Георадарное обследование

• Что такое георадарное обследование
• Задачи георадиолокационного обследования грунта
• Для чего нужно георадарное обследование
• Как проводится георадарное обследование грунтов и фундаментов
• Результат обследования фасада

С помощью инструментальных методов диагностики можно проводить испытания не только грунта, но и несущих, фундаментных конструкций любых объектов. Использование георадара относится к неразрушающим методам, т.е. для исследований не сверлят отверстия и не бурят шурфы. Георадарное обследование позволяет максимально точно определить пустоты в структуре материалов и расположение подземных инженерных коммуникаций.

Где применяют георадар

• Поиск коммуникаций, погребенных объектов (отходов и захоронений) карстовых и суффозионных провалов.

• Контроль качества основания промышленных полов (локализация пустот искусственного и естественного происхождения).

• Обследование автомобильных дорог (определение толщины конструктивных слоев дорожного покрытия и характера армирования, а также выявление дефектов и зон обводнения).

• Обнаружение мест протечек трубопроводов, различных техногенных загрязнений.
• Поиск дефектов в бетоне (характер армирования, контроль сплошности бетона), определение мощности перекрытий, стен и иного конструктива, нахождение старых и оценка новых фундаментов.       

Что такое георадарное обследование? 

Георадарное обследование — это специализированный метод неразрушающего исследования, который использует радиоволны для проникновения в грунт и другие материалы с целью выявления и визуализации подземных объектов и структур. Эта методика позволяет детально картировать расположение и характеристики скрытых под землёй объектов, таких как инженерные коммуникации, археологические артефакты, геологические слои и другие подземные структуры, без необходимости проведения раскопок или буровых работ. Георадарное обследование эффективный инструмент для получения точных расчетов и сведений о подземных условиях, что необходимо в разных областях: строительство, археология и геотехника.

Проведение геологических изысканий — обязательный подготовительный этап перед любой застройкой или реконструкцией. Большая часть исследований производится с выемкой опытных образцов, для этого нарушается целостность грунта. В частности, бурятся скважины. Но не всегда данный способ обследований приемлем, это может быть связано с различными объективными причинами.

Георадарные проверки относятся к категории щадящих испытаний. Таким способом можно обследовать грунт и монолитные поверхности зданий, сооружений. Специалисты пользуются специальным прибором — георадаром, действие которого базируется на алгоритме определения геолокации. Генерирование прибором электромагнитных импульсов разной частотности предполагает получение обратного потока после отражения от границ конкретных поверхностей с индивидуальным набором геофизических параметров. Благодаря регистрации этих «откликов» аппаратура создает модель строения объекта или грунта, который исследуется без нарушения его физических форм.

Важно: стоимость георадарных исследований намного ниже, нежели иные виды изысканий. Но по достоверности способ уступает лабораторным анализам опытных образцов подземных вод и грунтовых проб.

Задачи георадиолокационного обследования грунта

Исследования почвы с помощью локационного георадара преследует следующие цели:

• определение коммуникаций и конструкций, расположенных под землей;
• мониторинг состояния почвы во время производства строительных или восстановительных работ;
• выявление залежей полезных ископаемых или мест, где захоронены токсичные отходы;
• выявление пустот, карстовых полостей и иных фрагментов неоднородной земли под местом застройки;
• определение уровня водонасыщения грунта и глубины залегания подземных вод;
• выявление мест возможной утечки содержимого трубопроводов, находящихся в толще земли;
• определение мощности разных горизонтов грунта под стройплощадкой.

Георадар хорошо справляется с определением дефектов автодорожных покрытий, сооружений и зданий. Прибор отлично себя зарекомендовал там, где отсутствует возможность реализации разрушающих методов испытаний. Также весьма актуален этот вариант обследований при обслуживании архитектурных памятников, а также в процессе их реставрации. Очень важные сведения, которые обычно содержатся в технической документации, по многим объектам культурно-исторического наследия отсутствуют (утрачены, потеряны). С помощью георадара археологи могут значительно оптимизировать раскопки, ведь оборудование точно определит не только места залегания артефактов, но и их границы (что позволит сохранить целостность хрупких и важных находок).

