Приборы для поиска пустот. Приборы для обнаружения пустот, подземных ходов, захоронений, полиэтиленовых газопроводов и немагнитных боеприпасов
4.2. Приборы для поиска пустот и неоднородностей
Для поиска тайников в строительных конструкциях из кирпича и бетона при одностороннем доступе предназначен прибор "Кайма".
Принцип действия прибора основан на регистрации частично отраженной от границ раздела двух сред радиоволны, излучаемой передающей антенной. В приемном устройстве, состоящем из приемной антенны и усилителя, отраженный сигнал обрабатывается и передается на звуковой и стрелочный индикаторы.
Прибор состоит из блока обработки и связанного с ним датчика. Масса прибора составляет не более 1,6 кг.
Дальность обнаружения внутренних полостей в зависимости от их размера составляет до 250 мм. При этом не имеет значения степень заполнения полости различными вложениями.
Скорость сканирования при работе с прибором должна составлять от 5 до 15 см/с. Датчик во время поиска должен плотно и без перекосов прилегать к стене.
Другим прибором, обеспечивающим обнаружение тайников, является прибор "Жасмин", в комплект которого дополнительно входит устройство для сверления и эндоскоп для осмотра содержимого полости.
В приборе используется импульсный метод зондирования и регистрируется сигнал, отраженный от стенок тайников, который задерживается по времени относительно зондирующего импульса. Путем измерения времени задержки можно оценить расстояние до источника сигнала.
Прибор "Жасмин" предпочтительно использовать для больших по габаритам и глубине залегания тайников. С его помощью можно обнаруживать внутренние полости: в глиняных и песчаных грунтах - на глубине до 500 мм; в кирпичных стенах - на глубине до 400 мм; в бетонных стенах - на глубине до 200 мм.
4.3. Приборы для поиска и идентификации взрывчатых и наркотических веществ
Все взрывчатые вещества (ВВ) имеют специфический запах. Одни, как, например, нитроглицерин пахнут очень сильно, другие, как тротил, - значительно слабее, а некоторые, в частности, пластиды - очень слабо. Тем не менее, все эти ВВ обнаруживают, по крайней мере, с использованием служебно-розыскных собак.
Современные газоанализаторы , являющиеся своеобразной моделью “собачьего носа”, тоже могут делать это, правда не столь эффективно в отношении пластидов.
Отечественные газоанализаторы типа МО2 по своим эксплуатационным характеристикам не уступают лучшим зарубежным образцам. Реализуемая на практике их чувствительность (порядка 10 -13...-14 г/см 3 по ТНТ) позволяет надежно фиксировать штатные ВВ типа тротила, гексогена и др. Правда, все подобные приборы достаточно дорогостоящие.
Принцип действия таких приборов основан на методах газовой хроматографии и дрейфспектрометрии ионов.
Хроматографические детекторы паров взрывчатых и наркотических веществ требуют применения высокочистых газов-носителей (аргон, азот), что создает определенные неудобства в процессе эксплуатации этих приборов. Оригинально решена эта проблема в детекторе Egis фирмы Thermedics (США): газ-носитель водород получается в самом приборе путем электрохимического разложения воды.
В дрейфспектрометрических детекторах основу газа-носителя составляет воздух.
Важным технологическим звеном в процессе обнаружения взрывчатых и наркотических веществ является пробоотбор. Пробоотборник - это, в сущности, малогабаритный пылесос, который задерживает пары и частицы веществ на сорбирующих поверхностях или в фильтре (концентратор). Бумажный фильтр можно использовать и для взятия мазков с поверхности контролируемого предмета. Затем, в процессе нагрева происходит десорбция веществ из концентратора и парообразная фракция подвергается анализу.
Достаточно трудной задачей является обнаружение слаболетучих взрывчатых веществ, входящих в состав пластиковой взрывчатки, однако приборы последнего поколения успешно справляются и с ней.
Следует отметить, что в сочетании с газоанализатором целесообразно использовать сравнительно недорогой химический комплект для экспресс-анализа следовых количеств взрывчатых и наркотических веществ.
Анализаторы следов ВВ относятся к классу сравнительно недорогих средств для экспресс-выявления следов взрывчатых веществ на поверхности предметов. Используется принцип так называемой жидкостной хроматографии.
Следы ВВ изменяют окраску действующего на них химического реагента. Устройство компактно, просто в обращении. Реализованная на практике чувствительность порядка 10 -8...-9 г/см 3 по ТНТ и 10 -6...-7 г/см 3 по гексогену, оксогену и тетрилу. Средство незаменимо в полевых условиях.
Ядерно-физические приборы - сложные и сравнительно дорогие устройства, позволяющие выявить ВВ по наличию в них водорода и азота, способны обнаружить ВВ в разнообразных условиях, в том числе и за преградой.
Наибольший пользовательский интерес представляют нейтронные дефектоскопы . Они выявляют ВВ как объект с повышенным содержанием водорода. Для этого используется слабый источник нейтронов, которые, попадая на ВВ, рассеиваются на атомах водорода и регистрируются приемником. Отечественные нейтронные дефектоскопы типа “Исток-Н” имеют высокую производительность и конструктивно реализованы в портативном варианте.
Одним из наиболее ярких представителей приборов обнаружения и идентификации наркотических и взрывчатых веществ (НВ и ВВ) является прибор ITEMIZER , изготовленный фирмой Ion Track Instrument (Великобритания) и успешно применяемый в Калининградской региональной таможенной лаборатории для проведения экспертиз НВ и ВВ, а также в Калининградской оперативной таможне для проведения скрытых оперативных мероприятий.
С помощью данного прибора можно успешно проводить проверку и поиск следов НВ и ВВ, которые в случае их присутствия неизбежно имеются на поверхностях багажа, автомобилей, транспортных упаковок и контейнеров. Любая поверхность, с которой соприкасался контрабандный товар, может быть проверена.
Прибор в течение 30 секунд переключается из режима обнаружения НВ на режим обнаружения ВВ. Анализатор, встроенный сенсорный экран, принтер и блок испарения-десорбции собраны в одном корпусе и образуют легко транспортируемый прибор небольшого веса. Органы управления и визуального контроля выведены на панель сенсорного экрана.
В случае обнаружения контрабанды на экране мигает сигнал тревоги, вещество идентифицируется, раздается звуковой сигнал и все полученные результаты печатаются на специальной ленте встроенным принтером с указанием даты и времени.
Отбор пробы производится путем протирки исследуемой поверхности бумажным фильтром или при помощи блока дистанционного взятия проб (автономного ручного микропылесоса, в который вставляется бумажный фильтр). В каждом случае фильтр с пробой помещается в блок испарения-десорбции для проведения автоматического анализа. Присутствие или отсутствие контрабанды прибор подтверждает в течение 8 секунд, что позволяет обрабатывать достаточно большое количество проб ежесуточно.
Архив (библиотека) компьютера прибора включает в себя программу идентификации до 40 типов НВ и ВВ, а также может подвергаться изменению и дополнению. Кроме того, в результате сравнения плазмограмм одного и того же вещества, имеется возможность определения места производства исследуемого вещества, при условии наличия архивных данных по данному веществу.
