프로젝트 계획의 핵심 부분은 현장의 표면 아래에 무엇이 있는지 정확히 아는 것입니다. 이 사례 연구는 GPR의 일반적인 사용을 보여줍니다 : 매장 된 유틸리티 위치 찾기를위한 GPR
개요
Ground Penetrating Radar (GPR)는 전파를 사용하여 토양, 암석, 콘크리트, 아스팔트, 목재 및 물과 같은 재료에서 물체와 지하 구조물을 비파괴 적으로 찾습니다. Sensors & Software Inc.는 기술 우수성, 지속적인 혁신 및 대응력있는 고객 서비스에 대한 노력으로 전 세계적으로 인정받는 GPR 제조업체입니다. 엔지니어, 광부, 고고학자, 지질학자는 물론 군사, 보안 및 법 집행 요원이 수많은 응용 분야에 사용하는 제품을 찾을 수 있습니다.
GPR의 주요 응용 분야는 매장 된 유틸리티의 감지 및 매핑입니다. 다음에서는 현장 방법론 및 관련 GPR 계측 특성에 대해 설명합니다.
유틸리티 찾기에 GPR을 사용하는 이유는 무엇입니까?
타겟이 연결을 위해 노출되거나 전류가 유도 될 수 있고 타겟에 충분한 전류가 흐르고 검출기가 전류에 의해 생성 된 자기장을 감지 할 수있을만큼 충분히 민감하다면이 기술은 잘 작동하고 매우 비용 효율적입니다.
접근이 어렵거나 전류가 흐르지 않거나 (예 : 비금속 요소 또는 연결이 끊어짐) 외부 소음으로 인해 감지가 불가능한 경우 GPR은 대안을 제공합니다. GPR은 자체 에너지 원을 제공하고 금속 및 비금속 물체뿐만 아니라 방해 된 토양 조건 및 기타 묻힌 구조물을 감지합니다.
매장 된 유틸리티를 찾는 도구와 방법은 매우 다양합니다. 가장 일반적인 접근 방식은 전류로 금속 파이프와 케이블에 전원을 공급하고 자기장 센서를 사용하여 전류를 감지하는 것입니다.
GPR에는 한계가 없습니다. GPR 전파 신호는 탐사 깊이를 크게 제한하는 일부 토양 (점토, 식염수)과 함께지면에 흡수됩니다. 따라서 GPR 효과는 사이트별로 다르며 장소에 따라 크게 다릅니다.
유틸리티 감지를위한 다른 직접적인 접근 방식은 트렌치, 손 파기 또는 진공 굴착을 통해 기능을 노출하는 것입니다. 이러한 기술을 효과적으로 활용하려면 사전 지식과 정확한 준공 도면이 필요합니다. 종종 이들은 사용할 수 없거나 충분히 정확하지 않습니다.
찾기에 대한 상식적인 접근 방식은 사용 가능한 모든 도구를 사용하는 것입니다. 특정 접근 방식이 가장 비용 효율적인 장소와시기를 이해하는 것은 경험, 비즈니스 관행 및 현지 건설 기술에서 비롯됩니다.
GPR을 사용하여 매장 된 유틸리티를 찾는 방법론
GPR은 유틸리티 찾기를 위해 두 가지 방법으로 배포됩니다.
가장 일반적인 방법은 이동하면서 찾아서 표시하는 것입니다. 두 번째는 더 강력합니다. 영역을 매핑하여 지하 이미지 또는 깊이 슬라이스를 만듭니다.
첫 번째 방법은 유리한 토양과 깔끔한 환경에서 잘 작동합니다. 매핑 접근 방식은 공간 연속성에 따라 대상을 분리하며 특히 복잡한 조건에서 유용합니다. 두 가지 방법 모두 아래에 설명되어 있습니다.
지하 이미지 또는 깊이 슬라이스를 만듭니다.
찾기 및 표시
찾기 및 표시는 GPR을 사용하여 유틸리티를 추적하는 가장 일반적인 방법입니다. 이는 기존의 전류 추적 유틸리티 감지기의 사용과 매우 유사합니다. GPR 센서는 예상 유틸리티 축에 수직 인 스위프를 따라 이동합니다 (그림 1 참조). GPR 장치가 유틸리티를 가로 지르면 이미지는 그림 2와 같이 쌍곡선 모양 (역 V)을 보여줍니다. 쌍곡선의 꼭대기 또는 상단이 유틸리티의 위치입니다. 쌍곡선 상단까지의 거리는 깊이의 추정치입니다.
GPR을 앞뒤로 이동하고 쌍곡선의 상단이 관찰되는지면을 표시하면 그림 1의 X가 나타내는 것처럼 지하 유틸리티의 정렬을 추적 할 수 있습니다. 예를 들어, 콘크리트 우수 하수도 선형은 그림 3에서 아스팔트 아래에있었습니다. 3 개의 수직 측량 선의 위치 are 그림 3의 사진에 표시되고 데이터 이미지는 그림 4에 표시되어 있습니다. 각 횡단면에서 보이는 반전 된 V는 파이프의 정렬을 명확하게 식별합니다.
