Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Practice of geo-radar research in the Republic of Kazakhstan

Burtyl Yuri, Kapski Denis, Czerepicki Andrzej

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Transport

|

2023

|

z. 136

61--69

EN

The article considers the issues of applying ground penetrating radar (GPR) technologies for engineering purposes concerning subsurface research. It describes the field of application of GPR research during road construction and operation and the advantages and disadvantages of this type of engineering survey. It presents comparative data on the accuracy (inaccuracy) of existing GPR control methods applied to determine the thickness of the monolithic pavement layers in Europe, CIS, and the USA. The main provisions of the GPR survey procedure are described, including four main stages: the analysis of initial materials of surveyed section and equipment preparation; GPR survey; geological verification; processing and interpreting of radargrams; and the preparation of a report. Geophysical works were performed using the geo-radar of the OKO series as part of the road measuring complex DVK-05 on the section of the Astana-Petropavlovsk A-1 highway with cement concrete pavement and on the section of the R-12 "Kokshetau - Atbasar" with asphalt pavement. The example of a radargram and the core sample of a cement concrete pavement taken during geological verification of the thickness of a monolithic layer is presented. Graphs of variation in the thickness of pavement layers by radargrams of longitudinal passages in the indicated road sections with the assumptions about the nature of the heterogeneity of the obtained values are given. The obtained results on the thickness of monolithic layers (cement concrete and asphalt concrete) were assessed on the criteria of quantitative deviation from the required standard value. Recommendations were provided to address positive deviations in the thickness of monolithic pavement layers at various stages of the road survey.

2

Ilościowa ocena możliwości i dokładności wyznaczania grubości warstw konstrukcji nawierzchni dróg z zastosowaniem aparatury georadarowej RAMAC/GPR

Ortyl Ł.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2009

|

Vol. 19

323--339

PL

W artykule przedstawiono wyniki prac testowych, które wykonano georadarem RAMAC/GPR na nowobudowanym odcinku trasy drogowej o parametrach drogi ekspresowej. Ich celem była ilościowa ocena możliwości i dokładności wyznaczania grubości warstw konstrukcji nawierzchni drogowych w sposób bezinwazyjny tj. z wykorzystaniem metody georadarowej. Pomiary georadarowe realizowano każdorazowo w trakcie formowania poszczególnych warstw konstrukcyjnych drogi dzięki czemu pozyskano unikalny i wysoce wiarygodny materiału badawczego. W procesie obliczeniowo-porównawczym wykorzystano informacje z częściowych odwiertów kalibracyjnych realizowanych przez wykonawcę drogi oraz z pomiarów geodezyjne (niwelacja) prowadzonych przez autora. W artykule położono również istotny nacisk na zagadnienie właściwego przetwarzania pozyskanych danych georadarowych w celu wyznaczenia grubości poszczególnych warstw konstrukcji nawierzchni drogowych. Jest to związane z tym, iż pomiar grubości warstw na radargramie nie może odbywać się w sposób bezpośredni ponieważ konstrukcję nawierzchni tworzą warstwy o różnych prędkościach fali czego nie można uwzględnić w bezpośrednim przetworzeniu obrazu georadarowego i uzyskany wynik będzie błędny. Proces prawidłowego zeskalowania wyników georadarowych możliwy jest jedynie w oparciu o wektoryzację i kalibrację poszczególnych rozpoznanych warstw konstrukcji nawierzchni drogi. Takie przekształcenie wymaga użycia odpowiednich zaawansowanych funkcji programów do postprocessingu danych radarowych a wtedy uzyskany wynik jest w pełni wiarygodny.