Основные технические параметры прибора ITEMIZER:
1. Чувствительность: не более 200 пикограмм НВ и ВВ.
2. Вероятность ложной тревоги при взятии проб:
С поверхности - 1%;
С воздуха - 0,1%.
3. Время подготовки к работе - до 50 минут.
4. Электропитание: 220 В, 50 Гц.
Для проведения досмотрово-поисковых мероприятий целесообразно использовать портативный переносной аналог данного прибора - VaporTracer. Основанный на технологии спектрометрии мобильности захваченных ионов, этот ручной детектор разработан для использования в местах. где требуется повышенная безопасность, где необходимо проводить быстрый и точный досмотр. Оператор направляет сопло детектора на досматриваемый объект и нажимает активатор. Проба моментально попадает в детектор и анализируется. Весь процесс занимает несколько секунд.
Прибор весит менее 4 кг и способен обнаруживать и идентифицировать крайне малое количество НВ и ВВ. Система работает, забирая пробу пара в детектор, где она нагревается, ионизируется, а затем идентифицируется, показывая результаты на уникальной плазмограмме.
Данный прибор способен обнаруживать как пары, так и частицы контрабанды НВ и ВВ.
Технические характеристики прибора VaporTracer:
1. Обнаруживаемые вещества: более 40 НВ и ВВ одновременно;
2. Источники питания: от сети 220 В или от аккумуляторной батареи (до 6 часов работы);
3. При обнаружении НВ или ВВ срабатывают как визуальный, так и звуковой сигнал тревоги.
В органах внутренних делдля поиска ВВ используют хроматограф газовый "Эхо-М".
Процесс исследования сорбированных проб состоит из двух самостоятельных стадий: отбор пробы и ее газохроматографический анализ.
При отборе пробы поток анализируемого воздуха прокачивается через концентратор. Вследствие повышенной сорбируемости пары низколетучих веществ улавливаются концентратором и удерживаются на его поверхности. Для проведения газохроматографического анализа концентратор с пробой помещают в камеру ввода прибора, в которой поддерживается температура, достаточная для испарения веществ с поверхности концентратора. После определенного времени подогрева концентратора через камеру продувается порция прогретого газа - носителя, которая переносит парогазовую смесь с анализируемой пробой в разделительную газохроматографическую колонку.
При прохождении пробы через газохроматографическую колонку происходит ее разделение во времени на индивидуальные компоненты. На выходе хроматографической колонки установлен детектор электронного захвата, с помощью которого осуществляется регистрация разделенных компонентов.
Управление циклом анализа и обработка результатов анализа осуществляется с помощью встроенной в прибор специализированной микро-ЭВМ.
В хроматографе используется в качестве газа-носителя газообразный аргон, находящийся во встроенном баллоне емкостью 2л. Суммарное время работы прибора от баллона не менее 50 часов.
Если в доме провода скрыты в толще стены, то иногда приходится искать их местоположение. Рассмотрим, как это можно сделать. Помощником в этом деле может стать самостоятельно собранный прибор. Не нужно даже быть профессионалом в области электроники или радиолюбителем — простейшая схема детектора скрытой проводки позволяет сделать его любому домашнему мастеру.
В нашей статье постараемся избежать сложных научных и технических терминов. Постараемся написать так, чтобы было понятно каждому. Не только приведем принципиальные схемы искателей скрытой проводки, вместе с названиями и марками деталей для сборки, но и покажем, как располагаются выводы (цоколевка) у элементов.
Хотя ремонт поврежденной проводки и не очень сложен, все же желательно его избежать. Поэтому обязательно определить схему проводки в следующих случаях.
- При перепланировке дома и переносе перегородок, переносе дверных и оконных проемов.
- Если мы собираемся выполнять ремонтные работы, связанные с установкой различных элементов в толще стены или потолка. Даже вешая картину на стену, можно случайно задеть провод.
- Если мы собираемся устанавливать отопительные приборы. Хотя они могут и не крепиться на стене, не допускается соседство труб и радиаторов с электропроводами, они должны быть расположены на расстоянии не менее полуметра, чтобы исключить повреждение изоляции от перегрева.
- При ремонте и модернизации самой проводки (например, установке дополнительных светильников или розеток).
Конечно, можно просто обесточить дом и соединять поврежденные провода, но это неудобно и опасно по многим причинам.
- Сделать современный ремонт без электроинструмента невозможно, отключив подачу напряжения, мы не сможем им пользоваться.
- Устанавливая крепеж в стене, мы не знаем - насколько он отстоит от проводов. Возможен вариант, когда мы не заметив, что не перебили провод, а повредили его изоляцию. Потом саморез и металлическая полка, которую он крепит, окажется под напряжением.
- Вероятен случай, когда мы повредим заземляющий провод. Это не заметно, но приборы, к которым он шел, и люди ими пользующиеся окажутся без защиты.
Почему нужен детектор проводов
Конечно, можно найти расположение проводов и другими способами:
- По чертежам - они не всегда есть и никто не застрахован, что не было отступлений от проекта.
- По расположению электроприборов, распределительных коробок, розеток, выключателей и светильников . Они соединяются собой по прямым вертикальным или горизонтальным линиям. Как и в предыдущем случае может оказаться не так, из-за «фантазий» неквалифицированных электромонтеров.
- Аккуратно вскрывая отделку стены (особенно с отделкой из листовых материалов) - трудоемкий и затратный метод. Но если вы собираетесь делать ремонт то, удалив обои часто можно увидеть следы заделанных штроб или выпуклости штукатурки, под которыми скрыты провода.
По всем вышеперечисленным причинам видно - без индикатора расположения электропроводки не обойтись.
Зачем делать индикатор самостоятельно?
По той причине, что пользоваться сделанной своими руками вещью приятно. При этом можно сэкономить деньги. Купить прибор тоже можно его цена колеблется от 1000 рублей за китайские модели с небольшой функциональностью до 10 тысяч за профессиональное оборудование.
Цена деталей для самостоятельной сборки на порядок меньше. Кроме того, почти любая схема прибора для обнаружения скрытой проводки, предназначенная для радиолюбителей не содержит малораспространенных элементов, все можно извлечь из сломанной бытовой техники.
Как работает искатель скрытой проводки
Схема поиска скрытой проводки основывается на двух принципах:
- любой проводник под током излучает электромагнитное излучение;
- металл, даже не магнитный (алюминий и медь) воздействует на внешнее магнитное поле.
Для поиска либо определяют проводник под током по его излучению, либо наводят магнитное поле и определяют его изменение (как металлоискатели). Приборы могут работать на одном из принципов либо комбинируют два, так как каждый из них имеет свои плюсы и минусы.
Достоинства и недостатки поиска по электромагнитному излучению
К плюсам можно отнести:
- прибор не реагирует на трубы и арматуру в стене;
- можно найти место обрыва проводника;
- схема проще.
К минусам:
- провода должны быть под напряжением.
- после обрыва провод не виден.
Чувствительность повышается, если по проводам течет ток (подключена нагрузка). Если нагрузки нет, то провод обнаруживается все равно, так как переменный ток проходит через своеобразный конденсатор (емкость) между прибором и проводкой. Поэтому можно искать и расположение других кабелей (телевизионных, цифровых) подключив к ним генератор переменного тока. Таким способом пользуются связисты.
