Весной 2017 года на юге Квебека, Канада, были беспрецедентные дожди и масштабные наводнения. Реки в районе Монреаля вышли из берегов и затопили поселения. В одном сообществе местный пешеходный пирс был полностью затоплен на 3 фута воды на 2 недели.
После того, как паводковые воды утихли, причал стал заметно поврежден. На пирсе было несколько участков, где кирпичные мостки обрушились, что указывало на наличие пустот. Осмотр вертикальных стенок опоры выявил трещины, что еще больше усилило озабоченность по поводу размытия дополнительной структурной основы. Местные муниципальные власти были обеспокоены тем, что на пирсе может быть больше пустот, которые могут обрушиться, нанеся травмы пешеходам.
Муниципалитет нанял поставщика геофизических услуг из Квебека для сканирования пирса и сообщения о любых проблемных участках.
Подрядчик изначально рассматривал возможность использования электромагнитной индукции для поиска пустот. Однако на пирсе было много металлических препятствий, включая мусорные баки и скамейки, которые могли помешать результатам. Вместо этого они решили использовать георадар, поскольку эти металлические предметы не повлияли на результаты.
Учитывая множество препятствий и необычную форму пирса, сбор данных георадара в виде сетки XY будет очень трудным (рис. 3). Вместо этого подрядчик решил собирать данные с помощью GPS для определения местоположения данных георадара. Это позволит им покрыть всю площадь пирса намного быстрее, чем выкладывать решетки. Данные были собраны в виде серии плотно расположенных прямых линий с использованием отметок на тротуаре для обеспечения постоянного расстояния, в среднем около 18 дюймов (0.5 м) между линиями (рис. 4).
С двумя техниками на месте всего за 12,500 часа было собрано 2.36 футов (3.8 мили или 4 км).
После завершения сбора данных они использовали новый модуль SliceView-Lines в программном обеспечении обработки георадара EKKO_Project ™ для создания срезов глубины через пирс. Подрядчики знали, что большие валуны под пирсом, используемые в качестве основного конструктивного элемента пирса, не были бы смыты паводковыми водами, но они были очень обеспокоены тем, что более мелкие части пирса, подстилаемые более мелким песком и гравием, могли иметь снял флуд.
При просмотре глубинных срезов высокоамплитудные отражения георадара могут указывать на пустоты. Это происходит потому, что пустоты, заполненные воздухом или водой, создают большой контраст с материалом выше, создавая сильное отражение GPR. На рис. 5 показан срез глубиной 1 фут с сильными отражателями в красных и желтых тонах и более слабыми отражателями в голубых и зеленых тонах. На рисунке показаны три области, которые уже обрушились на поверхность.
Данные георадара показывают интересное явление, наблюдаемое во время съемки. Например, наиболее глубокое проникновение георадара произошло на участках пирса, покрытых блокирующим кирпичом, а на участках с бетон на поверхности было гораздо более мелкое проникновение; это видно на линии георадара на рисунке 7. Это также показано сильными (красными) сигналами георадара на срезе глубиной 5.5 футов на рисунке 6.
Эти наблюдения не удивительны, поскольку бетон имеет относительно высокую электрическую проводимость и ослабляет сигнал георадара, прежде чем он сможет проникнуть на глубину. Песок, гравий, булыжники и валуны под блокирующим кирпичом имеют гораздо более низкую электрическую проводимость, что позволяет сигналу георадара проходить намного глубже, прежде чем он будет ослаблен.
На основе георадарного сканирования всего пирса поставщик услуг георадара быстро идентифицировал мелководные участки с сильными георадарными отражениями, указывающими на возможное образование пустот, и представил это в отчете муниципалитету. Судя по выводам, муниципалитет направил ремонт на основные проблемные участки пристани. Если возможные пустоты были обнаружены в пределах 2 футов от поверхности, они удалили блокирующий кирпич и добавили заполнитель, чтобы исправить неглубокие пустоты.
Чтобы снизить риск образования пустот глубже в конструкции, они залили бетон в стену опоры, где были видны вертикальные трещины.
Используя георадар, муниципалитет быстро и с минимальными затратами оценил внутренние повреждения пирса из-за сильного наводнения и смог принять корректирующие меры до того, как будет нанесен какой-либо ущерб населению.
История любезно предоставлена ООО "Георадар-Детектион"
Щелкните здесь, чтобы узнать больше о наземном радиолокаторе LMX200 ™.
