Геофизические методы исследования грунтов георадаром
Отдел продаж
Запись на геологию

Геофизические исследования

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

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.
  • Выполнение работ по контролю качества уплотнения искуственного основания (насыпи, обратная засыпка фундаментов, гравийно-песчаная подготовка под полы зданий).
  • Обследование автомобильных дорог (определение толщины конструктивных слоев дорожного покрытия и характера армирования, а также выявление дефектов и зон обводнения).
  • Определение характера напластования грунтов.
  • Археологические задачи.
  • Специальные задачи.
  • Обнаружение мест протечек трубопроводов, различных техногенных загрязнений.
  • Контроль качества основания промышленных полов (локализация пустот искусственного и естественного происхождения).
  • Поиск дефектов в бетоне (характер армирования, контроль сплошности бетона), определение мощности перекрытий, стен и иного конструктива, нахождение старых и оценка новых фундаментов.
  • Определение мощности слоя сезонного промерзания/оттаивания.
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.

Примеры работ

Хабиров Ришат Мавлитянович
Хабиров Ришат Мавлитянович
Руководитель проектного отдела