Desde que se presentó la primera generación del radar de penetración terrestre (GPR) Conquest®100 en 2001, Conquest® 100 ha estado ayudando a los contratistas a localizar objetos incrustados en el concreto. En la mayoría de los casos, los profesionales buscan barras de refuerzo, conductos y cables de postensado para evitarlos al cortar o extraer el hormigón. En otros escenarios, ubicar la posición, la cantidad y la profundidad de cobertura de la barra de refuerzo es esencial para el análisis estructural. Pero existen otras aplicaciones para CONQUEST® 100. Los ejemplos a continuación muestran cómo se usa Conquest® 100 para ubicar huecos debajo de una losa de concreto, corrosión de barras de refuerzo y para ayudar en investigaciones forenses.
Localización de huecos en hormigón
Las ondas GPR reflejan los cambios en las propiedades dieléctricas de los materiales, la fuerza de la reflexión viene determinada por la diferencia en estas propiedades. Cuando escaneo de concreto, Las ondas GPR se reflejan siempre que encuentran objetos incrustados, como una barra de refuerzo de metal, un conducto de plástico o incluso la parte inferior de una losa. En una situación de losa a nivel, el GPR también se puede usar para ubicar huecos que a veces se forman debajo del concreto. Los huecos debajo del concreto producen un fuerte reflejo, debido al gran contraste entre las propiedades del concreto y el vacío lleno de aire o agua debajo. Conocer la ubicación de los huecos es esencial para que se puedan inyectar con lechada antes de que se vuelvan demasiado grandes y el concreto se agriete o colapse en esa área.
En este ejemplo, se llamó a una empresa de ingeniería a una gran fábrica para investigar los lugares donde el piso se estaba agrietando. Decidieron utilizar GPR para escanear las áreas problemáticas. Inicialmente, se realizaron varios escaneos de líneas para comprender cómo se construyó el piso (Figura 1).
El hormigón tenía barras de refuerzo, que se muestran como hipérbolas cerca de la parte superior de la imagen. La parte interesante fue la fuerte área de reflexión observada debajo de la barra de refuerzo, entre las posiciones horizontales de 1.5 my 3.0 m. Después del escaneo lineal, se recolectaron dos grandes cuadrículas Conquest®100, cada una de 2.4 mx 2.4 m, para obtener la extensión del área de los vacíos. Las rejillas se combinaron posteriormente en EKKO_Project ™ para crear un área de 2.4 mx 4.8 m. Los cortes de profundidad generados confirmaron lo que se vio en el escaneo de línea al revelar algunas anomalías en aproximadamente la marca de profundidad de 15 cm (Figura 2). Estas anomalías se muestran en rojo y corresponden a áreas de mayor intensidad de reflexión.
Estas áreas anómalas fueron luego perforadas y verificadas como vacías. Se les inyectó lechada para estabilizar la losa.
Inspección de corrosión
Encontrar hormigón deteriorado se basa en el hecho de que las ondas GPR están atenuadas y dispersas por un área de hormigón que está deteriorado. Por ejemplo, una barra de acero intacta refleja más energía que una barra corroída. Los usuarios están capacitados para buscar áreas que devuelvan una señal más débil como indicador de deterioro. Una zona deteriorada puede ser causada por la infiltración de agua (incluso si el proceso de corrosión no ha comenzado) o la propia corrosión de las barras de refuerzo.
La mayoría de las evaluaciones del deterioro de la infraestructura se realizan en las cubiertas de los puentes; se recogen muchos transectos de GPR y se analizan las amplitudes de reflexión de las barras de refuerzo. Con Conquest®100, se pueden recopilar escaneos de línea de hasta 50 metros (150 pies) de longitud y el usuario puede buscar áreas anómalas en los datos. En este ejemplo, se usó Conquest®100 para recolectar una línea de 20 'en una sección de la plataforma de un puente de concreto, sin recubrimiento de asfalto (Figura 3).
Los reflejos de las barras de refuerzo entre la posición horizontal de 8 'y 15' muestran una respuesta más débil en comparación con el área circundante. Es importante señalar que no se puede decir definitivamente que esas barras de refuerzo estén corroídas. Más bien, hay un área anómala que podría ser causada por la entrada de agua, un área reparada o corrosión. De cualquier manera, merece una mayor investigación.
Con base en la metodología y el procesamiento descritos en ASTM D6087 - Método de prueba estándar para evaluar plataformas de puentes de concreto cubiertas con asfalto utilizando un radar de penetración del suelo, la combinación de las respuestas de las barras de refuerzo de muchas líneas recogidas en una plataforma de puente genera un mapa que muestra las áreas de deterioro (Figura 4) .
Investigación forense para localizar "Millones de Escobar"
¡De vez en cuando, Conquest®100 se utiliza para una aplicación sensacional! En Colombia se creía que el narcotraficante Pablo Escobar había escondido millones de dólares en sus diversas propiedades.
Dos exoficiales de casos de la CIA ahora intentan localizar los millones ocultos de Pablo. Este emocionante proyecto fue el tema de una serie de documentales titulada "Finding Escobar's Millions", que se emitió en Discovery Channel en los Estados Unidos. Los investigadores contrataron los servicios de una empresa de consultoría geofísica con sede en Calgary para proporcionar herramientas de alta tecnología para ayudar en la búsqueda. Una de las herramientas utilizadas fue el sistema Conquest® PCD Enhanced GPR de Sensors & Software. En varias ocasiones, el Conquest® se utilizó para obtener imágenes de áreas sospechosas para determinar si podría haber un tesoro escondido. El Conquest® identificó con éxito la ubicación de las cajas fuertes, delimitando claramente las áreas en forma de caja para una mayor investigación (Figura 5). En un episodio, se recogió una cuadrícula de 2'x8 'y se observó una estructura rectangular notable; los investigadores estaban muy emocionados de ver lo que había dentro de esta estructura sospechosa. Para saber qué descubrieron y ver cómo se utilizó Conquest®, sintonice Discovery Channel para ver episodios completos.
Conclusión
En los casos anteriores, se utilizó un Conquest® GPR para localizar características u objetos que de otra manera serían imposibles de descubrir. Estos ejemplos muestran que las aplicaciones de Conquest® van más allá de la simple detección de barras de refuerzo y conductos. La simplicidad y facilidad de uso del sistema Conquest® permite la rápida adopción de la tecnología GPR en diversas aplicaciones.
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