EN

The article presents results of an experimental work on the evaluation of the possibility of road structure layers detection with RAMAC/GPR equipment. Test work was carried out on the section of the road with the high-speed road parameters, which was under construction. The goal of the experimental work was the quantitative evaluation of the possibility and accuracy of determination of road structure layers thickness. The GPR measurements, carried out during the forming process of individual construction layers, gave a unique and reliable research material, which – because of the way of getting it – provided a basis for the work during the road operation. In the analytical and comparative process, information from partial calibration boreholes made by the road contractor and from geodetic measurement (levelling) made by author was used. Special emphasis was put in the paper on proper processing of GPR data. Measurement of the layer thickness cannot be carried in a direct way on radargrams because the roadway structure consists of layers of various wave velocities, which cannot be taken into account in direct processing of the GPR image. The process of correct scaling of GPR results is possible only trough the vectorization and calibration of particular road structure layers. That conversion requires employing suitable advanced functions of GPR post-processing software, and then the obtained result can be fully reliable.

3

Georadarowa i termowizyjna metoda pozyskiwania geodanych o pustkach podpowierzchniowych

Wróbel A., Ortyl Ł.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2007

|

Vol. 17b

821--830

PL

W artykule przedstawiono metodykę i ocenę przydatności metody georadarowej i termowizyjnej w rozpoznawaniu pustek podpowierzchniowych. Pomiary doświadczalne opisane w niniejszej publikacji wykonano na terenie zasypanego szybu starej kopalni. Prace pomiarowe przeprowadzono trzykrotnie w różnych porach roku, przy różnych temperaturach i różnym zawilgoceniu gruntu. Pozwoliło to na uzyskanie informacji o wpływie tych parametrów na efektywność metody georadarowej i termowizyjnej w rozwiązaniu postawionego problemu. Realizowane prace badawcze służyły równocześnie testowaniu zestawu pomiarowego GPR-TCR i GPR – GPS pod katem pozycjonowania pomiarów georadarowych.

EN

In the article, the authors are presenting the georadar and thermographic methods, and an evaluation of their suitability for detection of underground voids. Trial measurements have been made in an old, buried miners' shaft. The measurements were made three times, in different seasons of the year, in different temperatures and in different air humidity. This enabled the authors to get information about the impact of the environmental conditions on the effectiveness of the georadar and thermographic methods in detection of such voids. Another aim of the trial measurements was to test the measurement sets of GPR-TCR and GPR-GPS in the area of positioning the georadar measurements.

4

Processing of images recorded by the radar method, aimed at construction of metric 3D models of subsurface objects and structures

Gocal J., Ortyl L., Soltys M.

Geodezja i Kartografia

|

2006

|

Vol. 55, no 1

47-56

EN

The radar method, executed with the use of ground penetrating radars the georadars, belongs to non-intrusive methods of positioning subsurface structures and objects. The direct result of the survey is the so-called radargrarn - a radar image, that is a vertical cross-section of the penetrated medium. It brings an information on the existence and mutual position of ground layers and subsurface structures and objects. The radargram, as the direct result of measurement, demands further processing for its interpretation and use. The consecutive steps leading from a non-metric radargram to the metric 3D model, based on corresponding surveying and georadar data are presented. The paper concentrates on the problem of broadening the scope of interpretation and applications of georadar surveys thanks to proper integration of advanced filtering programs, graphical software and programs from the CAD and SIT environment. The aim of the integration is a metric 3D model of subsurface objects and structures located with the georadar method. The ways and stages of generation of the spatial subsurface models, presented in the paper, complement surveying sources of data for thematic maps.

PL

Metoda radarowa, realizowana poprzez wykorzystanie przyrządów nazywanych georadarami, należy do nieniszczących metod określania położenia struktur i obiektów podpowierzchniowych. Bezpośrednim efektem pomiaru georadarem jest tzw. radargram, który jest radarowym obrazem, czyli zapisem dotyczącym pionowego przekroju penetrowanych warstw, struktur i obiektów podpowierzchniowych. Dostarcza on informacji o istnieniu i wzajemnym usytuowaniu tych warstw i innych elementów. Często przedmiotem badań są struktury i obiekty podziemne. Radargramjako bezpośredni wynik pomiaru wymaga właściwego opracowania w celu jego interpretacji i wykorzystania. Artykuł skupia uwagę na zagadnieniu rozszerzenia możliwości interpretacji i wykorzystania wyników pomiarów georadarowych poprzez właściwą integrację zaawansowanych programów filtrowania tych wyników, programów graficznych oraz programów środowiska CAD i SIT. Celem takiej integracji jest uzyskanie metrycznego modelu 3D obiektów i struktur podpowierzchniowych lokalizowanych metodą georadarową. Przedstawione w opracowaniu sposoby i etapy generowania przestrzennych modeli pod powierzchniowych uzupełniają metody prac geodezyjnych w zakresie pozyskiwania danych stanowiących treści map tematycznych.

