Radar de penetração do solo: entenda o que é e como funciona.

O radar de penetração do solo, chamado em inglês de Ground Penetration Radar (GPR) é um método de investigação geofísica não destrutivo que utiliza ondas eletromagnéticas de alta frequência com o objetivo de identificar diferenças litológicas superficiais, cavidades, objetos, estruturas enterradas e outros materiais que estão em subsuperfície.

A utilização do radar de penetração do solo é um método geofísico não destrutivo, que funciona a partir de um equipamento que possui uma antena dipolar e de uma unidade de processamento e acompanhamento dos dados em tempo real. Se você quiser saber tudo sobre este método, leia o conteúdo até o final!

Como esse método é aplicado?

Para aplicar o método do radar de penetração do solo, são emitidos pequenos pulsos elétricos de alta frequência (entre 10 e 2500Mhz) que garantem grande resolução através da antena transmissora. Esse sinal, é transmitido para o solo, que de acordo com as diferentes estruturas vai refletir parte da onda eletromagnética. O sinal refletido é captado por uma antena receptora e as informações são transmitidas para a unidade de armazenamento, e de lá serão interpretadas.

Teoria do método GPR

A técnica do Ground Penetration Radar (GPR) está fundamentada no fenômeno de propagação de ondas eletromagnéticas, regidas segundo as equações de Maxwell aplicadas a meios eletromagnéticos que descrevem os métodos eletromagnéticos indutivos, ocasionados por um campo elétrico no vácuo.

Ela se baseia uma série de parâmetros nos quais se dá a propagação das ondas: as propriedades magnéticas (permeabilidade magnética) e as propriedades elétricas do meio estudado (condutividade ou resistividade e constante dielétrica ou permissividade dielétrica).

Por fim, a determinação da velocidade de propagação do pulso de GPR pelo método sísmico baseia-se nos conceitos de velocidade RMS (Root Minimum Square) ou método T2-X2 e na velocidade intervalar, sendo essa última utilizada para calcular as velocidades de camadas intercaladas por hipérboles geradas a partir da obtenção da velocidade RMS.

Características do radar de penetração do solo

O radar de penetração do solo tem algumas características diferentes de outros métodos geofísicos, como diferentes tipos de antenas transmissoras que vão impactar nas propriedades elétricas de penetração e resolução e no sinal de radar que o aparelho vai transmitir.

Algumas das frequências mais comuns são as de 50mhz, 100mhz e 200mhz. Essas frequências variam principalmente de acordo com o objetivo do estudo e a localização da área (geologia) que pretende ser investigada.

A qualidade da imagem gerada pode variar em virtude dos pulsos refletidos, refratados e difratados, que são dependentes das propriedades elétricas do material investigado e da interação deste com o meio onde está sendo aplicado.

radar de penetração do solo
Imagem mostrando o método aplicado a engenharia.

Vantagens e desvantagens do radar de penetração do solo

As vantagens são:

  • Rapidez e baixo custo nos levantamentos, se comparado a sondagens e/ou escavações, que geralmente são estudos pontuais;
  • Possui resultados rápidos e de alta resolução.

As desvantagens são:

  • É necessário o conhecimento das condições geológica;
  • Em algumas situações exige o conhecimento da profundidade do objeto a detetar para calibração prévia do equipamento.

Principais utilizações do radar de penetração do solo

Abaixo, você pode conferir algumas das principais utilizações do radar de penetração do solo:

  • Na geofísica aplicada a engenharia para realizar o mapeamento de interferências subterrâneas, como tubulações, o que é importante tanto para a indústria do petróleo e gás quanto para as concessionárias que administram sistemas de distribuição de água potável;
  • na geotecnia, como parâmetro comparativo de técnicas já consolidadas com o SPT (Standard Penetration Test), no estudo de cavidades e no estudo de escorregamento de taludes;
  • na geologia e na arqueologia a técnica do GPR já está estabelecida no processo investigativo de prospecção mineral e de água subterrânea, determinação da estrutura de solo sobre embasamento rochoso e identificação de estruturas arqueológicas. (Da Silva Cesar, 2001).
    Em várias outras áreas e estudos.

Se você quer contar com especialistas na aplicação do radar de penetração do solo, entre em contato conosco e solicite um orçamento gratuito!

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