그림 4에서 파이프가 깊어짐에 따라 GPR transect에서 쌍곡선 응답의 강도가 약해집니다. 이것은 GPR 신호가 지하로 더 깊숙이 이동함에 따라 감쇠되는 결과입니다. 결국 모든 토양에서 GPR 신호는 완전히 흡수되고 해당 지역의 주변 무선 잡음 만 GPR 수신기에 의해 감지됩니다. GPR로 가능한 가장 깊은 목표를 보려면 조용하고 매우 민감한 시스템을 갖추는 것이 중요합니다. 그림 5는 미묘하지만 눈에 보이는 콘크리트 석면 파이프의 반응을 보여줍니다.
매핑
어떤 상황에서는지면 상태가 복잡하거나 무엇을 묻 었는지에 대한 사전 지식이 없습니다. 매핑은 이러한 변화하는 조건을 해결하는 강력한 방법을 제공합니다.
지도 조사에서 데이터는 지역의 100 %를 포함하도록 통제 된 방식으로 지역에 대해 수집됩니다.
대부분의 경우 데이터는 그림 6과 같이 전체 영역 범위를 얻기 위해 직선 그리드에서 수집됩니다.
개별 트래버스를 사용하면 일부 기능을 표시 할 수 있지만 주요 초점은 데이터를 수집하고 기록하여 해당 지역의 컴퓨터 생성지도를 활성화하는 것입니다.
GPR 응답은 복잡하고 복잡하기 때문에 단일 트래버스를 볼 때 묻혀있는 유틸리티를 고유하게 식별하기가 매우 어렵습니다.
예를 들어, 큰 바위가있는 아래 지역에서 격자 조사를 수행했습니다.
모든 데이터를 병합하여 볼륨 이미지를 생성함으로써 서로 다른 깊이의 슬라이스 맵을 통해 긴 선형 기능을 쉽게 볼 수 있습니다.
그리드 영역에 대한 결과는 그림 7에 나와 있습니다. 그림은 그리드 측량에 대해 0.5m 및 1.1m의 깊이 슬라이스를 보여줍니다. 0.5m 깊이 슬라이스 하단 근처의 선형 기능은 조명 표준을 공급하는 매설 된 전력 케이블입니다.
슬라이스 상단 근처의 특징은 물 스프링클러 라인입니다. 1.1m 슬라이스의 대각선 특징은 콘크리트 빗물 배수관입니다.
측정기 모델
100 ~ 500MHz 주파수 범위에서 작동하는 GPR 시스템은 공간 해상도와 탐사 깊이 사이에서 최상의 절충안을 제공합니다. 이러한 주파수는 카트에 가장 잘 배치되는 센서 크기를 나타냅니다. 시스템 감도를 최대화하고 간섭을 최소화하려면 카트를 비금속 재료로 구성해야합니다. 그만큼 LMX200 시스템 유틸리티 찾기에 최적화 된 GPR 시스템의 훌륭한 예를 제공합니다. 접을 수있는 카트는 견고한 비금속 유리 섬유 구성 요소로 구성되어 있으며 큰 직경의 바퀴와 눈에 잘 띄는 데이터 디스플레이가 있습니다. 이 시스템은 배송 및 보관이 용이하도록 설계되었습니다. 현장 도착에서 데이터 수집 시작까지 설정 시간은 XNUMX ~ XNUMX 분 밖에 걸리지 않습니다.
디스플레이 장치는 데이터 기록 및 표시를위한 견고한 필드 컴퓨터입니다. 내후성, 밝은 햇빛을 포함한 모든 조명 조건에서 볼 수있는 디스플레이 장치는 거친 현장 조건을 위해 설계되었으며 넓은 온도 범위에서 작동합니다. 통합 디스플레이 장치, 배터리 및 휠 주행 거리계를 사용하면 통제 된 측량을 쉽게 할 수 있습니다. 하루 종일 조사하려면 충전식 젤 셀 배터리 하나만 있으면됩니다. GPS 포지셔닝은 LMX200 시스템에 설계되었습니다.
디스플레이 장치의 지능적이고 사용자 친화적 인 스마트 시스템 펌웨어는 위치 및 표시 모드에서든 복잡한 영역을 이미지화하기 위해 그리드 측량을 수행하든 작동을 간단하고 간단하게 만듭니다. 데이터 수집 중에 백업 화살표는 대상의 정확한 위치에 대한 정확한 정확도를 제공합니다.
그리드 측량의 경우, 운영자는 완전한 이미징을 보장하기 위해 고유 한 인체 공학적 대화 형 제어 프로그램에 의해 획득의 각 단계에서 안내됩니다. Sensors & Software의 쉬운 그리드 필드 키트를 사용하면 설문 조사를 쉽게 수행 할 수 있습니다.
지상 관통 레이더는 지하 유틸리티 매핑 및 환경 평가를위한 입증 된 도구입니다. 특히 활동적이고 버려진 UST를 찾고 매핑 할 때. GPR에 대해 배울 때 가장 좋은 방법은 몇 가지 유사한 사례 연구 가변성에 대한 이해를 개발합니다. 자세한 내용은 리소스 탭에서 다른 통찰력있는 정보를 확인하십시오. 사용하다 문의하기 or 전문가에게 물어보기 센서 및 소프트웨어의 방대한 기술 정보를 활용하는 데 도움을 줄 수있는 애플리케이션 전문가에게 문의하십시오.