Подведем итог: георадиолокационные приборы необходимы инженерам при обслуживании подземных коммуникаций, археологам во время проведения раскопок, поисковикам при открытии новых месторождений полезных ископаемых и т.д.

Но самая популярная сфера применения георадаров — строительство. В этой области перед геолокационным оборудованием поставлены следующие задачи:

• обнаружение и определение геометрических границ, форм невидимых снаружи подземных пустот;
• установление параметров армирования изделий и конструкций из железобетона;
• определение глубины залегания грунтовых вод;
• обнаружение для картографирования маршрутов прокладки под землей трубопроводов с коммуникациями;
• обследование взлетно-посадочных площадок, автомагистралей, насыпи железнодорожных путей во избежание их преждевременного разрушения и развития чрезвычайных ситуаций;
• выявление подземных пустот, которые могут спровоцировать обрушение строящегося объекта;
• определение структуры грунта и его физико-химических параметров.

В каждом конкретном случае эксперт перед началом георадарного исследования составляет подробный технический план предстоящих работ.

Для чего нужно георадарное обследование

Мощный и функциональный георадиолокационный радар оснащен точным приемником и микропроцессором, анализирующим результаты измерений. Выводимое на монитор изображение дает специалисту максимум информации о грунте или структуре подземной конструкции. Очевидные плюсы и преимущества георадарного обследования:

• высокая достоверность результатов. Точное оборудование имеет небольшой % погрешности. С минимальными финансовыми затратами заказчик может получить объективную информацию о строении почвы на участке, наличии подземных пустот и водоносных горизонтов, местонахождении проложенных коммуникаций. Данные георадиолокационного обследования часто имеют большое значение, т.к. на нестабильных грунтах вероятность преждевременного разрушения фундамента и всего здания очень высока;
• универсальность и компактные размеры прибора. Несмотря на свои скромные габариты, устройство способно проверять большие площади земли и конструкций. Компактность в данном случае является преимуществом, т.к. часто испытания проводятся в ограниченных пространствах;
• экономичность. Проведение георадарных исследований не требует значительных инвестиций, что позволяет оптимизировать сметную стоимость проекта. Один прибор заменяет целый комплекс буровых установок с дополнительными насадками, сложных инструментов и приспособлений.

Часто георадарное испытание используется для поиска дефектов в монолитных строительных сооружениях. К примеру, устройство является незаменимым при решении следующих технологических задач:

• поиск причин неравномерной просадки фундамента;
• выявление внутренних деформаций ограждающих и несущих конструкций;
• определение степени плотности и прочностных параметров материала;
• обнаружение внутри конструкций пустот, наличия инородных частиц и проч.

Основное преимущество аппаратуры — отсутствие патогенного воздействия на исследуемый объект. Георадарное испытание совершенно безопасно для окружающей среды и человека, поэтому для его организации и проведения не требуется получение специальных разрешений и согласований.

Как проводится георадарное обследование грунтов и фундаментов

Процедура проведения георадарного обследования предполагает наличие нескольких этапов. Когда исполнитель получает запрос, начинается работа по реализации проекта:

• формирование технического задания с подробной фиксацией объемов, сроков, стоимости и плана исследований;
• выбор георадара, который максимально отвечает требованиям конкретного проекта, целям и задачам испытаний;
• осуществление непосредственно самих георадиолокационных изысканий в соответствии с техзаданием и действующими нормативами;
• анализ полученных данных, составление для заказчика наглядной модели исследуемого объекта (в разрезе с нескольких ракурсов), формирование квалифицированного экспертного заключения — отчета о выполненной работе.

Важно: расшифровкой данных с георадара должен заниматься только профессионал, обладающий необходимым арсеналом знаний и навыков. Даже незначительная ошибка в трактовке результатов исследований способна привести к серьезным последствиям — разрушению, увеличению сметных расходов, созданию чрезвычайной ситуации с угрозой жизни и здоровью людей.

