021-77160794

ژئورادار ها

ابزار بررسی درون زمین

  
ژئورادارها ابزارهایی هستند که با استفادهاز فن آوری الکترو مغناطیس به بررسی اعماق زمین می پردازند و دقت بسیار بالایی برای تفکیک اجسام و لایه های متفاوت زمین دارند. رادار نافذ زمین به نوعی روش ژئوفیزیکی گفته می شود که از پالس های راداری برای به دست آوردن تصویری از سطح زیرین زمین بهره می برد هم چنین این روش از انواع روش های آزمون غیرمخرب می باشد. روشهای آزمون غیر مخرب به مجموعه‌ای از روش‌های ارزیابی و تعیین خواص دستگاه‌ها و قطعات گفته می‌شود که هیچ‌گونه آسیب یا تغییری در سامانه ایجاد نمی کنند . در روش رادار نافذ زمین با بهره بری از تابش الکترومغناطیس در طیف مایکروویو فرکانس های (UHF/VHF) می توان سیگنالهای بازتاب شده ناشی از برخورد با سطوح زیرین زمین را دریافت کرد .
رادار نافذ زمین را می توان در انواع محیطها  از جمله سنگ ، خاک ، یخ ، آب ، سنگ فرشهای خیابان و ساختمانها به کار برد بدین سان می توان اشیا مختلف را درون محیط شناسایی کرد ، از تغیرات آن مطلع شد و حفره ها و شکافها را بررسی کرد . این رادار به طور معمول از امواج رادیویی با بسامد بالا بسامد = فرکانس که معمولا به صورت قطبی در آمده اند بهره می برد و آنها را به درون زمین پراکنده می کند . زمانی که موج به شی دفن شده و یا به مرزی با ثابت دی الکتریک متفاوت می رسد آنتن گیرنده تغییرات موجود در سیگنالهای بازتاب شده را ثبت می کند . در مقام قیاس با روش لرزه نگاری بازتاب ، اصول به کار رفته جز یک مورد همانند یکدیگر می باشند : در روش رادار نافذ زمین به جای بهره بری از انرژی صوتی از انرژی الکترومغناطیسی بهره می برد نتیجه آن که بازتاب ها در مرز به جای نشان دادن مقاومت متناوب صوتی به همراه ثابت دی الکتریک متفاوت ظاهر می شوند.
محدوده عمق رادار نافذ زمین توسط میزان رسانایی الکتریکی زمین ، بسامد مرکزی پراکنده شده و قدرت تابش محدود می شود به طوری که با افزایش رسانایی ، محدوده عمق کاهش می یابد این رویداد به این دلیل رخ می دهد که انرژی الکترومغناطیسی در گرما سریع تر از بین می رود که نتیجه تضعیف سیگنال رسانی در عمق می باشد . نکته ارزشمند دیگر این است که بسامدهای بلندتر نمی توانند به اندازه بسامدهای کوتاه تر در عمق نفوذ کنند پس دلیل بهره بری از آنها چیست ؟ پاسخ ساده است بسامد بلندتر تفکیک پذیری بهتری ارائه می دهد .
بهترین عمق نفوذ ممکن در محیط یخ بدست می آید که می توان تا عمق چند صد متری پیش رفت البته در محیط های دیگری چون زمین های شنی خشک و یا سایر مواد خشک چون گرانیت ، سنگ آهک و بتن نیز می توان به عمق مناسب 15 متری دست یافت . در خاک های مرطوب و یا پر از رس به دلیل رسانایی بالای الکتریکی نفوذ به زحمت به چند سانتی متر می رسد .
آنتن های گیرنده رادار به طور کلی در تماس با زمین قرار دارند تا با بیشترین قدرت ممکن سیگنالها را دریافت کنند البته رادار های نافذ زمین هواپی می توانند آنتن گیرنده ای بالای سطح زمین داشته باشند . رادار نافذ زمین در زمینه های گوناگون دارای کاربرد می باشد برای مثال در علوم زمین از آن برای مطالعه سنگهای بستر ، خاک ، آبهای زیرزمینی و یخ استفاده می شود . هم چنین در صنایع اکتشافی از این رادارها برای استخراج قطعات طلا و الماس در بسترشنهای رسوبی استفاده می شود برای این منظور رادار به دنبال شکافهای طبیعی موجود در بستر جریانهای مدفون که امکان متراکم بودن ذرات سنگین تر در آنها بیشتر است می گردد .
