Tecnologia GPR
Cos'è il GPR?
GPR è l'acronimo di Ground Penetrating Radar e, come suggerisce il nome, è un sistema radar che usi per visualizzare il sottosuolo. Può essere utilizzato su una miriade di diversi materiali penetrabili per rilevare e mappare caratteristiche o oggetti all'interno.
La tecnologia è stata ampiamente accettata ed è abitualmente utilizzata per varie applicazioni come servizi di mappatura, substrato roccioso, cavità/doline, manufatti archeologici e livelli delle acque sotterranee.
Più recentemente, ha trovato impiego in applicazioni militari/antiterroristiche, forze dell'ordine e di ricerca e salvataggio.
Altri nomi comuni per GPR includono radar a impulsi, geo radar e radar a banda ultra larga.
Perché usare GPR?
Come metodo sicuro e senza interruzioni, GPR è il modo ideale per indagare il sottosuolo per un'ampia gamma di applicazioni. L'implementazione del GPR sul campo è facile e i siti possono essere scansionati rapidamente, il che lo rende anche una scelta economica.
Inizialmente sperimentato come tecnica non distruttiva per le indagini geofisiche, il radar a penetrazione del suolo può essere utilizzato per ottenere informazioni su ciò che si trova sotto la superficie terrestre e per rilevare e mappare in modo non distruttivo sia le caratteristiche geologiche naturali che le infrastrutture artificiali sepolte.
Come funziona il GPR?
Metodo GPR
Il GPR funziona trasmettendo un piccolo impulso di energia elettromagnetica a banda ultra larga (UWB) nel materiale in esame e quindi registra il tempo necessario per restituire parte o tutta quell'energia, insieme a una misura della sua potenza del segnale.
Un'antenna GPR, che contiene sia elementi trasmittenti che riceventi, viene posizionata sopra o molto vicino alla superficie del terreno (o materiale sotto indagine) e spostata su di essa per scansionare l'area.
Attraverso la trasmissione continua di impulsi e la registrazione dei relativi ritorni, è possibile generare e visualizzare in tempo reale su un opportuno schermo (pc/tablet) un'immagine radargramma del sottosuolo.
I cambiamenti nella composizione del sottosuolo possono essere visti in base al contenuto di aria, minerali e acqua, presenza di substrato roccioso o altre caratteristiche geologiche e oggetti come linee di servizio interrate.
Metodi di campionamento del segnale
Tutti i sistemi GPR devono campionare i segnali analogici dall'antenna e digitalizzarli per l'elaborazione e la visualizzazione. Il metodo di campionamento, così come la velocità con cui vengono prelevati i campioni, possono influire in modo significativo sulla qualità dei risultati. Pertanto, la frequenza di campionamento è una specifica importante che determina le prestazioni del sistema.
Tradizionalmente, i sistemi GPR utilizzano una tecnica chiamata "campionamento temporale equivalente", che richiede l'invio di un nuovo impulso dall'antenna trasmittente per ogni campione registrato all'estremità del ricevitore. I sistemi che utilizzano questo metodo sono comunemente noti come GPR convenzionali.
Tuttavia, i componenti moderni ora consentono di utilizzare una tecnica chiamata campionamento in tempo reale o RTS, e questo è il metodo utilizzato nei progetti di ImpulseRadar. Come suggerisce il nome, significa che il segnale "reale" viene catturato direttamente e, in netto contrasto con i sistemi convenzionali, non richiede la ripetizione del ciclo di trasmissione-registrazione. Il risultato è un sistema GPR che raccoglie i dati migliaia di volte più velocemente di uno convenzionale.
Elaborazione dati GPR
Comunemente noto come post-elaborazione, in cui i dati GPR grezzi (raccolti e salvati in loco) possono essere gestiti e rivisti (fuori sede) utilizzando un software basato su PC. L'elaborazione dei dati GPR può aiutare nell'analisi e nell'interpretazione dei risultati.
La pratica della post-elaborazione dei dati GPR può spesso essere più efficiente rispetto al tentativo di delimitare e prendere decisioni direttamente in loco. L'esperienza dell'operatore, la complessità del sito e/o i limiti di tempo del progetto possono tutti contribuire a tale approccio. In genere, i dati post-elaborati sono più dettagliati e forniscono maggiori informazioni su cui prendere decisioni critiche.
ImpulseRadar offre software di elaborazione dati 2D e 3D per supportare le nostre linee di prodotti e diversi fornitori di terze parti offrono software di elaborazione dati GPR che supporta i nostri formati di dati.
