Progetto Internazionale Papa Alessandro IV

Georadar

 

        La tecnica georadar si basa sull’emissione di un impulso elettromagnetico e sulla raccolta delle riflessioni che si producono per i cambi dei valori della costante dialettica del terreno, associati ai distinti materiali.

 

        Lo strumento utilizzato, chiamato “georadar”, produce una emissione di radiazioni con impulsi elettromagnetici attraverso un’antenna emittente sul piano di campagna. Quando le onde radiate trovano un’eterogeneità nelle proprietà dielettriche dei materiali del sottosuolo, una parte dell’energia si riflette verso la superficie e un’altra parte viene trasmessa a maggiore profondità. Il segnale riflesso viene ripreso da un’antenna ricevitore situata ad una distanza fissa dall’antenna emittente; questa distanza è specifica per ogni tipo di antenna. Con lo spostamento del dispositivo sul terreno e la ripetizione dei processi sopra descritti si ottiene graficamente o numericamente una sezione dello spazio oggetto di rilievo nella quale si presentano tempi doppi sull’asse delle ordinate e distanze orizzontali sull’asse delle ascisse.

 

                                                                                         

                        

        In questo modo si ottiene una pseudo immagine del terreno che ci permette di distinguere  le varie strutture e i vuoti situati nel sottosuolo nonché i possibili riempimenti delle cavità, in funzione delle loro  proprietà elettromagnetiche. Questa tecnica permette di individuare e delimitare le strutture naturali o artificiali poco profonde (da 30 cm a 6/7 metri) sia di carattere archeologico che sottoservizi, tubazioni ed altre infrastrutture sotterrate; nonché perdite di fluidi, (acqua o contaminanti), ecc.


 

        I principali vantaggi della tecnica del georadar sono la velocità di rilievo, e la  conseguente riduzione dei costi, nel reperimento dei dati (ogni misura di riferimento viene ripresa in poche frazioni di secondo), la risoluzione (centrimetrica), la sua versatilità (per la possibilità di utilizzare antenne su diverse frequenze), di essere una metodologia non invasiva non distruttiva. Il limite maggiore può essere la capacita di penetrazione, subordinata alla quantità di materiali di argilla presenti nel terreno che la potrebbero ridurre a pochi metri (1/2); è inoltre opportuno evidenziare che gli impulsi elettromagnetici, emessi dal georadar non sono capaci di attraversare i livelli freatici.     

 

        La profondità dei riflessi può essere determinata conoscendo la velocità di propagazione degli impulsi elettromagnetici attraverso il terreno. La frequenza scelta viene utilizzata, nello studio, in funzione del vincolo fra la risoluzione e l’approfondimento necessario: una frequenza elevata permette una maggiore risoluzione a poca profondità, trattandosi di un impulso più stretto in contrapposizione si riduce il potere di penetrazione. Maggiore penetrazione ma minore risoluzione si ottiene utilizzando antenne con bassa frequenza.  


 

        L’acquisizione dei dati ottenuti, attraverso le antenne riceventi, avviene in formato digitale attraverso un computer portatile, facilitando il processo di analisi informatica; il processo di analisi si estrinseca nella:  

   - riduzione, correzione e filtraggio delle misure rilevate;
   - identificazione dei riflessi e dei rumori;
   - stima della velocità di propagazione degli impulsi elettromagnetici nel medio (spazio);
   - conversione dei tempi doppi di riflessione (andata e ritorno), alle equivalenti profondità, secondo la velocità ottenuta;
   - delimitazione dei differenti materiali mediante la caratterizzazione delle morfologie, ampiezza, continuità e termine dei riflessi;
   - integrazione delle informazioni apportate dai diversi profili in un modello tridimensionale (si tratta di un processo opzionale in funzione

                           della tipologia dei dati ottenuti).

 

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