Геофизические исследования

— Опыт, создающий результат.

Геофизические исследования – научно-прикладной раздел геофизики, который предназначен для изучения верхних слоев Земли, разведки полезных ископаемых, гидрогеологических, мерзлотно-гляциологических изысканий и т.д.

Использование геофизических методов исследований в строительстве позволяет:

  • выбирать конструкции, устройство, материалы для фундаментов сооружений;
  • разрабатывать рекомендации по организации защитных мероприятий от оползней, подтопления и т.п.;
  • составлять, исходя из наблюдений за грунтами территории активной застройки, прогноз по эксплуатации возводимого здания/сооружения;
  • выявлять расположение подземных сетей, коммуникаций;
  • исследовать существующие бетонные, железобетонные конструкции на предмет наличия трещин, деформаций, других ослабленных зон;
  • определять слой насыпных грунтов на территориях около автомобильных дорог и др.

Геофизические исследования целесообразно проводить не только на этапе разработки проектной документации, но также в процессе строительства, эксплуатации объекта.

Метод георадиолокации, георадиолокационные обследования

Один из методов, широко используемый при проведении геофизических исследований в строительстве, – метод георадиолокации. Он основан на явлении отражения электромагнитной волны от границ неоднородностей в изучаемой среде, на которых скачкообразно изменяются электрические свойства – электропроводность или диэлектрическая проницаемость.

Основной величиной, измеряемой при георадарных ислледованиях, является время пробега электромагнитной волны от источника до отражающей границы и обратно до приемника. Поскольку скорость распространения электромагнитной волны в разных материалах различна и определяется величиной диэлектрической проницаемости материала, то определив время пробега электромагнитной волны, и зная скорость ее распространения в материале (или его диэлектрическую проницаемость), можно судить о толщине объекта, а также о наличии инородных включений и неоднородностей.

В качестве искомых объектов в георадиолокационном зондировании выступают предметы различных геометрических форм из различных материалов, границы слоев в грунтовой или другой исследуемой среде, места с повышенной или пониженной влажностью, разуплотненные, трещиноватые или загрязненные зоны, – то есть любые области, отличающиеся по своим характеристикам от окружающей их среды.

Метод георадиолокации относится к классу геофизических методов исследования оснований, являющихся косвенными методами, и позволяет выявить наличие «аномальных» зон с различной диэлектрической проницаемостью. Окончательный вывод о характере «аномальных» зон выполняется на основании выборочного обследования каким-либо из прямых методов (например, при помощи устройства контрольных скважин).

Георадарный профиль дна реки
Георадарный профиль дна реки
Радарограмма обследования плиты перекрытия
Радарограмма обследования плиты перекрытия

Георадар

Георадиолокационные обследования проводятся с помощью георадара.

Этот геофизический прибор используется для обнаружения объектов, в том числе неметаллических, в различных средах. Его отличают:

  • мобильность;
  • компактность;
  • возможность проведения неразрушающего мониторинга среды с высокой дальностью.

Анализ прохождения испускаемых георадаром электромагнитных волн через толщу земли и подземные коммуникации позволяет посредством георадарного сканирования определить, что находится под слоем пород на глубине до 100 м.

Благодаря изменению частоты волны георадар позволяет фиксировать небольшие объекты на глубине до 10 м и протяженные при обследовании на больших глубинах.

С помощью георадара возможно решать следующие задачи:

  • Картирование геологических структур.
  • Изучение опасных геологических процессов.
  • Определение зон повышенной трещиноватости.
  • Определение уровня грунтовых вод, зон избыточной обводненности, направления фильтрации и т.п.
  • Поиск коммуникаций, погребенных объектов (отходов и захоронений) карстовых и суффозионных провалов.
  • Поиск дефектов в бетоне (характер армирования, контроль сплошности бетона), определение мощности перекрытий, стен и иного конструктива, нахождение старых и оценка новых фундаментов.
  • Выполнение работ по контролю качества уплотнения искуственного основания (насыпи, обратная засыпка фундаментов, гравийно-песчаная подготовка под полы зданий).
  • Обнаружение мест протечек трубопроводов, различных техногенных загрязнений.
  • Обследование автомобильных дорог (определение толщины конструктивных слоев дорожного покрытия и характера армирования, а также выявление дефектов и зон обводнения).
  • Контроль качества основания промышленных полов (локализация пустот искусственного и естественного происхождения).
  • Определение характера напластования грунтов.
  • Определение мощности слоя сезонного промерзания/оттаивания.
  • Археологические задачи.
  • Специальные задачи.

Преимущества использования георадара:

  • высокая производительность метода;
  • получение результатов в режиме реального времени;
  • портативность и мобильность оборудования;
  • широкие возможности визуализации результатов;
  • построение трехмерных моделей объектов;
  • работы без нарушения целостности поверхности исследования;
  • необходим доступ только с одной стороны ж/б конструкции;
  • большая скорость выполнения работ, высокая детальность.
Геофизическое исследование грунта георадаром
Геофизическое исследование грунта георадаром
Геофизическое исследование грунта георадаром
Геофизическое исследование грунта георадаром

Примеры работ


Полезна ли Вам информация на данной странице?
0
0
0