کاربردهای مهندسی این رادار شامل کاربرد آن به عنوان نوعی روش آزمون غیر مخرب در ساختمانها و کف پوشهای خیابانها ، جانمایی اشیا مدفون و خطوط تاسیسات چون خطوط آب و برق و صد البته مطالعه خاک و سنگ های بستر می شود .
در فعالیتهای بازسازی محیطی از این رادارها برای تعیین محل های دفن زباله ، گازهای آلوده کننده و دیگر مناطق استفاده می شود در حالی که در دانش باستان شناسی از این رادارها برای نقشه نگاری محل موجودات مدفون و قبرستانها بهره گرفته می شود. در زمینه اجرای قانون نیز از این رادار ها به منظور یافتن گورهای مخفی و مدارک مدفون شده بهره می برند و صد البته در زمینه علوم نظامی از این رادار ها برای کشف مین ، مهمات عمل نکرده و تونل ها بهره برده می شود ..
یکی دیگر از کاربردهای عمده این رادارها تعیین محل تاسیسات زیر زمینی است . از زمانی که این رادار ها توانستند با تهیه تصاویر سه بعدی خطوط آب ، فاضلاب و ... را نمایان کنند به این فناوری ، ابزار اجتناب از لوله تاسیساتی نیز اطلاق می شود .
رادار نافذ زمین از فناوری های گوناگونی برای ایجاد سیگنال بهره می برد من جمله : تپیدن { ایمپالس} ، بسامد پلکانی ، بسامد- موج دنباله دار مدوله شده {FMCW} و نویز . در سال 2009 سامانه های موجود از فناوری پردازش دیجیتالی سیگنال {DSP} نیز بهره می بردند که امکان پردازش اطلاعات در حین عمل نقشه برداری را به کاربر می دهد و کاربر را از پردازش آفلاین اطلاعات بی نیاز می کند .
نوع خاصی از رادارهای نافذ زمین از سیگنالهای موج دنباله دار غیر مدوله شده بهره می برد این نوع خاص ، که نوعی رادار با توانایی تهیه تصاویر هولوگرافیک از سطوح زیرین زمین می باشد با انواع دیگر رادار نافذ زمین متفاوت است . این رادار توانایی تهیه تصاویر هولوگرافیک از سطوح زیرین زمین را دارا می باشد اما توانایی نفوذ به عمق این نوع رادار تنها 20 تا 30 سانتی متر است اما با این وجود توانایی تفکیک دهی خارجی رادار به حدی است که می تواند زمینهای مین گذاری شده را درخاک تمیز دهد . هم چنین توانایی شناسایی حفرات ، عیوب زمین ، دستگاه های حشره یاب و هرشی مخفی در دیوار و عناصر ساختمانی را دارا می باشد .از رادار نافذ زمین در ماشینهای مراقبت جاده ای و در عملیات شناسایی زمینهای مین گذاری شده هم استفاده می شود .
رادار نافذ تاسیسات {PPR} از دیگر کاربردهای این رادارها است . سیگنالها به لوله و دیواره های آن برخورد کرده و ضحامت نقاط مختلف لوله بدین سان بررسی می شود .
رادارهای نافذدیوار {WPR} نیز می توانند سیگنالهای خود را از دیوار ها عبور دهند و همانند یک حسگر حرکتی به پلیس یاری می رساند.
شرکت آرمان فن آوران زمین بعنوان تنها نماینده رسمی و انحصاری شرکت معظم GEOTECH در ایران ارائه دهنده کلیه محصولات  این شرکت در ایران می باشد. این شرکت بعنوان یکی از بزرگترین شرکتهای سازنده و پیشرو در سیستم های رادار نافذ زمینی (GPR) در دنیا می باشد. این شرکت طیف وسیعی از محصولات ژئورادار را در سبد تولیدی خود دارا است که پاسخگوی طیف گسترده نیازهای کاربران در زمینه های مختلف می باشد. این شرکت همچنین انواع آنتن های تک فرکانسه و دو فرکانسه را برای دقت بالا در برداشت های زمینی تولید می نماید.
محصولات این شرکت عبارتند از:
 
- OKO 3 GPR WITH CONTROL UNIT
- OKO 3 GPR WITH A CONTROL PROCESSING UNIT
- CONSTRACTION SCAN 1700 3D
- CONSTRACTION SCAN 1700
- CONSTRACTION SCAN 2500
- CARTSCAN
- OKO 2 GPR FOR ROAD INVESTIGATION
- MULTICHANNEL GPR OKO-2 (for Railway inspection)
- ALL IN ONE GPR SYSTEM
- GPR DETECTOR