DICAS: Determinando o diâmetro do tubo a partir de dados GPR
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DICAS: Determinando o diâmetro do tubo a partir de dados GPR

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Embora a maioria dos localizadores de serviços públicos simplesmente queira saber onde um cano está localizado, há momentos em que informações mais detalhadas são necessárias. Um exemplo é saber o diâmetro de um tubo enterrado.

Para estimar o diâmetro do tubo, três condições importantes devem existir:

1. O tubo deve ser não metálico - uma vez que a onda GPR não penetra no metal, nunca verá o reflexo do fundo do fundo
do tubo.
 
2. Você deve obter um reflexo da parte superior e inferior do tubo (Figura 1) - mesmo se um tubo não for metálico, isso não significa necessariamente que você obterá um reflexo da parte inferior. As razões para isso incluem o diâmetro do tubo ser muito pequeno (então o tempo de viagem dentro do tubo é muito rápido) ou a reflexão ser muito fraca para ser detectada pelo GPR

    Para confirmar que as 2 hipérboles são da parte superior e inferior do mesmo tubo, procure duas coisas:

  • as duas hipérboles (superior e inferior) devem estar exatamente localizadas uma sobre a outra (Figura 2).
  • a hipérbole inferior tem a polaridade oposta da hipérbole superior. Na Figura 2, a reflexão da hipérbole da parte superior do tubo é causada pela onda GPR viajando do solo para a água, resultando em faixas que são preto-branco-preto. O reflexo do fundo do tubo é causado pela onda GPR que vai da água ao solo, então as bandas têm a polaridade oposta: branco-preto-branco. Isso tem a ver com o coeficiente de reflexão, passando de uma constante dielétrica inferior para superior no primeiro caso e, em seguida, vice-versa.

3. O conteúdo do tubo é conhecido - normalmente, ele estaria vazio (ar ou gás) ou cheio de água.

 
Uma vez que você satisfaça todos os critérios acima, podemos calcular o diâmetro estimado. Vamos começar com nossa conhecida equação de tempo de profundidade:

fórmula de diâmetro de tubo utilitário subterrâneo gpr

A Figura 2 mostra uma imagem ampliada de um cano de água, onde as partes superior e inferior do cano são claramente vistas.

diâmetro do tubo utilitário gpr
Figura 1
Representação esquemática da mudança no tempo, ΔT, medida entre as reflexões superior e inferior do tubo com diâmetro, d.

Sinal de hipérbole de radar de penetração no solo
Figura 2
Reflexo da parte superior e inferior de um tubo de plástico cheio de água.

 

Primeiro, precisamos determinar o valor de ΔT. Na imagem acima, podemos ver que a diferença de tempo entre a hipérbole do topo do tubo e a hipérbole da parte inferior do tubo é de 6 ns.
Em seguida, precisamos saber a velocidade com que as ondas GPR viajam no material dentro do tubo. Sabíamos que esse cano estava cheio de água, então a velocidade GPR na água é 0.033 m / ns. Conectar esses valores na equação resulta em:

fórmula de diâmetro de tubo utilitário subterrâneo gpr

Tubos não metálicos cheios de água são mais fáceis de estimar seu diâmetro, já que a água desacelera as ondas GPR, tornando a hipérbole inferior (originada na parte inferior do tubo) claramente distinguível da hipérbole superior. Com tubos vazios (cheios de ar) ou tubos com um diâmetro muito pequeno, a reflexão do fundo ocorre muito perto da reflexão hiperbólica do topo, tornando impossível distinguir os dois.

Lembre-se de que este cálculo, embora útil às vezes, é apenas uma estimativa e requer conhecimento prévio do conteúdo do tubo. Também assume que o tubo está completamente cheio desse material, o que nem sempre é o caso. A escavação do solo seria a única maneira de obter o diâmetro exato do tubo e o GPR deve ser usado apenas para obter uma estimativa do tamanho. Se você precisa ter 100% de certeza do diâmetro do tubo, você precisará iluminá-lo com luz natural.

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