آشکارسازی تأسیسات زیرسطحی و تحلیل مشخصه‌های تپ GPR

آشکارسازی تأسیسات زیرسطحی و آگاهی از مشخصات و محل دفن دقیق آنها یکی از چالش‌هایی است که مهندسان تأسیسات همواره با آن مواجه‌اند. گسترش شهرها و به‌‌واسطه آن نیاز به توسعه شبکه‌های تأسیساتی و رفاهی جدید و همچنین نیاز به تعمیر و نگهداری از شبکه‌های قدیمی‌تر، تعیین محل دقیق آنها را بسیار پراهمیت ساخته است. در این راستا روش‌های غیر مخرب به‌‌منظور صرفه‌‌جویی در وقت و هزینه و همچنین کاهش اختلا‌ل‌های ناشی از حفاری‌های بی‌‌مورد در مناطق شهری، مورد توجه بسیاری از مهندسان این رشته قرار گرفته است. یکی از روش‌های ژئوفیزیک نزدیک سطح که در سال‌های اخیر در این زمینه موفقیت‌هایی حاصل کرده، روش GPR است. در این تحقیق با در نظر گرفتن چند مورد متفاوت تحقیقاتی در شرایط متفاوت زیرسطحی قابلیت روش GPR در تعیین محل دقیق این‌گونه ساختارها، مورد بررسی قرار گرفته است. به‌علاوه در این تحقیق با رویکردی متفاوت در تفسیر داده‌ها، با تحلیل مشخصه‌های دامنه، فاز و بسامد تپ‌های GPR سعی در دریافت حداکثر اطلاعات از مقطع‌های GPR شده است.     برداشت سه‌بُعدی داده‌ها در یکی از سایت‌های مورد بررسی، پردازش، تفسیر و نمایش سه‌بُعدی ساختارهای زیرسطحی را ممکن ساخته است. از طرفی برداشت‌های مقاومت ویژه در این منطقه، بررسی و تطبیق نتایج حاصل از اندازه‌گیری‌های GPR را فراهم کرده است. با در نظر گرفتن یک نیم‌رخ روی محیط‌های با رسانندگی الکتریکی زیاد، تأثیر نامطلوب رسانندگی محیط برداشت در اندازه‌‌گیری‌های GPR نشان داده شده است. ازآنجاکه مقاومت وی‍ژه محیط‌های زیرسطحی نقش مهمی در نفوذ امواج ایفا می‌‌کند، با تحلیل طیف بسامد تپ‌های GPR در این محیط، برآوردی از مقاومت وی‍ژه محیط زیرسطحی به‌دست آمده است. همچنین با تحلیل این طیف، نوفه‌های سامان‌مند که در اندازه‌گیری‌های GPR تأثیرگذار و دارای بسامد‌ متفاوتی از سیگنال‌ها هستند، قابل شناسایی‌اند. در ادامه با در نظر گرفتن یک نیم‌رخ روی تأسیسات فلزی و غیرفلزی دانشگاه صنعتی شاهرود، بررسی‌های جزئی‌تر روی این‌گونه هدف‌ها صورت گرفته است. در این سایت برآورد قطر لوله غیرفلزی محتوی آب با استفاده از اطلاعات موجود در مقطع زمانی GPR، با دقت خوبی ممکن شده است. همچنین با تحلیل مشخصه‌های دامنه و فاز تپ‌های دریافتی در قسمت‌هایی از این نیم‌رخ، پاسخ‌‌های فلزی و غیرفلزی مورد بررسی،  تفکیک‌پذیر است. در خاتمه این مقاله با در نظر گرفتن یک نیم‌رخ روی لوله‌های غیرفلزی، اثر شاره محتوی آنها در اندازه‌گیری‌های GPR بررسی  شده است.