5

Określanie głębokości elementów podziemnych metodą georadarową

Sołtys M.

Geodezja / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2005

|

T. 11, z. 1/1

175--182

PL

W pracy podano zasadnicze elementy kształtujące zakres pomiaru głębokości georadarem z uwzględnieniem uwarunkowań obejmujących czynniki instrumentalne i wybrane parametry penetrowanego ośrodka. Wzajemne zależności pomiędzy czynnikami instrumentalnymi i parametrami pomiaru dotyczyły: częstotliwości anteny, rozmiaru i głębokości lokalizowanego obiektu, częstotliwości próbkowania, doboru okna czasowego, prędkości rozchodzenia się fal elektromagnetycznych w badanym ośrodku. Przedstawiono geometryczne zasady określania głębokości obiektów oraz dokonano oceny dokładności przetworzonych radargramów

EN

The paper discusses essential factors influencing the range of depth determination with GPR, including instrument features and chosen parameters of penetrated medium. Interrelations between instrument factors and measurement parameters pertained to: antenna frequency, size and depth of the object to be located, sampling frequency, time window selection and velocity of electromagnetic waves in the penetrated ground. Geometric principles of depth determination are presented and accuracy of processed radargrams is assessed

6

Przetwarzanie wyników radarowych pomiarów obiektów podpowierzchniowych

Sołtys M.

Geodezja / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2004

|

T. 10, z. 2

157-166

PL

W pracy przedstawiono czynniki kształtujące dobór parametrów i sposoby pomiarów georadarem, etapy i charakterystykę przetwarzania radargramów za pomocą właściwych filtrów wykorzystywanych do wzmacniania sygnałów użytecznych. Zasadnicze elementy w doborze parametrów pomiaru powinny uwzględniać: - rodzaj i częstotliwość anteny; - ocenę właściwości dielektrycznych poszukiwanego obiektu i otaczającego go ośrodka( np. gruntu); - właściwości tłumiące i niejednorodność penetrowanego ośrodka; - wybór zakresu pomiarów do przewidywanej głębokości penetracji; - właściwe zaprojektowanie innych parametrów, takich jak: częstotliwość próbkowania, liczba próbek, liczba złożeń, interwał liniowy gromadzenia impulsów. W zakresie etapów przetwarzania radargramów przedstawiono procedury dotyczące: - ustalenia skali barw; - określenia skali radargramów; - filtrowania danych zarejestrowanych na radargramach. Etapy filtrowania radargramów przedstawiono, wykorzystując sześć następujących filtrów: 1) filtr DC, 2) wzmocnienie w czasie, 3) ruchomy filtr uśredniający, 4) odejmowanie średniej trasy, 5) pasmowy filtr przepustowy, 6) usuwanie tła.

EN

The paper presents factors influencing parameter selection and methods of georadar measurements, stages and characteristics of radargram processing using proper filters for amplific-tion of the useful signal. The basics of the parameter selection should include: type and frequency of the antenna, an assessment of the dielectric properties of the structure searched for and the surrounding medium (e.g. soil), attenuation ability of the medium, choice of measurement ranges down to the expected depth of penetration, proper setting of parameters like: sampling frequency, number of samples, number of stacks and the trig interval. With respect to the stages of radargram processing the following procedures are presented: determination of the colour palette, scale of the radargram and filtering of its data. The stages of filtering of the radargram data are represented by six filters: the DC filter, Time-Gain Filter, Running Average Filter, mean trace subtraction, Band-pass Filter and the Background Removal Filter.