La nueva configuración de SmartSled permite realizar levantamientos GPR de gran área, incluido el mapeo de tejas de drenaje agrícola, de forma rápida y precisa, incluso en terrenos difíciles.
Sensors & Software proporciona más que solo hardware GPR; brindamos la solución completa que incluye configuraciones prácticas para implementar el hardware GPR de manera eficiente para el proyecto. Por ejemplo, se introdujo la configuración SmartSled para los sistemas Noggin y pulseEKKO GPR para abordar los desafíos que enfrentan nuestros clientes para inspeccionar grandes áreas en terrenos irregulares. (Figura 1).
La configuración SmartSled está diseñada para topografía remolcada por vehículos para sistemas NOGGIN® y pulseEKKO 250, 500 y 1000 GPR sobre terrenos abiertos, de suaves a irregulares, como campos agrícolas, césped, caminos de grava o superficies rocosas. El SmartSled se conecta a un enganche de remolque común en cualquier vehículo, como camiones, vehículos todo terreno, tractores, carritos de golf o motos de nieve. Tiene correas integradas para asegurar los sensores GPR y mantener el acoplamiento a tierra para una máxima penetración de la señal GPR.
El SmartSled se puede implementar con o sin una rueda de odómetro (Figura 1). Si se utiliza una rueda de odómetro, el operador establece el intervalo de distancia entre las trazas de GPR en la superficie, también conocido como "tamaño de paso". Según la frecuencia central de la antena y el tamaño del objetivo, el tamaño del paso puede oscilar entre 0.02 y 0.25 m.
Cuando se implementa un SmartSled sin rueda de odómetro, el operador recopila datos en el modo "Free Run" y tiene la opción de recopilar datos con un intervalo de tiempo específico entre las trazas de GPR o, más típicamente, establecer la velocidad de remolque, por ejemplo, 3 metros por segundo o 30 km/h.
El SmartSled tiene un soporte de montaje para conectar un receptor GPS externo para un posicionamiento preciso. El operador puede recopilar rápidamente grandes levantamientos de pseudo-cuadrícula GPR que pueden procesarse en cortes de profundidad utilizando el software de procesamiento posterior EKKO_Project.
Aplicaciones SmartSled
Una de las aplicaciones perfectamente adecuadas para la configuración de SmartSled es el mapeo de tejas de drenaje en áreas agrícolas. Las baldosas de drenaje se utilizan normalmente en suelos de grano fino, baja porosidad y compactados que no drenan el exceso de agua de forma natural. El drenaje de agua mejorado en el área da como resultado plantas con sistemas de raíces más fuertes y mayores rendimientos de cultivo.
Las tejas de drenaje deben ubicarse para evitar daños al excavar o cuando se requiere agregar o reemplazar secciones de tejas. Además, con el aumento de las instalaciones de energía sostenible, los parques eólicos y otras infraestructuras de energía deben enrutarse a través de los campos agrícolas, lo que requiere un mapeo preciso de las tejas de drenaje. El cambio de propiedad de la finca puede requerir un mapa del sistema de drenaje existente. A menudo, no hay mapas de las baldosas instaladas décadas antes por una generación anterior de agricultores.
Las baldosas más antiguas son tubos de arcilla, hormigón prefabricado o cerámica, mientras que las más nuevas son tubos de plástico. (Figura 2) . Dado que las tejas de drenaje no son metálicas, GPR es uno de los únicos métodos, y el que requiere menos mano de obra, para detectarlas y cartografiarlas.
En este estudio de caso, se escaneó un campo de 4 hectáreas (10 acres) utilizando un Noggin 250 desplegado en una configuración SmartSled en el suroeste de Ontario, Canadá. (Figuras 3 y 6).
Para muchas aplicaciones de GPR, recomendamos que los datos se adquieran en líneas poco espaciadas para generar cortes de profundidad y detectar puntos y objetos lineales (por ejemplo, vea la historia adjunta sobre las raíces de los árboles). Sin embargo, en esta aplicación, normalmente no se requiere una alta densidad de datos; Los mosaicos de drenaje son objetos lineales a gran escala que normalmente no cambian de ruta abruptamente.
Se recolectó una línea topográfica de 5 kilómetros de largo zigzagueando a través del campo con un espacio entre líneas de 8 a 12 metros. (Figuras 3 y 6). El tamaño de paso de GPR se fijó en 5 cm; esto ascendió a alrededor de 100,000 rastros de datos GPR recopilados en poco más de una hora.
Una sección representativa de los datos recopilados se muestra en Figura 4 y XNUMX. Las respuestas ondulantes a lo largo de la sección transversal se deben al Noggin 250 moviéndose hacia arriba y hacia abajo a través de los surcos del campo. Aunque tener el GPR rebotando en el campo de un agricultor resultó en algunos artefactos no deseados en los datos, el SmartSled mantuvo un buen acoplamiento con el suelo, de modo que las respuestas hiperbólicas de las tejas de drenaje y otros objetos en el subsuelo son visibles en los datos.
Dado que los principales objetivos de interés son las hipérbolas de los mosaicos de drenaje y no los límites de las capas, los datos se procesaron con un filtro de sustracción de fondo para eliminar las respuestas planas. (Figura 4) y enfatizar las respuestas hiperbólicas. Este tipo de filtrado se describió en una historia anterior del boletín aquí: https://www.sensoft.ca/blog/tips-enhancing-gpr-targets-by-filtering/
Se pueden agregar interpretaciones a los datos en el campo, durante o después de la recolección de datos, o en el software para PC EKKO_Project, después de descargar los datos. En este caso, el intérprete utilizó una estrategia simple para interpretar las hipérbolas visibles en los datos:
Una vez que se agregaron interpretaciones de puntos a los datos, se trazaron en un mapa usando los datos de GPS asociados. Las interpretaciones mostraron claramente dos líneas de drenaje prominentes en el campo. (Figura 5). Se supone que otras hipérbolas aisladas son objetivos puntuales que no están asociados con mosaicos de drenaje.
Uno de los beneficios de recopilar datos con un GPS externo a bordo es la capacidad de mostrar rápidamente la encuesta GPR en Google Earth y mostrar las rutas de la encuesta y las interpretaciones en contexto. (Figura 6).
El SmartSled, con su capacidad para mover el sistema Noggin 250 GPR sin problemas a través de los campos agrícolas irregulares y mantener el GPR bien acoplado a la superficie, simplificó la recopilación de este estudio de losetas de drenaje sin comprometer la calidad de los datos. En menos de 2 horas, se inspeccionaron 4 hectáreas (10 acres) de terreno, se procesaron, interpretaron y generaron mapas los datos GPR. SmartSled permite a los operadores de GPR recopilar grandes levantamientos GPR en terrenos tradicionalmente difíciles y agregar más aplicaciones GPR a sus servicios.
Nuestros clientes han brindado comentarios positivos sobre SmartSled, y los primeros usuarios dijeron:
“Hemos estado muy contentos con el sistema…. Es fácil de implementar y es duradero. “
“…ha funcionado bien para nosotros, en términos de aumentar la eficiencia y medir áreas extensas”.
Si está interesado en obtener más información sobre la configuración de SmartSled o la aplicación de losetas de drenaje, contáctenos en senssoft_training@spx.com
