکاس (بازتاب) و انکسار موج های الکترومغناطیسی در فصل مشترک­ های میان لایه­ ها و هدف ها، که اختلاف در خاصیت الکتریکی دارند صورت می­گیرد.

دی­الکتریکی(ε) و هدایت الکتریکی (σ) پارامترهای فیزیکی تعیین کننده در انعکاس­ پذیری موج ها از فصل­ مشترک­ ها می­باشند.

اجزای دستگاه GPR

برای فرستادن و دریافت موج های GPR آنتن­ های باند وسیع مورد استفاده قرار می­گیرند. نشر موج های الکترومغناطیس در سنگ شبیه نشر موج های لرزه­ای می­باشد.

با این وجود چند مورد اختلاف اساسی میان آنها وجود دارد. توجه به این نکته ها در انجام عملیات صحرایی و پردازش داده ­ها، خیلی با اهمیت است.

بیشتر بخوانبد: مطالعات الکترومغناطیس

 

پردازش داده­ های GPR

به ­صورت کلی پردازش داده­ های ژئوفیزیک به منظور مقابله بر محدودیت ­های ذاتی و نوفه ­هایی که در داده ­های خام وجود دارد، انجام می­ پذیرد. شیوه GPR هم از این قاعده استثنا نیست و حتی در پاره­ا از مطالعات بدون اعمال پردازش­ های متناسب، دست یافتن به هدف مورد نظر غیر ممکن به نظر می آید.

دامنة پردازش ­های به کار رفته روی داده ­ها توسط پارامترهای گوناگونی کنترل می­شود.

در بعضی از مطالعه ها امکان دارد حتی از اعمال پردازش ­های اولیه بر روی داده­ ها جلوگیری شود و در پاره­ا از آنها دامنه گسترده ای از پردازش ­ها بر روی داده­ ها انجام پذیرد.

به شکل معمول در مرحله اول داده ها تصحیح می­شوند.

در این مرحله ویرایش، ویرایش صفر زمانی، معکوس کردن جهت پروفیل­ ها، پیوند فایل­ ها، حذف رده های تکراری و افزودن آنها در ایستگاه­ هایی که برداشت انجام شده، تصحیح پارامترهای برداشت از جمله: فرکانس مرکزی، فاصلة آنتن­ ها انجام می پذیرد.

در مرحله بعدی تصحیح داده ­ها، گذاشتن فیلتر­های مناسب نوفه­ ها حذف می­شوند و در آخر به توسط تلف کردن و پخش هندسی موج های الکترومغناطیس، بازتاب­ ها در عمق های بیشتر، خیلی ضعیف­ تر هستند.

خدمات شرکت ژئوفیزیک مانند: مطالعات ژئوفیزیک، اکتشاف آب، مطالعات GPR، مطالعات لرزه نگاری، آزمایش دانهول، مطالعات ژئوالکتریک، سونداژ، مطالعات الکترومغناطیس، مطالعات ژئوتکنيک، آزمایشات درون چاهی، مطالعات الکترومغناطیس – آزمایش مگنتومتری

جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره انواع خدمات مانند: مطالعات ژئوفیزیک ، اکتشاف آب ، مطالعات GPR ، مطالعات لرزه نگاری ، آزمایش دانهول ،مطالعات ژئوالکتریک ، سونداژ ، مطالعات الکترومغناطیس، آزمایش مگنتومتری با شرکت آسیا ژئوفیزیک و ژئوتکنیکی تماس بگیرید.

اینستاگرام آسیا ژئوفیزیک

شماره تماس: 09123533974