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.

Для разведки и оценки запасов дорожно-строительных материалов используются георадары НИИ приборостроения и ООО «Логис» с антенными блоками АБ-150, АБ-250 и АБ-400. Первые две антенны предназначаются для оценки запасов полезной толщи, последняя - вскрышных работ. Гарантированная глубина зондирования при изменении частоты антенн от 400 МГц до 150 МГц соответственно варьирует от 2,0 до 15,0 м при разрешающей способности от 0,15 до 0,35 м. В пористых материалах (гравийно-песчаная смесь, валунно- галечниковая смесь, крупнообломочные грунты) глубина зондирования антенным блоком АБ-150 может достигать 30 50 м.

При разведке границ размещения полезной толщи оператор протягивает георадар по местности и по непрерывной радарограмме сообщает инженеру-геологу на каком участке начинается переход от кондиционных материалов к пылеватым и наоборот, а также предварительно оценивает мощность полезной толщи и вскрыши. Количественные показатели могут быть уточнены после контрольного бурения.

С целью оценки запасов дорожно-строительных материалов в местах возможного размещения дорожно-строительных материалов производится разбивка створов до границ карьера, выставляются вешки и очищаются створы прохода георадара от валежника. Производится геодезическая привязка створов и их нивелирование. Определяются высотные отметки в точках пересечения створов. В режиме по «перемещению» осуществляется протягивание георадара. Контроль за пройденным георадаром расстоянием осуществляется с помощью измерительного колеса, закрепленного за антенным блоком. Длины записываемых непрерывных радарограмм зависят от шага сетки и могут изменяться от 50 до 1000 м.

Количество контрольных бурений и шурфов определяется в зависимости от результатов записи и может изменяться от 1 до 3 скважин на 2 га площади, с увеличением площади карьера число контрольных бурений существенно не увеличивается и составляет от 3 до 5 скважин при площади 10 га. По результатам контрольного бурения и шурфования уточняются глубины залегания кровли и подошвы полезной толщи. При шурфовании производится отбор проб для лабораторного анализа. Результаты изысканий в лесных районах Вологодской и Мурманской области показали, что протягивание георадара с контактной антенной по кочковатой местности, по неровностям из заросшей травой валунов существенно не сказывается на полученных результатах. В этом случае только может увеличиваться сигнал прямого прохождения. 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. Результаты работ, выполненных в Вологодской (2000 г.) и Мурманской (2002 г.) областях, Ямало-Ненецком округе (2002 г.) показали, что георадары позволяют оценивать запасы валунно-галечниковой смеси и кондиционных песков. При этом полевые работы (геодезическая разбивка и геологические изыскания георадарами с минимумом бурения) по определению запасов полезной толщи в карьере площадью 8 га могут быть выполнены за 3 смены группой из 4 человек.

При разведке и оценке запасов дорожно-строительных материалов георадарные технологии являются высокопроизводительными, неразрушающими, экономически эффективными и не оказывают неблагоприятного воздействия на окружающую среду.