Wykonane z wysoką precyzją badania gruntu są niezbędne przy pomiarach terenowych konstrukcji inżynieryjnych czy budowie dróg. Najnowocześniejsze technologie pozwalają zmaksymalizować dokładność pozyskiwanych danych. Obecnie coraz częściej stosowanym urządzeniem pomiarowym jest georadar.
Wszelkie betonowe obiekty inżynieryjne muszą być bezpieczne. Oznacza to, że zawsze należy dokonywać pomiarów ich jakości i jednorodności. Niezbędne jest też pełne obrazowanie geometrii zbrojenia w konstrukcjach. Aby pozyskać bardzo dokładne dane na ten temat, wystarczy zbadać konkretny obiekt przy zastosowaniu georadaru GPR, innowacyjnego urządzenia, coraz częściej wykorzystywanego przy pracach budowlanych – https://viateco.eu/produkt/georadar-gpr-2/.
Georadar – co to jest i jak działa?
Georadar jest nowoczesnym urządzeniem służącym do pomiarów terenowych konstrukcji inżynierskich. Znajduje zastosowanie także podczas budowy dróg. Pomiary – mobilna metoda geofizyczna, okreslana jako Ground Penetrating Radar (GPR) – wykonywane są przy użyciu opatentowanej technologii skanowania szerokopasmowego. Ich podstawę fizyczną stanowią fale elektromagnetyczne oraz ich przetwarzanie za pomocą oprogramowania, jakie umożliwia uzyskanie dokładnej obrazu przekroju badanego ośrodka. Dzięki temu ocenić można jakość i jednorodność konstrukcji betonowych, jak również zobrazować geometrię zbrojenia w poszczególnych konstrukcjach.
Georadar wyposażony jest w antenę nadawczą, która emituje impulsy fal elektromagnetycznych. Te są następnie rejestrowane przez antenę odbiorczą. Każdy impuls elektromagnetyczny ma stosunkowo wysoką moc szczytową przy bardzo krótkim czasie trwania. Im wyższa częstotliwość sygnału, tym lepsza jest rozdzielczość obrazu tworzonego podczas dokonywania pomiaru. Jest to tzw. obraz falowy (echogram), będący odzwierciedleniem wewnętrznej budowy badanego ośrodka. Podczas wykonywania pomiarów zachodzi zależność: większy kontrast pomiędzy badanym obiektem a otoczeniem przekłada się na większą amplitudę fali odbitej.
Georadarowa metoda badań pozwala na szybką wstępną diagnostykę obiektów. Pomiary wykonywane mogą być z prędkością sięgającą maksymalnie kilkudziesięciu kilometrów na godzinę.
Georadar – sterowanie
Do stosowania nowoczesnymi modelami aparatury georadarowej, takimi jak: GP8000, GP8800 oraz GP8100, służy dedykowane oprogramowania. Zainstalować je można na tablecie iPad z systemem iOS 9 lub wyższym. Rezultaty pomiarów wyświetlane są na tymże urządzeniu w czasie rzeczywistym. Transmisja danych odbywa się za pomocą modułu Wi-Fi. Istnieje oczywiście możliwość przechowywania wyników badań w zabezpieczonej chmurze.
Georadar – przykładowe modele
Poszczególne modele georadarów umożliwiają przeprowadzanie badań zróżnicowanych obiektów.
Przykładowo, georadar GP8000 idealnie nadaje się do oceny jakości i jednorodności konstrukcji betonowych oraz pełnego obrazowania geometrii zbrojenia w konstrukcjach. Zastosowanie innowacyjnego szerokopasmowego radaru o zakresie od 0,2 GHz do 4,0 GHz przekłada się na otrzymanie szczegółowego skanu badanego elementu na głębokość do 70 cm. Z kolei wykorzystanie zmiennej częstotliwości skanowania umożliwia wykonanie na dystansie 1 cm do maksymalnie 2 skanów w pełnym zakresie częstotliwości.
Do wykonywania pomiarów w ograniczonej przestrzeni czy też blisko krawędzi obiektu lub na powierzchniach zakrzywionych, przeznaczony został specjalizowany georadar GP8800 o zmniejszonych wymiarach. Wyposażony jest on w szerokopasmowy radar o zakresie 0,4 GHz do 6 GHz, który umożliwia pomiary do głębokości 65 cm. Z kolei zastosowanie demontowalnego koła enkodera o zmiennej pozycji pozwala na wykonywanie pomiarów typu „cross-polarization”.
Najnowszy georadar GP8100 przeznaczony jest do skanowania obszarowego na dużych powierzchniach, typu pomostowe czy posadzki budynków kubaturowych. Urządzenie wyposażone jest w blok anten radarowych o zmiennym zakresie częstotliwości od 0,4 GHz do 4 GHz, co pozwala na wyjątkowo szybki skan liniowy Superline na odcinku do 1000 m, a także skan obszarowy powierzchni do 100 m2. Jeden przebieg skanowania GP81000 na głębokość do 80 cm jest odpowiednikiem 6 indywidualnych skanów. Warto dodać, iż ten fotoradar jest pierwszym na świecie urządzeniem przeznaczonym do inspekcji, które wykorzystuje na dużą skalę rzeczywistość rozszerzoną w zastosowaniach przemysłowych.
Wybór fotoradaru odpowiedniego do badanego obiektu pozwoli bezproblemowo wykonać bardzo dokładne pomiary.