Sara Gale
Le radar à pénétration de sol (GPR) est une méthode géophysique non invasive utilisée pour identifier et cartographier tout, des barres d'armature dans le béton aux glaciers arctiques. Depuis le début des années 1980, il est également utilisé sur les scènes de crime pour trouver des sépultures clandestines et des preuves enterrées. Cette affiche fournira une introduction au GPR pour identifier les sépultures clandestines et abordera certains des défis liés à l'application de cette technologie sur le terrain. Le radar à pénétration de sol (GPR) est une technique géophysique qui utilise les battements de cœur du radar pour photographier le sous-sol. Cette technique non destructive utilise le rayonnement électromagnétique dans la bande micro-ondes (fréquences UHF/VHF) de la gamme radio et identifie les signes réfléchis par les structures souterraines. Le GPR peut avoir des applications dans un assortiment de supports, notamment la roche, le sol, la glace, l'eau nouvelle, l'asphalte et les structures. Dans les bonnes conditions, les professionnels peuvent utiliser le GPR pour distinguer les éléments souterrains, les changements dans les propriétés des matériaux, les vides et les fissures. Le GPR utilise des ondes radio à haute fréquence (généralement captées), généralement dans la gamme de 10 MHz à 2,6 GHz. Un appareil émetteur et récepteur GPR émet de l'énergie électromagnétique dans le sol. Lorsque l'énergie rencontre un objet recouvert ou une limite entre des matériaux ayant des permittivités différentes, elle peut être réfléchie ou réfractée ou dissipée vers la surface. Un câble radio récepteur serait alors capable d'enregistrer les variations du signal d'arrivée. Les normes incluses sont similaires à la sismologie, sauf que les techniques GPR mettent en œuvre l'énergie électromagnétique par opposition à l'énergie acoustique, et l'énergie peut être réfléchie à des limites où les propriétés électriques du sous-sol changent au lieu des propriétés mécaniques du sous-sol, comme c'est le cas avec l'énergie sismique. La conductivité électrique du sol, la fréquence focale transmise et l'énergie émise peuvent toutes limiter la portée de profondeur efficace de l'examen GPR. Les augmentations de la conductivité électrique affaiblissent l'onde électromagnétique présentée, et par conséquent la profondeur d'infiltration diminue. En raison de la récurrence des composants de réduction, les fréquences plus élevées ne s'infiltrent pas de la même manière que les fréquences plus basses. Cependant, les fréquences plus élevées peuvent donner de meilleurs résultats. De cette manière, la récurrence de travail est toujours un échange entre les objectifs et l'infiltration. La profondeur idéale d'entrée dans le sous-sol est atteinte dans la glace, où la profondeur d'infiltration peut atteindre plusieurs milliers de mètres (jusqu'au substrat rocheux au Groenland) à de faibles fréquences GPR. Les sols sableux secs ou les gros matériaux secs, par exemple la pierre, le calcaire et le ciment, ont tendance à être résistifs plutôt que conducteurs, et la profondeur d'entrée peut atteindre 15 mètres (49 pieds). Cependant, dans les sols humides ou chargés de terre et les matériaux à haute conductivité électrique, l'infiltration peut être aussi faible que quelques centimètres.Les câbles radio radar pénétrant dans le sol sont généralement en contact avec le sol pour une qualité de signal maximale; dans tous les cas, les câbles de réception propulsés par air GPR peuvent être utilisés sur le sol. Le GPR transversal a été créé dans le domaine de l'hydrogéophysique pour être une méthode importante pour évaluer la proximité et la mesure de l'eau du sol. Le GPR a de nombreuses applications dans divers domaines. Dans les sciences de la Terre, il est utilisé pour étudier le substratum rocheux, les sols, les eaux souterraines et la glace. Il est d'une certaine utilité dans la prospection de morceaux d'or et de pierres précieuses dans les lits de roches alluviales, en découvrant des pièges naturels dans les lits de cours d'eau couverts qui ont le potentiel de collecter des particules plus lourdes. Le vagabond lunaire chinois Yutu a un GPR sur sa face inférieure pour étudier le sol et la coque de la Lune. Les applications de conception comprennent les tests non destructifs (CND) des structures et des asphaltes, la recherche de structures couvertes et de lignes électriques, et l'examen des sols et du substratum rocheux. En assainissement écologique, le GPR est utilisé pour caractériser les décharges, les crêtes de contaminants et d'autres sites d'assainissement, tandis qu'en paléontologie, il est utilisé pour cartographier les sites archéologiques et les cimetières. Le GPR est utilisé dans les exigences de la loi pour trouver des tombes clandestines et des preuves cachées. Les applications militaires comprennent la reconnaissance des mines, des armes non explosées et des passages. Les radars de forage utilisant le GPR sont utilisés pour délimiter les structures à partir d'un forage dans les applications minières souterraines. Les systèmes radar de forage directionnels actuels peuvent créer des images tridimensionnelles à partir de mesures dans un seul forage. L'une des autres applications fondamentales des radars pénétrant dans le sol est la recherche de services publics souterrains. Les instruments de recherche de services publics d'enrôlement électromagnétique standard s'attendent à ce que les services publics soient conducteurs. Ces instruments ne sont pas adaptés à la recherche de canalisations en plastique ou de tempêtes solides et d'égouts propres. Étant donné que le GPR distingue les variétés de propriétés diélectriques dans le sous-sol, il peut très bien être extrêmement efficace pour trouver des services publics non conducteurs. Le GPR a été régulièrement utilisé dans l'émission télévisée Time Team de Channel 4, qui a utilisé la technologie pour déterminer un territoire raisonnable à explorer par des méthodes de déterrage. En 1992, le GPR a été utilisé pour récupérer 150 000 £ en argent réel que le pirate de l'air Michael Sams avait reçu en guise de récompense pour un spécialiste du domaine qu'il avait capturé après que Sams ait caché l'argent dans un champ. Le radar est sensible aux changements dans la synthèse des matériaux, la reconnaissance des changements nécessite une évolution. Lors de l'examen d'objets fixes à l'aide d'un radar à infiltration de surface ou à pénétration dans le sol, le matériel doit être déplacé complètement pour que le radar analyse la zone prédéfinie en recherchant des contrastes dans la création de matériaux. Bien qu'il puisse reconnaître des objets tels que des entonnoirs, des vides et du sol, il ne peut pas distinguer les matériaux particuliers tels que l'or et les perles précieuses. Il peut être utile de fournir une cartographie souterraine des poches potentielles contenant des pierres précieuses,ou « vugs ». Les relevés peuvent être perturbés par l'humidité du sol et ils ne peuvent pas séparer les poches contenant des perles de celles qui ne contiennent pas de diamants. Lors de la détermination des capacités de profondeur, la portée de fréquence du fil radio détermine la taille du fil de réception et la capacité de profondeur. La division du réseau qui est vérifiée dépend de la taille des objectifs à reconnaître et des résultats requis.
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