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Um tubo de esgoto de plástico reforçado com fibra de 7 pés de diâmetro (FRP) estava sendo instalado por meio de uma máquina perfuradora de microtúnel (MTBM) a uma profundidade de aproximadamente 40 pés abaixo da superfície do solo (Figura 1). Após a instalação de uma seção de 530 pés da tubulação de esgoto, áreas de subsidência de superfície (sumidouros) foram observadas ao longo da tendência da tubulação de esgoto.

Devido à preocupação de que o trabalho de escavação tenha prejudicado a área, ameaçando a integridade de uma via pública, a Prism Geoimaging, uma provedora de serviços completos de investigações geofísicas nos EUA, foi contratada para obter imagens do subsolo nas áreas subsidiadas. O objetivo era rastrear a fonte da subsidência e indicar onde os esforços de remediação deveriam ser focados.

Figura 1

Vista do tubo de esgoto FRP entrando na parte inferior do poço de instalação.

Métodos Geofísicos
Três métodos geofísicos distintos foram usados ​​para este projeto, a saber, radar de penetração no solo (GPR), tomografia por resistividade elétrica (EIT) e imagem de refração sísmica. A imagem sísmica foi bem-sucedida em rastrear o caminho da subsidência da superfície do solo até o topo do tubo, enquanto o GPR foi usado para fazer a varredura do teto do tubo de esgoto em direção à superfície; fazendo uso do sistema portátil e flexível Noggin® 250 SmartCart® GPR.

A coleta de dados GPR foi realizada usando um carrinho de elevação customizado que segurava um SmartCart® virado de cabeça para baixo para manter o contato firme entre o teto e a parte inferior do Noggin® 250. Usando a roda do odômetro para o acionamento, os dados foram coletados carrinho percorreu todo o comprimento do tubo (Figura 2). Para fins de controle e comparação, uma linha de GPR adicional foi coletada ao longo do piso do tubo, escaneando para baixo no solo e ambos os conjuntos de dados foram processados ​​e analisados ​​com a solução de software GPR completa da Sensors & Software, EKKO_Project ™.

Figura 2

Noggin® 250 SmartCart® sendo implantado dentro do tubo de esgoto FTP

Resultados e Interpretações

Os dados GPR mostraram uma penetração máxima do sinal de 6 a 8 pés, tanto para cima quanto para baixo (Figura 3). A linha GPR abaixo do tubo teve algumas reflexões, mas nenhuma anomalia digna de nota, sendo as reflexões mais proeminentes nas juntas do tubo (Figura 3, parte inferior). Em contraste, os dados do topo do tubo revelaram vários refletores fortes com uma série de sinais de toque aparecendo perto de 8 metros do topo do tubo; indicativo de uma lacuna de ar entre o tubo e o solo. A área imediata acima do tubo também tem reflexos múltiplos que eram consistentes com solo afundado ou afundado, provavelmente devido ao estrago de deposição natural. GPR combinado com imagem de refração sísmica provou ser mais eficaz nesta investigação geofísica com ambos os métodos destacando áreas anômalas consistentes com o maior volume de solo minado; permitindo esforços de remediação focados.

Figura 3

Dados Noggin® GPR obtidos de dentro do tubo de FRP com uma seção ampliada com interpretações de dados GPR. As reflexões de zumbido observadas são de vazios potenciais entre o tubo e o solo e as áreas de possível solo afundado são indicadas por reflexões múltiplas próximas ao topo do tubo. Os dados da seção transversal inferior mostraram reflexos mínimos, sendo os mais proeminentes nas juntas dos tubos.

 
História cortesia de John Vanderlaan de Geoimagem de prisma.