Совет. После обрыва провод можно найти, подключив генератор со стороны нагрузки.
Плюсы и минусы работы по принципу металлоискателя
Плюс всего один - можно искать неподключенные провода и трубы.
Минусов больше:
- более сложная схема;
- меньшая чувствительность;
- трудно найти провода в железобетонной стене.
Теперь рассмотрим схемы детектора скрытой электропроводки и их реализацию:
Совет. Иногда вместо искателя можно использовать простейший индикатор фазы. Его неоновая лампочка загорается даже без контакта с фазным проводом, при приближении.
Простейшая схема
Это наиболее простая схема, поэтому расскажем о ней первой, и наиболее подробно объясняя все мелочи (пусть не смеются понимающие люди). При желании ее собрать может каждый.
- полевой транзистор типа КП 103 или КП 303 (обозначен VT);
- источник питания 1,5- 5 В (одна или несколько батареек);
- телефон электромагнитный (обозначен SP);
- провода;
- любой выключатель или тумблер;
- омметр (обозначен Ω) или авометр (тестер), хотя можно обойтись и без него.
Из инструментов нужны только паяльник и кусачки. Для пайки естественно должны быть припой, флюс или канифоль. Теперь подробнее о непонятных деталях.
Полевой транзистор
Самая важная деталь, на схеме он обозначается вот так:
Смотрим на правую часть рисунка, левая нам не важна, здесь обозначены буквами его выводы:
- «З» - затвор (направление стрелки обозначает тип p или n это тоже сейчас не берем во внимание;
- «И» - исток;
- «С» - сток.
Если на затвор транзистора не подано напряжение то между истоком и стоком сопротивление большое, ток почти не течет. Подав напряжение, мы открываем затвор и уменьшаем сопротивление (как открываем кран на трубе), ток начинает течь. Причем полевые транзисторы очень чувствительны, схема детектора скрытой электропроводки основывается на этой особенности.
Так выглядит эта деталь на фото.
Транзистор КП 303 имеет такой же вид, но отличается маркировкой. После цифр еще идет буквенное обозначение, не берем его во внимание. Возможен второй вариант исполнения в пластмассовом корпусе в виде призмы и тремя плоскими выводами снизу.
Как располагаются выводы на корпусе должно быть понятно из рисунка ниже. На нем транзистор в металлическом корпусе изображен выводами вниз, ориентироваться нужно по ключу.
Внимание. Полевые транзисторы могут сгореть от электростатической наводки. Поэтому при работе сними желательно заземлить паяльник и свое тело (с помощью металлического браслета и провода).
Это не телефонный аппарат, а только его деталь (аппарат и получил отсюда название), выглядит она вот так:
Бывают с корпусом, изготовленным полностью из пластмассы. Подойдет от старых дисковых телефонов. Располагается он в трубке в той части, которая прилегает к уху (из него мы слышим собеседника). Для того чтобы телефон извлечь нужно отвернуть декоративную крышку и отсоединить провода на клеммах.
Маркировка нам не важна кроме сопротивления, оно должно быть в пределах 1600 - 2200 Ом (может обозначаться Ω).
Телефон работает по следующему принципу - внутри находится электромагнит, который при протекании через него тока притягивает металлическую мембрану. Колебания мембраны создают слышимый нами звук.
Это измерительный прибор для определения сопротивления.
Выглядит он вот так:
Если сложно найти то обойдемся без него, схема будет работать и так. При необходимости можно сделать выводы для подключения, и использовать во время поиска «тестер» (авометр или мультиметр — это одно и то же) в режиме измерения сопротивления. Этот прибор есть почти у каждого.
Совет. Как «эрзац-искатель» скрытой проводки, может служить просто полевой транзистор с зажатыми выводами (стоком и истоком) в крокодилах на щупах авометра. Авометр естественно работает в режиме измерения сопротивления.
Собираем схему
Все детали собираем навесом с помощью проводов согласно схеме. На затвор транзистора припаиваем кусок одножильного провода диной 5-10 сантиметров. Он будет являться антенной.
После сборки можно упаковать все в любой подходящий корпус, например пластмассовую мыльницу.
Ищем проводку
Включенный прибор подносим к стене и начинаем проводить антенной вдоль нее. В месте, где находится провод под напряжением из телефона разрастаться гудение (как у работающего трансформатора). Чем ближе к проводу, тем звук будет сильнее.
Более точно можно найти проводку по показаниям омметра, при приближении он показывает наименьшее сопротивление. Для работы с омметром отключаем питание прибора.
Как работает прибор
Все дело (как мы уже и говорили) в высокой чувствительности полевого транзистора. Наведенное на его затвор с антенной электромагнитное поле открывает транзистор. Ток подается на телефон, и он начинает издавать звуковые сигналы с частотой 50 Герц (частота переменного тока в сети).
Омметр замеряет сопротивление между истоком и стоком. Оно становится меньше при повышении сигнала на затворе.
Теперь рассмотрим более сложные приборы, уже не сильно углубляясь в детали.
На микросхеме
Очень распространена схема искателя скрытой электропроводки на микросхеме К561ЛА7.
Внимание. Микросхема может быть обозначена без буквы «К» впереди — это значит что она не общего назначения, а специальная — более качественная.
Это цифровая микросхема простейшей логики, но она отлично работает как усилитель.
Вот сама принципиальная схема с цоколевкой микросхемы:
Цифрами на схеме обозначены номера выводов.
Кроме самой микросхемы нам понадобится еще светодиод. Это может АЛ307 или его аналоги (АЛ336) с любым буквенным обозначением и любого цвета, а также источник питания 3- 15 В.
Внимание. Если мы выбираем питание больше 3-5В, то ток через светодиод нужно ограничить последовательно включенным резистором на 1-1,5 кОм.
Принцип работы прост - на входы подается сигнал от антенны, как и в предыдущем случае, он усиливается. О том, что есть напряжение на входе, оповещает зажигание светодиода. Два логических элемента (И-НЕ) включаются последовательно, потому что выходы у микросхемы инверсивные, то есть если на входе есть сигнал, то на выходе его нет и наоборот.
К недостаткам этого искателя можно только отнести то, что он не определяет расстояние до провода.
Смонтировать его можно тоже навесом и разместить в любом удобном корпусе.
Рассмотрев простые схемы детекторов скрытой электропроводки, опишем и конструкцию для опытных радиолюбителей.
Комбинированный искатель скрытой проводки
Этот прибор представляет собой «два в одном» может работать как в режиме поиска по электромагнитному излучению, так и как металлоискатель.
Вот его схема:
Выбор режимов осуществляется переключателем S 1, который может подать напряжение на тот или иной блок, рассмотрим их по очереди.
