GPR-technologie
Wat is GPR?
GPR is een acroniem voor Ground Penetrating Radar, en zoals de naam al aangeeft, is het een radarsysteem dat je gebruikt om de ondergrond in beeld te brengen. Het kan worden gebruikt op een groot aantal verschillende doordringbare materialen om kenmerken of objecten binnenin te detecteren en in kaart te brengen.
De technologie is algemeen aanvaard en wordt routinematig gebruikt voor verschillende toepassingen, zoals het in kaart brengen van nutsvoorzieningen, gesteente, holtes/zinkgaten, archeologische artefacten en grondwaterstanden.
Meer recentelijk is het gebruikt in militaire/antiterroristische, wetshandhavings- en zoek- en reddingstoepassingen.
Andere veel voorkomende namen voor GPR zijn onder meer impulsradar, georadar en ultrabreedbandradar.
Waarom GPR gebruiken?
Als veilige en niet-storende methode is GPR de ideale manier om de ondergrond te onderzoeken voor een breed scala aan toepassingen. Het inzetten van GPR in het veld is eenvoudig en sites kunnen snel worden gescand, wat het ook een voordelige keuze maakt.
Oorspronkelijk ontwikkeld als een niet-destructieve techniek voor geofysisch onderzoek, kan grondpenetrerende radar worden gebruikt om informatie te verkrijgen over wat zich onder het aardoppervlak bevindt en om zowel natuurlijke geologische kenmerken als begraven door de mens gemaakte infrastructuur op niet-destructieve wijze te detecteren en in kaart te brengen.
Hoe GPR werkt?
GPR-methode:
GPR werkt door een kleine puls van ultrabreedband (UWB) elektromagnetische energie in het onderzochte materiaal te zenden en registreert vervolgens de tijd die nodig is om een deel of al die energie terug te geven, samen met een maat voor de signaalsterkte.
Een GPR-antenne, die zowel zend- als ontvangelementen bevat, wordt op of zeer dicht bij het grondoppervlak (of materiaal dat wordt onderzocht) geplaatst en eroverheen bewogen om het gebied te scannen.
Door continu pulsen uit te zenden en de bijbehorende retourzendingen vast te leggen, kan een radargrambeeld van de ondergrond worden gegenereerd en realtime worden bekeken op een geschikt scherm (pc/tablet).
Veranderingen in de samenstelling van de ondergrond kunnen worden waargenomen op basis van lucht-, mineraal- en watergehalte, aanwezigheid van gesteente of andere geologische kenmerken en objecten zoals begraven nutsleidingen.
Signaalbemonsteringsmethoden:
Alle GPR-systemen moeten analoge signalen van de antenne bemonsteren en digitaliseren voor verwerking en weergave. De bemonsteringsmethode, evenals de snelheid waarmee monsters worden genomen, kunnen de kwaliteit van de resultaten aanzienlijk beïnvloeden. Daarom is de bemonsteringsfrequentie een belangrijke specificatie die de systeemprestaties bepaalt.
Traditioneel maken GPR-systemen gebruik van een techniek die 'equivalente tijdsampling' wordt genoemd, waarbij een nieuwe puls van de zendantenne moet worden verzonden voor elk monster dat aan de ontvangerzijde is opgenomen. Systemen die deze methode gebruiken, zijn algemeen bekend als conventionele GPR.
Moderne componenten maken het nu echter mogelijk om een techniek te gebruiken die real-time sampling of RTS wordt genoemd, en dit is de methode die wordt gebruikt in ImpulseRadar-ontwerpen. Zoals de naam al aangeeft, betekent dit dat het 'echte' signaal direct wordt opgevangen, en in schril contrast met conventionele systemen, hoeft de transmissie-opnamecyclus niet herhaald te worden. Het resultaat is een GPR-systeem dat duizenden keren sneller gegevens verzamelt dan een conventioneel systeem.
GPR-gegevensverwerking
Algemeen bekend als nabewerking, waarbij de onbewerkte GPR-gegevens (zoals verzameld en opgeslagen ter plaatse) kunnen worden beheerd en beoordeeld (off-site) met behulp van pc-software. Het verwerken van GPR-gegevens kan helpen bij de analyse en interpretatie van resultaten.
De praktijk van het nabewerken van GPR-gegevens kan vaak efficiënter zijn dan proberen om direct ter plaatse te markeren en beslissingen te nemen. De ervaring van de operator, de complexiteit van de site en/of de tijdsdruk van het project kunnen allemaal bijdragen aan een dergelijke aanpak. Doorgaans zijn naverwerkte gegevens gedetailleerder en bieden ze meer informatie om cruciale beslissingen te nemen.
ImpulseRadar biedt zowel 2D- als 3D-gegevensverwerkingssoftware om onze productlijnen te ondersteunen, en verschillende externe leveranciers bieden GPR-gegevensverwerkingssoftware die onze gegevensformaten ondersteunt.