(Ground Penetrating Radar (GPR
روشهای رادار اساساً برای بازرسی تجهیزات روی سطوح، دریا و یا در ارتفاع میباشد. در حال حاضر برای بررسی ترکیب و پیوستگی مواد غیر هادی و سازهها بکار گرفته میشود. این روش براساس انرژی بازگشتی امواج از هدف تحت بازرسی کار می-کند، هر گونه مشکل در متریال منجر به ایجاد امواج میگردد که بوسیله آنتن رادار، تصویر عیب مذکور مشخص میگردد.
نحوه عملکرد GPR براساس فرستادن و دریافت امواج الکترومغناطیس
اصول بکار رفته در روش GPR از نظر خواص فیزیکی مشابه آنتنهای رادار متداول میباشد. GPR برای شناسایی اهداف از امواج رادیویی در محدوده ۱-۵۰۰۰MHz جهت تصویر کردن نتایج استفاده میکند. یکی از کاربردهای جدید GPR بهره برداری به عنوان یکی از روش های غیرمخرب جهت بازرسی سازههای غیرفلزی است. یکی از مزایای این روش نسبت به دیگر روشهای متداولی همچون UT، انجام کار شناسایی از راه دور و بوسیله آنتن میباشد. لذا این روش دارای سرعت بالایی میباشد (۳۰km/hr). هدف اصلی این روش بازرسی مواد غیرفلزی با رادار میباشد و لذا امواج برگشتی از هدف وابسته به خواص دی الکتریک اطراف آن میباشد.
برای ارزیابی امواج برگشتی، سیستم با آنتن ثابت در خط طولی حرکت میکند و محل بازتاب امواج را بصورت نقشه تصویر میکنند. نحوه ارزیابی GPR براساس اندازه گیری زمان حرکت پالسهای الکترومغناطیس زیرسطحی متریال انجام میگیرد. با حرکت آنتن در طول ناحیه تحت بازرسی حرکت کرده و خروجی بصورت نمودار زمان عبور امواج-فاصله و یا بصورت تصویر رنگی ارائه میدهد. عمق محاسبه شده توسط سرعت سیگنال عبوری بدست میآید.
سیگنالهای بدست آمده از زیر سطح ضعیف شده و مقدار کاهش قدرت آن وابسته به نوع متریال میباشد. به همین منظور برای تشخیص تمامی جزئیات مدنظر باید با بهینه کردن نوع فرکانس بازرسی انجام گیرد. از اینرو عموماً فرکانسهای پایین برای ارزیابی عمق بالا (>50m ) و فرکانسهای بالا برای ارزیابی عمق پایین (۵۰m >) استفاده میشود.
فرایند عملیات اسکن کردن از عیوب موجود در زیر سطح. مراحل روش GPR عبارتند از: (۱) ارسال و دریافت امواج الکتروغناطیس، (۲) ثبت امواج دریافتی از عیوب موجود در سطح، (۳) ثبت نقطه به نقطه مشخصات مقطع عیوب براساس حرکت آنتن در طول زمین
کاربردها
روش GPR دارای توانایی بالایی برای بازرسی محدوده گستردهای از متریال میباشد. ارزیابی مشخصههای متریال همچون ضخامت، ثابت دی الکتریک، میزان آب و …در کنار کارهایی همچون زمین شناسی، باستان شناسی، تجهیزات دفنی (همچون کابلها، لولهها و غیره) و … از کاربردهای این روش میباشد.
کاربرد نظامی:
- آشکارسازی مینهای فلزی و غیرفلزی به همراه بمبهای عمل نکرده
- آشکارسازی اتاقهای پنهانی، سلولها و جعبههای مخفی
- آشکارسازی انبارهای زیرزمینی، محفظههای بمب، وسایل ارتباطی مختلف
- بررسی دیوارها از نظر فرستندهها، گیرندهها و میکروفونهای مخفی
- روش موثر در نحوه عملکرد نسبت به روشهای مین یاب مغناطیسی و رادارهای صوتی
تشخیص محل پسمانهای خطرناک:
- تشخیص و تصویرسازی پسمانهای مضر دفن شده
- روشی مطمئن و با هزینه پایین جهت بازرسی مکانهای پلمپ شده، درامها، معبرهای دفن شده و محلهای رها شده. این امر به نسبت دیگر روشها زمان خیلی کمتری نیاز دارد.
شرایط زیر سطحی:
- ارزیابی مشخصههای زیر سطحی در زمان و هزینه پایین
- قابلیت تصویر سازی مشخصههای مورد نیاز زمین شناسی
حفرات غیر قابل تشخیص:
- قابلیت تشخیص حفرات بزرگراهها، تونلها، فرودگاهها، مینها و ساختمانها
- روش ارزان برای تصویرسازی حفرات
بازرسی لولههای دفنی:
- روشی ارزان برای تعیین مشخصههای زیر سطحی فلزی و غیرفلزی
- قابلیت تشخیص دقیق محل و عمق لولهها، کابلها، پایهها و دیگر تجهیزات
