Método de Radar de Penetración Terrestre para Estudiar el Drenaje de Agua en Capas de Arena
Autores: Shapovalov, Vladimir; Vasilchenko, Andrey; Yavna, Victor; Kochur, Andrei; Okost, Maksim
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Método de Radar de Penetración Terrestre para Estudiar el Drenaje de Agua en Capas de Arena
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Radar de penetración terrestre
Tecnología GPR
Drenaje de agua
Capas de arena
Método de calibración
Propiedades electrofísicas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Se desarrolló una tecnología de radar de penetración terrestre (GPR) para estudiar el proceso de drenaje de agua en capas de arena con una concentración insignificante de partículas de polvo y arcilla cuando se humedecen desde arriba. La tecnología incluye un método de calibración del equipo GPR, algoritmos para el procesamiento de la información del GPR y su implementación en software. La tecnología se utilizó para procesar los resultados de mediciones de GPR de laboratorio obtenidas durante el drenaje de agua a través de capas de arena de diferentes canteras durante 100 horas. Se calcularon los valores absolutos y los cambios en el índice de refracción y la conductividad específica cerca del límite superior de la capa de arena y en promedio a lo largo de la profundidad de la capa. Los resultados muestran que la tecnología desarrollada permite determinar propiedades electrofísicas con una precisión de hasta el 10%. El método desarrollado para calcular la reflectividad relativa y su derivada con respecto a la profundidad de la capa permitió visualizar la información contenida en los radargramas sobre la distribución de agua cerca de la superficie y en las profundidades de las capas de arena. La aplicación del método permite estimar cuantitativamente el contenido de humedad cerca del límite superior de la capa y la profundidad de la ubicación de las áreas más humedecidas de la capa dependiendo de la duración del drenaje de agua.
Descripción
Se desarrolló una tecnología de radar de penetración terrestre (GPR) para estudiar el proceso de drenaje de agua en capas de arena con una concentración insignificante de partículas de polvo y arcilla cuando se humedecen desde arriba. La tecnología incluye un método de calibración del equipo GPR, algoritmos para el procesamiento de la información del GPR y su implementación en software. La tecnología se utilizó para procesar los resultados de mediciones de GPR de laboratorio obtenidas durante el drenaje de agua a través de capas de arena de diferentes canteras durante 100 horas. Se calcularon los valores absolutos y los cambios en el índice de refracción y la conductividad específica cerca del límite superior de la capa de arena y en promedio a lo largo de la profundidad de la capa. Los resultados muestran que la tecnología desarrollada permite determinar propiedades electrofísicas con una precisión de hasta el 10%. El método desarrollado para calcular la reflectividad relativa y su derivada con respecto a la profundidad de la capa permitió visualizar la información contenida en los radargramas sobre la distribución de agua cerca de la superficie y en las profundidades de las capas de arena. La aplicación del método permite estimar cuantitativamente el contenido de humedad cerca del límite superior de la capa y la profundidad de la ubicación de las áreas más humedecidas de la capa dependiendo de la duración del drenaje de agua.