Блок металлоискателя
Он расположен в верхней части (по схеме на данный момент отключен) и состоит из следующих узлов:
- Магнитной антенны на ферритовом стержне (WA 1);
- Генератора собранного на транзисторе КТ315 (VT 1) и второй катушке магнитной антенны (L2);
- Блока приемника на первой катушке магнитной антенны (L1), конденсаторе С2 с детектором на диоде КД522 (VD1);
- Усилителя на микросхеме 140УД12 (DA1);
- Индикатора в виде светодиода КИПМО1Б (вместо него можно использовать и другие, например АЛ 307);
- Генератора импульсов продолжительностью до секунды на базе двух логических элементов цифровой микросхемы простейшей логики 561ЛЕ5 (D1 1; D 1 2);
- Генератора звуковой частоты на двух оставшихся элементах микросхемы;
- Пьезокерамического излучателя ЗП-1 (ВА 1).
Как работает схема металлоискателя
- Генератор настраивается на частоту близкую к порогу пропускания приемника. Для этого служат подстроечные резисторы R2 и R6.
Совет. Для подстройки прибора во время эксплуатации, лучше даже R2 выбрать не подстроечным, а переменным, с выведенной на панель управления прибора ручкой.
- При наличии рядом металла, настройки контуров генератора и приемника изменяются, и сигнал генератора проходит через частотный фильтр приемника.
- Дополнительно операционный усилитель - компаратор DA 1 имеет порог срабатывания по сравнению с напряжением, подаваемым от делителя на резисторах R9, R10 на его второй вход. Если это значение превышено он начинает работать. Сигнал усиливается операционным усилителем до уровня достаточного, чтобы быть воспринятым генератором на D1, D2 как логическая единица и запустить его. На выход усилителя также подключен светодиод HL 1, который своим зажиганием свидетельствует об обнаружении проводки.
- Сигнал с первого генератора периодически запускает генератор звуковой частоты на D3, D4. Подключенный на выходе генератора пьезокерамический излучатель издает прерывистый сигнал.
Блок поиска по магнитному полю
Для его запуска нужно установить переключатель S 1 во второе положение. Этот узел значительно проще. Он собран на втором операционном усилителе DA 2.
К его входу подключена антенна, на выходе установлен второй светодиод HL 2. При наличии наводки (сигнала) на антенне усилитель поднимет его уровень и зажигает подключенный светодиод.
Сборка прибора
Здесь советов давать не будем, так инструкция по сборке бесполезна, приемы те же что и при монтаже всех радиоэлектронных устройств. Навесом сделать его трудно, лучше использовать печатную плату.
Радиолюбители сами знают, как все сделать. Но есть одно замечание - для стабильной работы нужно как можно дальше разнести магнитную и обычную антенны.
Иногда при отсутствии искателя скрытой проводки или времени (желания) на его сборку можно попробовать найти ее с помощью других приборов.
Приведу несколько примеров:
- Не забываем об опыте Эрстеда, который открыл взаимосвязь магнетизма и электричества. Схема поиска скрытой проводки следующая - подключаем нагрузку и по максимальному отклонению стрелки находим положение проводов. Главное чтобы ток был значительным, например, был включен утюг или пылесос.
- На проводку может реагировать радиоприемник, настроенный на максимальную длину волны. Особенно эффективно работает способ, если в сети есть источники высокочастотных помех.
- Электродинамический микрофон, подключенный к усилителю, причем наиболее распространенные сегодня электретные микрофоны подобным образом не действуют. Также можно воспользоваться звукоснимателем электрогитары предварительно сняв с нее струны. Лучше искать с помощью «сингла» (более узкий, в один ряд), чем с помощью «хамбакера», который имеет защиту от внешних наводок.
- Если у вас сохранился кассетный, еще лучше катушечный магнитофон или плеер, то можно вынести их головку сняв ее и удлинив провода и искать провода, с ее помощью включив аппарат на воспроизведение.
Внимание. Подключать магнитную головку нужно экранированным проводом.
- Некоторые пробуют еще искать провода с помощью приложений в смартфоне. Но по личному опыту скажу, что метод не работает. Пользовался программой «Металлоискатель», так она не видела вплотную поднесенного провода, на который был подключен трех киловатный двигатель. Хотя может быть я не прав.
Надеюсь, что наша статья не только открыла вам ответ на то, как выглядит схема искателя скрытой проводки, но и помогла собрать этот прибор самостоятельно. Также рады, если вы поняли для чего нужно знать расположение спрятанных проводов. Делайте ремонты в доме быстро и безопасно.
Читайте также:
|
Прибор "Кайма" обеспечивает поиск воздушных полостей в кирпичных и бетонных стенах и перекрытиях. Его принцип действия основывается на свойстве электромагнитных волн частично отражаться от границ раздела двух сред различной плотности. Отраженный сигнал, представляющий собой часть излученной прибором волны, обрабатывается и поступает на стрелочный и звуковой индикатор. Дальность обнаружения пустот зависит от их размера и составляет от 60 до 250 мм, на показания прибора не влияет то, что полость может быть заполнена различными вложениями.
Прибор "Жасмин" предназначен для обнаружения габаритных тайников, расположенных в грунте, кирпичных и бетонных стенах на больших глубинах. В приборе используется импульсное излучение. Обнаружение неоднородности осуществляется по времени задержки прихода отраженного сигнала. Максимальная глубина обнаружения составляет 50 см для пустот, расположенных в глинистых и песчаных грунтах. В кирпичных стенах прибором можно обнаружить полости на глубине до 50 см, в бетонных - 20 см. В комплект дополнительно входит устройство для сверления и эндоскоп для осмотра содержимого полости через просверленное отверстие.
Прибор для поиска неоднородностей (замаскированных объектов) в различных средах "Циклоп-2" Предназначен для неразрушающего контроля строительных конструкций (кирпичной кладки, стеновых панелей, бетонных и железобетонных монолитов, и т.п.) с целью обнаружения скрытых предметов (проводов, арматуры, различных неоднородностей и инородных тел), пустот, а также получения изображения внутренней структуры исследуемого объекта.
Устройство поиска неоднородностей плотности вещества (пустот или вложений) за перегородками или стенками. Детектор контрабанды УНП-РМ1401М-П содержит источник гамма излучения 133Ba, помещенный в специальном защитном контейнере на кронштейне с возможностью крепления на нем поискового прибора ИСП-РМ1401МА , используемого для детектирования рассеянного гамма излучения. Имеется возможность легко отсоединить ИСП-PM1401MA от кронштейна и использовать в качестве прибора радиационного контроля для решения задач по предотвращению незаконного перемещения радиоактивных материалов.
Детектор контрабанды УНП-РМ1401М-П является легким переносным устройством для поиска и обнаружения скрытых вложений или пустот за перегородками и стенками. Работа устройства основана на детектировании рассеянного гамма излучения от встроенного источника 133Ba при перемещении УНП-РМ1401М-П вдоль поверхности инспектируемого объекта. Интенсивность рассеянного гамма излучения от заполненного пространства (например, скрытые вложения в автомобильной шине) будет больше, чем от незаполненного пространства (воздух). Детектор контрабанды способен обнаружить подобные отличия в плотности и сигнализировать об этом при помощи световой, звуковой и вибрационной сигнализации.
