Il georadar (GPR) è costituito da diverse parti chiave che lavorano insieme per facilitare l’imaging e l’analisi del sottosuolo. Queste parti in genere includono:
- Antenna: l’antenna è fondamentale nei sistemi GPR perché trasmette e riceve impulsi radar nel terreno o in altri materiali. Le antenne variano nella gamma di frequenza e nella configurazione a seconda della profondità di penetrazione e della risoluzione richiesta per il rilevamento.
- Unità di controllo: l’unità di controllo ospita l’elettronica e il software che controllano il funzionamento del sistema GPR. Consente agli utenti di regolare parametri quali la frequenza radar, la velocità di ripetizione degli impulsi e i parametri di scansione per ottimizzare la raccolta dei dati per applicazioni specifiche.
- Sistema di acquisizione dati: questo componente registra i segnali radar ricevuti dall’antenna. Può includere convertitori analogico-digitali per convertire i segnali analogici in dati digitali che possono essere elaborati e analizzati.
- Unità di visualizzazione: l’unità di visualizzazione fornisce la visualizzazione in tempo reale dei dati GPR durante la raccolta dei dati. Consente agli operatori di monitorare l’avanzamento dell’indagine e identificare anomalie o caratteristiche quando rilevate.
- Alimentazione: i sistemi GPR richiedono una fonte di alimentazione per funzionare, in genere tramite batterie o un alimentatore esterno a seconda della portabilità e delle condizioni sul campo.
Gli strumenti utilizzati nelle indagini con georadar (GPR) includono vari componenti e strumenti progettati per facilitare la raccolta e l’analisi efficace dei dati:
- Antenne radar: diversi tipi di antenne (ad esempio, accoppiate in aria, accoppiate a terra) vengono utilizzati per trasmettere e ricevere segnali radar, con variazioni di frequenza e design per soddisfare diversi requisiti di rilevamento.
- Unità di controllo e acquisizione dati: queste unità controllano il funzionamento del sistema GPR, regolano i parametri di scansione e raccolgono dati dai segnali radar ricevuti dalle antenne.
- Ricevitore GPS: i ricevitori GPS integrati forniscono informazioni di posizionamento precise per la georeferenziazione dei dati GPR e la mappatura delle caratteristiche sotterranee.
- Strumenti software: software specializzato viene utilizzato per l’elaborazione dei dati, la visualizzazione e l’interpretazione dei dati GPR. Include funzionalità per filtrare il rumore, correggere le distorsioni del segnale radar e generare immagini 2D o 3D di strutture sotterranee.
- Accessori: strumenti aggiuntivi come cavi, connettori e custodie protettive vengono utilizzati per garantire il corretto funzionamento e la protezione delle apparecchiature GPR in varie condizioni sul campo.
I sistemi Ground Penetrating Radar (GPR) sono caratterizzati da diverse caratteristiche chiave che ne migliorano l’efficacia nell’imaging e nell’analisi del sottosuolo:
- Profondità di penetrazione: i sistemi GPR offrono profondità di penetrazione variabili a seconda della frequenza delle onde radar utilizzate, consentendo agli utenti di studiare caratteristiche sotterranee a diverse profondità.
- Risoluzione: la risoluzione del GPR si riferisce alla sua capacità di distinguere piccole caratteristiche o anomalie all’interno del sottosuolo. Le antenne a frequenza più elevata forniscono una migliore risoluzione ma possono sacrificare la penetrazione in profondità.
- Raccolta dati in tempo reale: i moderni sistemi GPR spesso includono funzionalità per la raccolta e la visualizzazione dei dati in tempo reale, consentendo agli operatori di osservare le anomalie del sottosuolo man mano che vengono rilevate durante il rilevamento.
- Portabilità: molti sistemi GPR sono progettati per essere portatili e leggeri, consentendo un facile utilizzo in vari ambienti sul campo come cantieri, siti archeologici e aree remote.
- Polyvylity: il GPR è versatile nelle sue applicazioni, in grado di acquisire immagini di vari materiali tra cui terreno, roccia, cemento e asfalto. Viene utilizzato in campi quali l’ingegneria civile, l’archeologia, le scienze ambientali e la geofisica per compiti che vanno dalla mappatura dei servizi pubblici alle indagini sui siti archeologici.
Il georadar (GPR) misura diversi parametri e caratteristiche chiave dei materiali e delle caratteristiche sotterranee:
- Profondità: il GPR misura la profondità di interfacce, strati o oggetti di profondità in base al tempo di percorrenza delle onde radar e alla velocità di propagazione elettromagnetica nel materiale.
- Posizione: il GPR fornisce informazioni precise sulla posizione di caratteristiche sotterranee, servizi pubblici o anomalie rilevate durante il rilevamento utilizzando GPS o sistemi di posizionamento integrati.
- Ampiezza: l’ampiezza delle riflessioni radar indica la forza dei segnali restituiti dalle interfacce o dalle anomalie del sottosuolo, aiutando a distinguere tra diversi materiali o caratteristiche.
- Intensità del segnale: il GPR misura la resistenza dei segnali radar ricevuti dall’antenna, che può variare a seconda della conduttività e delle proprietà dielettriche del materiale sotterraneo.
- Caratteristiche: il GPR identifica e misura le caratteristiche delle anomalie sotterranee o elementi quali dimensioni, forma, orientamento e composizione, fornendo informazioni dettagliate per ulteriori analisi e interpretazioni.