Technologie GPR
Qu'est-ce que le GPR?
GPR est l'acronyme de Ground Penetrating Radar et, comme son nom l'indique, il s'agit d'un système radar que vous utilisez pour imager le sous-sol. Il peut être utilisé sur une multitude de matériaux pénétrables différents pour détecter et cartographier des caractéristiques ou des objets à l'intérieur.
La technologie a été largement acceptée et est couramment utilisée pour diverses applications telles que la cartographie des services publics, le substratum rocheux, les cavités/gouffres, les artefacts archéologiques et les niveaux des eaux souterraines.
Plus récemment, il a été utilisé dans des applications militaires/antiterroristes, d'application de la loi et de recherche et de sauvetage.
D'autres noms communs pour GPR incluent le radar à impulsions, le radar géo et le radar à bande ultra large.
Pourquoi utiliser GPR ?
En tant que méthode sûre et non perturbatrice, le GPR est le moyen idéal d'étudier le sous-sol pour un large éventail d'applications. Le déploiement du GPR sur le terrain est facile et les sites peuvent être scannés rapidement, ce qui en fait également un choix économique.
Initialement lancé comme technique non destructive pour les investigations géophysiques, le géoradar peut être utilisé pour obtenir des informations sur ce qui se trouve sous la surface de la Terre et pour détecter et cartographier de manière non destructive à la fois les caractéristiques géologiques naturelles et les infrastructures artificielles enfouies.
Comment fonctionne GPR?
Méthode GPR
Le GPR fonctionne en transmettant une petite impulsion d'énergie électromagnétique à bande ultra large (UWB) dans le matériau à l'étude, puis enregistre le temps nécessaire pour que tout ou partie de cette énergie soit renvoyée, ainsi qu'une mesure de la force de son signal.
Une antenne GPR, qui contient à la fois des éléments émetteurs et récepteurs, est placée sur ou très près de la surface du sol (ou du matériau à l'étude) et déplacée à travers celle-ci pour balayer la zone.
En émettant en continu des impulsions et en enregistrant les retours associés, une image radargramme du sous-sol peut être générée et visualisée en temps réel sur un écran adapté (pc/tablette).
Les changements dans la composition du sous-sol peuvent être observés en fonction de la teneur en air, en minéraux et en eau, de la présence de substratum rocheux ou d'autres caractéristiques géologiques et d'objets tels que des lignes de services publics enterrées.
Méthodes d'échantillonnage du signal
Tous les systèmes GPR doivent échantillonner les signaux analogiques de l'antenne et les numériser pour le traitement et l'affichage. La méthode d'échantillonnage, ainsi que la fréquence à laquelle les échantillons sont prélevés, peuvent affecter considérablement la qualité des résultats. Par conséquent, le taux d'échantillonnage est une spécification importante qui détermine les performances du système.
Traditionnellement, les systèmes GPR utilisent une technique appelée "échantillonnage en temps équivalent", qui nécessite l'envoi d'une nouvelle impulsion depuis l'antenne d'émission pour chaque échantillon enregistré côté récepteur. Les systèmes utilisant cette méthode sont communément appelés GPR conventionnels.
Cependant, les composants modernes permettent désormais d'utiliser une technique appelée échantillonnage en temps réel ou RTS, et c'est la méthode utilisée dans les conceptions ImpulseRadar. Comme son nom l'indique, cela signifie que le signal « réel » est capturé directement et, contrairement aux systèmes conventionnels, il ne nécessite pas la répétition du cycle de transmission-enregistrement. Le résultat est un système GPR qui collecte des données des milliers de fois plus rapidement qu'un système conventionnel.
Traitement des données GPR
Communément appelé post-traitement, où les données GPR brutes (telles que collectées et enregistrées sur site) peuvent être gérées et examinées (hors site) à l'aide d'un logiciel sur PC. Le traitement des données GPR peut faciliter l'analyse et l'interprétation des résultats.
La pratique du post-traitement des données GPR peut souvent être plus efficace que d'essayer de baliser et de prendre des décisions directement sur place. L'expérience de l'opérateur, la complexité du site et/ou les contraintes de temps du projet peuvent toutes contribuer à une telle approche. En règle générale, les données post-traitées sont plus détaillées et fournissent plus d'informations sur lesquelles prendre des décisions critiques.
ImpulseRadar propose des logiciels de traitement de données 2D et 3D pour prendre en charge nos gammes de produits, et plusieurs fournisseurs tiers proposent des logiciels de traitement de données GPR qui prennent en charge nos formats de données.