Вопрос об использовании георадара в поисковой деятельности периодически всплывает в кладоискательской тусовке. Причем чем меньше остается невыбитых мест, тем чаще обсуждается этот вопрос. Понятно, что радар «видит» гораздо глубже, чем любой металлодетектор, даже самый навороченный, поэтому может обеспечить поисковику допольнительные находки. При этом работа с радаром требует специльной подготовки, умения, понимания. В итоге КПД георадара может оказаться совсем не таким, как ожидает тот или иной поисковик. Чтобы на личном опыте понять все плюсы и минусы использования георадара, редакция «Кладоискателя» приняла участие в рейде по поиску подземного хода.
Как работает георадар?
Прежде чем отправиться на поиски подземного хода, я постарался в общих чертах понять принцип действия георадара. Кое-какую информацию мне сообщили его владельцы - уже известный по прошлым публикациям в газете «Кладоискатель» Анатолий и его коллега Сергей; кое-что я прочитал в Интернете на сайтах производителей георадаров.
В принципе, ничего непонятного в работе георадара я не нашел. По сути, он работает так же, как и обычный металлодетектор. Вот как описывает принцип работы георадара один из производителей.
«Георадар состоит из трех основных частей: антенной части, блока регистрации и блока управления. Антенная часть включает передающую и приемную антенны. Под блоком регистрации понимается ноутбук или другое записывающее устройство, а роль блока управления выполняет система кабелей и оптико-электрических преобразователей. В изучаемую среду излучается электромагнитная волна, которая отражается от разделов сред и различных включений. Отраженный сигнал принимается и записывается георадаром».
Далее отраженный сигнал обрабатывается компьютером, который, в свою очередь, рисует так называемые профили - срезы того пространства, которое радар сканировал. Из этих профилей становится понятно, есть что-то под землей или нет, каковы слои залегания разных почв и пород, а также исходит много другой интересной информации. Все поисковики, которым довелось работать с георадаром, сходятся на том, что необходим определенный навык, чтобы правильно эту информацию интерпретировать.
Применений у георадара множество. Кладоискателю он интересен для поиска неметаллических объектов: фундаментов зданий, скрытых под землей, подземных ходов, погребов и других пустот, а также он вполне может обнаружить, например, сундук, зарытый на глубине нескольких метров.
Выбор модели
Прежде чем приобретать георадар, нужно определиться, зачем он вам нужен: что вы намерены искать - клады, подземные ходы, античные города? Исходя из этого необходимо выбрать как сам георадар (например, очень многое зависит от того, какая у него рабочая частота), так и подобрать к нему программное обеспечение.
«Мы взяли радар прежде всего для того, чтобы искать пустоты - погреба, подземные ходы» - так определил задачу своих поисков Анатолий. Соответственно, он со своим коллегой Сергеем остановил свой выбор на отечественном георадаре ОКО (который достаточно приемлем по цене, по сравнению со своими заморскими аналогами), укомплектованном антенной с рабочей частотой 400 МГц.
Это средний вариант частоты. Высокочастотные антенные блоки с частотой 900-1700 МГц исследуют поверхность на глубину не более менее двух метров, но при этом имеют высокую разрешающую способность, то есть вполне способны различить даже отдельно взятую крупную монету. Низкочастотные антенны с частотой зондирующего импульса 25-150 МГц видят очень глубоко, но характер цели различить практически не могут - они применяются, как правило, для глобальных работ, например по оценке мощности месторождений.
Георадар - вещь недешевая, но, чтобы успешно с ним работать, необходимо предусмотреть и некоторые дополнительные траты. Например, расходы на обучение. У многих компаний-производителей существует собственный обучающий полигон, на котором счастливому покупателю георадара объясняют азы работы с прибором. Обучение занимает несколько дней и стоит порядка 25 тысяч рублей.
Подземный город
В качестве площадки для поиска подземного хода была выбрана центральная часть Иркутска. В городе ходит множество легенд о том, что еще в царское время местные купцы буквально изрыли подземными лабиринтами все городское пространство. Периодически в городе случаются провалы, однако исследовать их никогда толком не удается - ремонтники оперативно зарывают дырку до того, как удается ее полностью обследовать.
Иногда провалы открывают достаточно любопытные вещи: сводчатые потолки, фрагменты лестниц. Однако нельзя с достоверностью утверждать, что это части подземных ходов, а не отдельный подвал или склад.
Самые живучие иркутские легенды следующие:
1. Под главной улицей города (сейчас она носит имя Карла Маркса) по всей ее длине шел подземный ход - от пристани на берегу Ангары к дому каждого купца для тайного подвоза товаров.
2. Подземный ход связывал кафедральный собор в центре Иркутска (сейчас на его месте находится здание областного правительства), близлежащие здания и берег Ангары.
3. Подземный ход проходил от железнодорожного вокзала под дном Ангары в правобережную часть Иркутска.
Каждая из этих легенд имеет множество сторонников, и у каждого сторонника, в свою очередь, есть куча подтверждений этой легенды.
Одним из тех, кто уверен в существовании подземных ходов, является депутат городской думы Иркутска Юрий Коренев. Он даже написал и издал книгу о подземном городе.
! «На мысль о существовании подземных ходов меня навели случаи из реальной жизни. В Иркутске бывали провалы асфальта на дорогах, в которые попадали автомобили. При проведении строительных работ из-под земли доставали старинные предметы. Помимо этого, упоминания о подземном городе есть в летописях города, автором которых является известный исследователь Нит Романов».
Неудивительно, что Юрий Коренев принял деятельное участие в рейде по городским подземельям с использованием георадара.
Школьные подземелья Первым объектом исследования стала средняя школа № 11. Она расположена в центральной части города. Основной корпус был построен в 1915 году, пристрой - в 30-х годах прошлого века. Старожилы говорят, что на месте школы когда-то стояли другие здания. Еще не так давно на том месте, где сейчас школьный двор, находились купеческие постройки. Более того, при сносе этих зданий люди видели сводчатые погреба, практически сразу засыпанные строителями.
Шесть лет назад в школе был ремонт. При вскрытии правого крыла были обнаружены подземные помещения. Вот как писала о происшествии иркутская газета «СМ Номер один»:
! «Подземный лаз обнаружили строители в школе №11, где сейчас проводится капитальный ремонт. По словам строителей, у одной из стен здания вырыли яму, чтобы взять фрагменты фундамента на экспертизу, и обнаружили какие-то ступени и пустоту. Правда, как уверяют строители, никто туда не лазил. И что там находится, они не знают. В яме рабочие нашли кости, которые, как выяснилось позже, были человеческими. Как они там оказались и сколько времени пролежали, никто не знает. Находку забрали эксперты из УВД. Пока пустоту строители не трогают - решили осмотреть ее позже, когда будут проводить возле нее ремонтные работы. Яма сейчас огорожена, чтобы туда случайно никто не упал».
Затем эту историю замяли. Таинственный лаз мешал работам, поэтому ступени выломали и выкинули, а дыру засыпали грунтом. Судьба костей также осталась для широкой общественности неизвестна. По иронии судьбы над таинственной подземной комнатой после ремонта оказался школьный туалет.
О лазе вспомнили сразу после Нового года. В кабинете начальных классов стал проваливаться пол. Первоклашек перевели в другой кабинет, а в на месте провала начались ремонтные работы. Этот инцидент случился по соседству с туалетом - тем самым, где был засыпан таинственный лаз. Туда и отправилась наша поисковая бригада: депутат Юрий Коренев, Сергей и Анатолий с георадаром, ну и я, вооруженный фотоаппаратом, блокнотом и металлоискателем с шестидюймовой катушкой.