Испытания грунта или фундамента с помощью георадара для специалиста — несложная задача. В первую очередь необходимо выбрать режим работы прибора, после чего плавно перемещать его вдоль обследуемой поверхности (участка земли или строительной конструкции) с анализом информации, выводимой на монитор.

Стоит понимать, что на точность сканирования оказывают влияние различные внешние факторы, например, уровень влажности грунта. Для получения более объективных данных профессионалы пользуются авторскими алгоритмами, повышающими достоверность изысканий. Кроме того, важно наличие у эксперта опыта обращения с георадарным оборудованием.

Специальное программное обеспечение позволяет выводить результаты сканирования в виде трехмерной модели, когда фундамент, участок земли или несущий элемент конструкции представлены в разрезе. Заказчик испытаний на основе полученных данных принимает решение о целесообразности строительства, реконструкции или дальнейшего использования объекта. Кроме того, эксперт при сканировании может получить ответы на все вопросы, поставленные в техзадании. Стоимость услуги определяется совокупностью факторов: объем работы, ее сложность и решаемые задачи.

Результат обследования фасада

Георадиолокационный прибор обладает компактными размерами, что обуславливает его применение в городских условиях, где застройка бывает очень плотной. Мощности георадара хватает на глубину до 20-ти м. Особенностью обследования можно назвать тот факт, что эксперт видит результат сразу, в онлайн-режиме — отображаемые на экране возвратные импульсы представлены спектрограммой. Но для окончательной обработки данных требуется квалифицированная расшифровка информации с прибора.

Исследование зданий с помощью георадарного оборудования позволяет быстро и точно обнаружить все виды скрытых дефектов в плитах перекрытия, фундаментах и фасадах. Популярность применения данной методики объясняется совокупностью ее достоинств: простота, точность и эффективность. Эксперт сообщает заказчику данные обо всех пустотах от 1 мм, причем полученная информация рассказывает не только об их размерах, но и о динамике — изменении конструктивных элементов во времени.

Помимо пустот, обследование георадаром отвечает на вопрос: где расположены армирующие и закладные элементы, сваи и инженерные коммуникации. Также устройство способно определять толщину железобетонных изделий, бетонных сооружений и проч.

Обследование зданий с помощью георадара осуществляется поэтапно:

• изучение всех материалов, которые представил заказчик;
• разработка плана — подбор оборудования, составление программы испытаний;
• выполнение георадиолокационной проверки;
• аналитическая обработка полученных прибором данных;
• подготовка экспертного отчета.

Перед началом испытаний эксперты собирают информацию о размерах исследуемого объекта — на основе технической документации от заказчика определяется толщина перекрытий или иных элементов в соответствии со строительными и иными нормами. Если необходимо, георадар перед сканированием проходит калибровку, обязательно проверяется заряд аккумуляторной батареи. Съемка ведется в поперечном и продольном сечении, результаты зондирования сохраняются в файле. Эксперт, если того требует техническое задание, параллельно может осуществить забор кернов монолитной конструкции для проведения лабораторных исследований. Обработка спектрограмм ведется с учетом возможных помех, специалист может регулировать масштаб, контрастность и яркость изображения для лучшего восприятия и повышения точности обследования.

Интерпретация аппаратных данных — сложный технологический процесс, когда исполнитель поэтапно картирует отражающие границы слоев материала, определяет их толщину и выделяет на изображении все неоднородные области (наличие пустот и иных дефектов). Результат георадиолокационного обследования фасада или фундамента — подробный отчет, в котором отражены все исходные данные зондирования. Помимо перечисления выявленных недостатков эксперт излагает ряд рекомендаций относительно дальнейшей эксплуатации объекта.

Компания «ИНВЕСТЭКСПЕРТСТРОЙ» осуществляет обследование георадаром грунта и всех видов конструкций, сооружений. В процессе испытаний используется только точное оборудование, что гарантирует объективные результаты с минимальным процентом погрешности. Данные зондирования оформляются экспертным заключением, приложением к которому являются схемы, графики, расчеты и проч.