ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения технологической разработки.

Работа георадара основана на использовании классических принципов георадиолокации. Передающей антенной прибора излучаются импульсы малой длительности, имеющие 2…3 полупериода квазигармонического сигнала и достаточно широкий спектр излучения. Излучаемый в исследуемую среду импульс отражается от границ изменения диэлектрической проницаемости, принимается широкополосной антенной, усиливается и представляется в виде радарограммы на экране ноутбука.

При изысканиях автомобильных дорог используются георадары с антенными блоками АБ-250 и АБ-400, разработанные НИИ приборостроения и ООО «Логис» (г. Жуковский). Гарантированная глубина зондирования при изменении частоты антенн от 400 МГц до 250 МГц соответственно варьирует от 2,0 до 8,0 м при разрешающей способности от 0,15 до 0,25 м. В пористых и сухих материалах глубина зондирования антенным блоком АБ-250 может достигать 30 м.

По обобщенному коэффициенту целесообразности проложения трассы, учитывающему по материалам имеющейся старой документации стоимость земель, коэффициент развития трассы, продольные уклоны, грунтово-гидрологическое и гидрогеологические условия, ситуационные препятствия определяются границы полосы варьирования трассы.

По предварительно проложенному варианту трассы, проходящему по точкам с минимальным суммарным коэффициентом проложения трассы, производится расчистка створа прохода и предварительная разбивка пикетажа. Перпендикулярно каждой точке пикетажа и характерной точке рельефа производится разбивка поперечников с расчисткой створа.

В зависимости от грунтово-гидрогеологических условий применяется антенный блок АБ-400 или АБ-250. Первый при благоприятных, второй при плохих грунтово-гидрогеологичеких условиях. Сначала протягивание георадара производится по оси трассы в продольном направлении. Запись файлов осуществляется длиной от 100 до 500 м. Затем последовательно в поперечном направлении, при этом длина прохода равна длине поперечника. Работы выполняются с измерительным колесом. Трудные участки (наличие поверхностных вод, реки, ручьи, большая косогорность, большие неровные камни и т.д.) требуют индивидуального решения. Например, по поверхностным водам, ручьям, рекам георадар может быть протянут в резиновой лодке. При прохождении косогорных участков георадар перемещают снизу вверх и выполняют пересчет полученных глубин заложения слоев.

Контрольное бурение или шурфование может быть произведено непосредственно перед выполнением георадарных работ или, что лучше, по результатам прохода георадара, в местах указанных оператором.

Радарограммы, полученные в полевых условиях, обрабатываются и интерпретируются в камеральных условиях. При обработке удаляются регулярные помехи, вычитается сигнал прямого прохождения, а также выполняются процедуры: обратная и полосовая фильтрации, синтез апертуры и выделение огибающей. На стадии интерпретации определятся границы слоев, положение уровня грунтовых вод .

Работы, выполненные кафедрой автомобильных дорог Архангельского государственного технического университета по заданию Государственного унитарного проектно-сметного предприятия Мурманской области на спрямлении 9 км участка автомобильной дороги Кола-Верхнетуломский-КПП «Лотта», дали следующие результаты:

1) определены непрерывные глубины заложения кровли и подошвы геологических слоев, выявлено положение уровня грунтовых вод;

2) глубина зондирования антенным блоком АБ-400 составила 5,8…6,2 м при разрешающей способности 15 см;

3) толщина зоны, где преобладают параллельные поверхности земли сигналы и на глубине которой трудно говорить о геологическом строении, зависит от плотности контакта антенны с поверхностью земли и изменяется от 20 до 45 см;

4) проектировщикам предложено на ряде участков сместить ось трассы из-за плохих грунтово-гидрогеологических условий, и указаны места ее благоприятного проложения.