Пол уже залили бетоном, и, как сказал строитель, буквально на днях его начнут закрывать половицами, уже выставили кирпичные направляющие. Но бетон - не преграда для георадара. Сергей медленно, с интервалом примерно 40-50 сантиметров, стал просвечивать площадку. Сначала вдоль несущей стены здания, затем поперек.
Это для того, чтобы получить более полную информацию о сканируемом пространстве, - объяснил он. - Сканы-профили не дают полного понимания того, что находится под землей. Например, можно пройти точно над трубой вдоль всей ее длины, и полученный профиль вообще даст обманчивое представление о подземной структуре. Поэтому, чтобы получить объективную картину, необходима сетка сканов.
На приборе установлена штатная программа, пояснил Сергей. Она достаточно простая и не дает возможности воссоздать трехмерное изображение. Специалист просто сравнивает поперечные и продольные сканы и выдает результаты разведки. Однако, существуют более продвинутые программы, которые самостоятельно форматируют профильные сканы в трехмерную картинку. - Универсальной программы для георадара, которая подходила бы для всех задач, пока не существует, - резюмировал Анатолий. - Каждая программа георадара на что-то рассчитана: какая-то - на геологические работы, какая-то - для поиска коммуникаций, какая-то - на обнаружение пустот. Поэтому при выборе программы для георадара важно понимать, какие задачи вы будете перед собой ставить. Дворец пионеров
Следующим пунктом наших исследований стал Дворец детского и юношеского творчества, расположеннный в квартале от школы № 11. Здание построено в псевдорусском стиле в самом конце XIX века. До революции здесь был особняк купца Второва, потом - музей революции, с 1937 года - Дворец пионеров. По легенде, дом купца Второва соединялся подземным ходом с домом купца Файнберга. Особняки расположены примерно в двухстах метрах друг от друга.
Усилиями депутата Юрия Коренева нас пустили в подвал Дворца детского и юношеского творчества. Там нас ждали реальные раритеты: гипсовая пионерка, отдающая салют, и статуя дедушки Ленина очень даже приличных размеров. Кроме того, было много всякого хлама, который реально мешал работать.
Судя по всему, раньше здесь были купеческие склады. Однако это вовсе не отрицало существования подземного хода, и Сергей принялся за сканирование помещения - сначала вдоль, а потом и поперек. Поскольку в некоторых местах половые доски прогнили и провалились, я решил просветить пол, а особенно провалы металлоискателем, хотя и понимал, что шансов на какой-то результат крайне мало - доски были подогнаны крайне тщательно. Так и вышло: прибор безмолствовал, лишь реагировал бодрыми трелями на стоявшие возле стен железяки. Результаты поисков
На следующий день я поинтересовался у Анатолия, каковы результаты расшифровки профильных сканов. А результаты оказались следующими:
1. По школе - ничего не найдено.
2. По Дворцу пионеров - обнаружена некая полость, чем-то засыпанная. Чем и когда - определить по существующим данным невозможно. Не совсем ясен и характер полости: то ли это еще один подвал, расположенный глубже общего уровня, то ли это фрагмент подземного хода. Необходимы дополнительные исследования, в частности по периметру здания, чтобы было понятно, выходит ли полость за границы фундамента.
Если и эти замеры покажут наличие подземной полости, депутат Юрий Коренев намерен выйти на администрацию города Иркутска с просьбой о проведении земляных работ.
На протяжения долгого времени человеку было всегда интересно, что и как происходит на земле и в её недрах. Нас интересует, что и где, а главное как лежит, даже если не мы туда положили. Для удовлетворения этих потребностей производятся специальная техника и приборы. На сегодняшний день существует множества приборов для изучения, поиска, исследования земной поверхности и её недр. Также разрабатываются приборы для обеспечения безопасности жизни деятельности человека. Таким приборам является «АБ-400» создан на основе георадара.
Так что же представляет собой георадар?
Георадар — это прибор радиолокационного зондирования (GPR), для подповерхностных исследований направленных на получение детальной информации об объекте в реальном режиме времени. Работа георадара основана на явлении отражения высокочастотного электромагнитного сигнала от границ объектов с отличными от среды их нахождения электрическими характеристиками .
Георадар является уникальным геофизическим прибором, ведь георадар позволяет подготовленному оператору «видеть» сквозь камень, землю и воду. Практически не существует такой среды, которая могла бы скрыть от георадара свои тайны: пустоты и инородные тела, изменения плотности и структуры, скрытые внутренние конструкции, вообще практически любые аномалии – всё это для георадара страницы открытой книги. Границы успешного использования георадара огромны:
— геология и добыча полезных ископаемых;
— экспертиза и строительство автомобильных дорог;
— экспертиза железобетонных сооружений и трубопроводов;
— исторические и археологические исследования;
— поиск, картографирование и исследование подземных коммуникаций;
— исследование и ремонт мостов;
— проведение экологической оценки почв и сооружений;
— поиск грунтовых вод и подземных резервуаров;
— исследования водоёмов, изучение характеристик снежных и ледовых покровов;
— поиск кладов;
— экспертиза железнодорожных путей;
— строительство;
— горизонтальное направленное бурение – и это далеко не полный спектр для применения георадара.
Основные преимущества георадара над другими методами:
- компактность в работе георадара создаёт минимум неудобств при проведении исследований в густонаселённых районах и местах плотной застройки. Использование георадара не наносит ущерба окружающей среде и исключает нарушение экологического баланса;
- использование георадара не требует дополнительного оборудования и мощных источников энергии. Георадар одинаково эффективный при исследовании вертикальных, наклонных и горизонтальных поверхностей. Георадар проводит измерения практически на любом, в том числе сильнопересечённом ландшафте, на любой поверхности – земля, песок, глина, камень, снег, лёд. Георадар используется и на любых искусственных поверхностях – железобетон, бетон, кирпич и так далее;
- применение используемого в георадаре георадиолокационного метода диагностики является на данный час самым перспективным для точного определения характеристик исследуемого объекта. В сравнении с другими методами, георадиолокационная диагностика, лежащая в основе действия георадара, характеризуется высоким быстродействием наряду с низкою энергозатратностью;
- и главное, георадар использует неразрушающий метод исследования и контроля — георадиолокацию. Благодаря использованию георадара производственные и исследовательские затраты сокращаются в десятки, а в некоторых случаях и сотни раз, а значит и экономическая эффективность проекта с использованием георадара значительно выше!
Что такое георадар и принцип его действия
Георадиолокационное (георадарное) обследование производится при помощи специального инструмента – георадара, который представляет собой электронный прибор. С помощью георадара исследователи получают непрерывный разрез той среды, в которой производится диагностика. Глубина исследования при этом может достигать 20 метров. Запись данных экспертизы осуществляется в файл, что позволяет в дальнейшем проводить изучение и документирование материала при помощи компьютерного оборудования.
Принцип действия георадара целиком и полностью основывается на радиолокации: излучение и фиксация отраженных электромагнитных импульсов. Импульс производится самим прибором и при помощи излучателя (антенны) направляется в изучаемую среду. Средой может быть любой материал: бетон, грунт, кирпичная стена и пр. Среда может иметь неоднородную структуру, что и отражает прибор. На основании таких исследований выявляются различные пустоты и вкрапления других материалов.
Георадиолокация — неразрушающий метод исследования и контроля. Применение его может значительно сократить затраты. К примеру, поиск кабельных трасс под землей при помощи георадара значительно упрощается, а если учесть тот факт, что на многих действующих ныне заводах нет документации о проложенных когда-то трубопроводах и кабельных лотках, то эффект от использования георадара значительно возрастает.
Как правило, при георадиолокационном исследовании блок антенн георадара перемещается по поверхности среды. Излучение и прием отраженных средой сигналов происходит через определенное расстояние. Эта дистанция носит название «шаг зондирования». Минимальное значение шага может измеряться всего несколькими миллиметрами.
После того, как антеннами будет принят отраженный сигнал, он поступает на устройство регистрации информации; как правило, в качестве регистратора используется ноутбук. На данном устройстве производится запись полученных данных в файл. После анализа записанной информации и ее структурирования инженер-диагност компании, проводящей георадиолокационную экспертизу, получает «разрез исследуемой среды». Другое название данного разреза – георадиолокационный профиль.
Чаще всего такого рода профиль выполнен в виде радиограммы. Радиограмма представляет собой массив глубин отраженных сигналов. Еще одно название радиограммы – волновая картина.
Преимущество георадара
В последнее время стало очень популярно проведение георадиолокационной экспертизы. Такой метод диагностики является самым многообещающим способом определения характеристик исследуемой среды. Это перспективное направление развития в области геофизических исследований. Преимущества георадара и георадиолокационного способа диагностики
- Высокая разрешающая способность георадара и его помехоустойчивость к искажающим сигналам наряду с быстротой проведения и их экономичностью делает метод исследования очень привлекательным для современных руководителей предприятий и организаций. Проводя у себя на территории георадиолокационную экспертизу, можно получить достоверные сведения о свойстве грунтов, их составе, нахождении опасных пустот под зданиями или в непосредственной близости от них и многое другое. К примеру, исследование монолитного фундамента с использованием георадара может выявить его разрушения и помочь принять меры еще до того, как произойдут подвижки основания.
- При проведении георадарного исследования не требуются большие производственные площади. Так как весь исследовательский комплекс — оборудование небольших размеров. Это существенное преимущество, позволяющее производить исследования даже в подвальных помещениях или емкостях.
- Применение данного метода диагностики существенно сокращает расходы на проведение буровых работ. Ведь георадиолокация предоставляет исследователю детальную информацию о подстилающих слоях грунта и его структуре. Бурение контрольно-измерительных скважин в этом случае проводится в меньшем количестве и именно там, где это действительно нужно.
Виды работ
Область применения георадара весьма широка, но ее можно условно подразделить на две группы мероприятий. Каждой из таких групп характерны свои методики и способы обработки информации:
- Решение геологических и гидрогеологических задач:
- Картирование геологических структур – восстановление геометрических границ;
- Определение свойств и структуры различных отложений. Выявление уровня прохождения грунтовых вод. Определение толщины отдельных слоев грунта и границ между различными участками;
- Определение толщины ледяного покрытия;
- Изучение толщи водного слоя и определение поддонных отложений;
- Определения глубины промерзания грунта;
- Поиск отдельных объектов и инженерных сооружений в нештатных ситуациях:
- Поиск кабельных трасс;
- Поиск трубопроводов;
- Определение границ производственных захоронений;
- Выявление расположения заваленных или обводненных подвальных помещений;
- Определение пустот в опасной близости от эксплуатируемых зданий и сооружений.
Обследование карьеров и геологические изыскания
Как вы уже могли услышать или прочитать, георадар — это прибор, который обеспечивает быстрое и детальное сканирование грунта. Высокая мобильность георадара в сочетании с возможностью проведения неразрушающего сканирования грунта (без контрольного бурения) с высокой детализацией делают георадар уникальным среди другого оборудования, используемого в геофизике. Благодаря полученным данным, появляется возможность принять правильное решение при проведение работ, в результате чего инженерные изыскания становятся менее затратной. При георадарных исследованиях существует возможность отобразить результаты проведенного сканирования грунта в виде 3D-модели изучаемой среды.
Благодаря георадарным исследованиям стало возможно построение геологических разрезов, поиск и разведка запасов месторождений полезных ископаемых, определение положения уровня грунтовых вод, толщины льда, глубины и профиля дна водоёмов, положения карстовых воронок и пустот, гляциологические исследования – вот далеко не полный перечень тех задач, которые геология решает с помощью сканирования грунта георадаром. Но ряд задач геология решает только георадаром. Например, проведение картирования геологических структур, то есть определение контактов горных пород с различной диэлектрической проницаемостью возможно только с использованием георадара.
При инженерно-геологических изысканиях используются возможности георадара по сканированию грунта при исследованиях в области инженерной геологии, гидрогеологии и геокриологии; инженерно-геологических изысканиях для строительства; определения уровня грунтовых вод, зон повышенной обводненности; выявления участков развития опасных геологических процессов (карста, оползания и др.).
Применение георадара при обследовании и оценке карьеров позволяет сэкономить большие средства, поскольку разработка грунта при добыче полезных ископаемых может вестись благодаря георадару непрерывно, с максимизацией полезной выработки, так как георадар обеспечивает четкое определение границ между разными породами и минералами.
Поиск скрытых объектов
Современные георадары просвечивают грунт на глубину до 100 метров. Искомый объект должен быть сопоставим по своим размером с глубиной залегания, а также должен быть контрастен по своим свойствам с окружающей средой.
Как правило в георадиолокации используются частоты сигналов от 50 до 1500 МГц, благодаря этому расширяются возможности поиска скрытых объектов как в конструкциях так и в грунтах на самых больших глубинах.
Как показывает практика, при различных условиях окружающей среды георадар позволяет обнаружить:
- объект с линейными размерами от 3-5см на глубинах до 1м;
- объект с линейными размерами от 5-10см на глубинах до 2м;
- объект с линейными размерами от 10-15см на глубинах до 5м;
- объект с линейными размерами от 15-30см на глубинах до 10м;
- объект с линейными размерами от 1м на глубинах до 50м;
Основное достоинство георадара по сравнению с другими используемыми в геофизике приборами — его универсальность, которая позволяет использовать георадар не только непосредственно в геофизике, для решения её различных задач. Георадар используется в геологии, строительстве, экологии, археологии, и многих других сферах деятельности, другими словами везде, где требуется осуществить эффективный поиск скрытых объектов.
Использование георадара в поисковых работах имеет огромный потенциал, что сегодня позволяет геофизике успешно выполнять поиск георадаром скрытых объектов в самых сложных для этого ситуациях.
Обследование строительных конструкций и фундаментов
Когда появился прибор — георадар, стало ясно, какого помошника получила в связи с этим строительная отрасль а особенно железобетонное строительство. Георадар, использующий неразрушающий метод подповерхностного зондирования является незаменимым прибором для обследования внутреннего состояния железобетона. Георадар не нарушает при этом общей целостности конструкций. При работе с железобетоном георадаром определяется качество и внутреннее состояние бетонных конструкций (мостов, зданий, фундаментов, свай и др.).
Благодаря георадарным обследованиям появилась возможность исследования эксплуатационных характеристик строительных конструкций. Георадар сканирует внутреннее строение и определяет деформационное состояние зданий и инженерных конструкций. Также с помощью георадара определяются геометрические и физические параметры подземных частей фундаментов строений, оснований и свай.
При проведении обследования железобетонных конструкций и сооружений георадар производит общее сканирование, определяет места нахождения арматуры, инженерных сетей, закладных, толщины ж/б плит, наличие полостей и пустот, наличие/отсутствие гидроизоляции (особенно георадар помогает в тех случаях когда нужно обследовать ж/б конструкцию не нарушив защитного слоя). Также георадар используется в строительстве для контроля качества и обнаружения объектов в конструкциях перед сверлением или бурением. Георадиолокационное обследование позволяет заранее обнаружить инженерные сети и потому исключить возможность их повреждения и последующего дорогостоящего ремонта.
Обнаружение и обследование коммуникаций
На сегодняшний день, обнаружение скрытых коммуникаций (кабелей, трубопроводов, коллекторов, баков, резервуаров, септиков и т.д.) в городских условиях георадаром приобретает большую популярность. Объясняется это тем, что часто имеющиеся в наличии схемы и планы коммуникаций имеют значительные расхождения с действительностью, а иногда попросту отсутствуют. В этом случае, работать без предварительного георадарного обследования территории крайне не желательно, георадар даёт возможность избегать неизбежных аварий.
Повышенный спрос на георадарные исследования для поиска коммуникаций обычно исходит от организаций, занимающихся бестраншейной прокладкой подземных коммуникаций в условиях города (горизонтально-направленное бурение). Полученная с помощью георадара информация о наличии и положении в плане и по глубине подземных коммуникаций на осях горизонтального бурения обеспечивают безаварийную работу, выполненную в кратчайшие сроки и с минимальными затратами.
Коммунальными и ремонтными службами георадар используется для определения местоположения и глубины залегания скрытых коммуникаций, обследования участков местности перед проведением земляных работ, а также для обнаружения мест прорывов в трубопроводах. Использование георадара позволяет вести успешный поиск мест утечки жидкости из подземных и скрытых в стенах трубопроводов.
Благодаря георадарному зондированию возможен поиск даже наиболее сложных для обнаружения пластиковых, бетонных и других неметаллических труб. В отличие от георадара металлоискатели и трассоискатели здесь бессильны.
Экспертиза автомобильных дорог
Для качественного производства ремонтных работ, как правило, требуется предварительное обследование. Обычно это контрольное бурение, отбор проб грунта и статические нагрузки. Но все эти методики довольно дорогостоящи, а самое главное не дают целостной картины состояния дорожного покрытия и подстилающих его грунтов. А главное само по себе применение этих методов ослабляет дорожное покрытие. Поэтому в условиях, когда средства, выделяемые на оценку состояния дорожного покрытия, ограничены в размерах, на первое место выходит экономичность методик диагностирования. И в этой связи особую актуальность и рациональность приобретает георадарное обследование.
По характеристикам полученного георадиолокационного профиля (разреза дорожного пирога) оператор георадара делает выводы о толщине слоев различной плотности, наличие в них пустот, переувлажнений, т.е. о состоянии дорожного покрытия. В процессе интерпретации георадиолокационных профилей можно выявлять наличие, а также прогнозировать появление и распространение опасных физико-химических процессов (суффозии, карсты), зон просадок и разуплотнения грунтов, зон размытия грунтов, инфильтрации грунтовых вод и т.д.
Георадиолокационный профиль, выполненный по участку автомобильной дороги, для определения причин разрушения и просадок дорожного полотна, для определения толщин конструктивных слоев.
Для определения мощности и количества и качества слоев дорожной одежды, а также проведении комплексного исследования конструкции дорожного полотна, в нашей компании используются георадары, имеющие различные типы антенн с разными частотными диапазонами (400 – 1700МГц). Для определения границ и состояния асфальта и а/б – применяются высокочастотные антенные блоки георадара (1000, 1700МГц); для определения толщины слоев основания полотна дороги используются антенные блоки с низким частотным диапазоном (150 – 250МГц).
В результате комплексной неразрушающей георадарной экспертизы автомобильных и железных дорог можно быстро, экономично и надежно получать самые точные данные о состоянии дорожного покрытия, количестве и качестве использованных материалов, прогнозировать места разрушений и многое другое.
Обнаружение мест утечек жидкости
Коммунальными и ремонтными службами георадар используется для определения местоположения и глубины залегания скрытых коммуникаций, обследования участков местности перед проведением земляных работ, а также для обнаружения мест прорывов в трубопроводах.
Благодаря георадарному зондированию возможен поиск даже наиболее сложных для обнаружения пластиковых, бетонных и других неметаллических труб.
Использование георадара позволяет вести успешный поиск мест утечки жидкости из подземных трубопроводов, скрытых систем водоснабжения, отопления, канализации. С помощью георадара возможно обнаружить влажные и обводненные участки внутри бетона или грунта, а также увидеть направление распределения жидкости и как следствие локализовать место протечки.
Горизонтально направленное бурение
Горизонтальное направленное бурение (ГНБ) является новейшей технологией, выгодно отличающейся от классической прокладки коммуникаций тем, что её воздействие на окружающую среду минимально, оно используется для строительства новых инженерных сетей и ремонта изношенных коммуникаций. Эта технология не имеет аналогов и не заменима в случаях, когда необходимо прокладывать инженерные сети под действующими транспортными магистралями, реками и другими преградами, где открытый способ прокладки сетей крайне затруднён или вовсе невозможен. Но буровые установки не могут действовать «в слепую», так как крупных в городах под поверхностью асфальта и газонов находится огромное количество коммуникаций, схемы расположения многих из которых утеряны либо неточны. Поэтому перед тем как начинать бурение, надо в обязательном порядке уточнять истинное местоположение этих коммуникаций, и удостовериться в отсутствии археологически ценных объектов, особенно если работа ведется в исторической части города.
В связи с этим для экономичного использования технологии горизонтально направленного бурения решающее значение имеет предварительное детальное изучение грунта. Георадарное обследование позволяет провести послойное вертикальное или горизонтальное изучение грунтов на предмет выявления таких преград, как трубопроводы, кабельные трассы, фундаменты, шахты и т. д. Использование георадара при горизонтально направленном бурении позволяет выбрать правильное направление движения бура.
Георадар позволяет вести прокладку инженерных коммуникаций под дном водоемов и под сооружениями ниже их фундамента. Благодаря георадару возможна сложнейшая прокладка коммуникаций над, под или между другими трубопроводами и кабелями без вскрытия пересекаемых сетей, бурение из колодца в колодец. Также возможно применение георадара для контроля качества после выполнения работ по прокладке коммуникаций, проверки скрытых работ и т.д.
Фрагмент георадиолокационного профиля. Красными линиями отмечены выявленные коммуникации на глубинах до 3м.