YERALTI RADARI - GPR
YERALTI RADARI (GPR) NEDİR?
Yeraltı Radarı (GPR: Ground Penetrating Radar) veya daha sık kullanılan ismi ile Jeoradar Cihazı (Georadar veya Yer Radarı), yeraltını radar dalgaları ile haritalamaya yarayan bir jeofizik yöntemdir.
- 100 MHz'lık georadar antenimiz ile gerçekleştirdiğimiz derin gaz kaçağı araştırmasından bir örnek (Esenyurt, İstanbul)-
Yeraltı Radarı, UHF/VHF frekanslarında (mikrodalga / microwave bandında) elektromanyetik (EM) yayılım kullanarak ölçü alır. Yerbilimlerinde GPR:
- Kaya,
- Toprak,
- Kum ve Genç Çökeller,
- Buz / Buzul,
- Tatlı Su,
- Asfalt / Kaldırım,
- Demiryolları / Tünel,
ortamlarında kullanılabilmektedir. Ayrıca gömülü veya günışığına çıkmış arkeolojik yapı ve eserlerin hasarsız / tahribatsız test ve tespit edilmesinde (Nondestructive Testing) tüm dünyada sıklıkla başvurulan en önemli jeofizik yöntemlerden biridir.
- Geo-radar ölçümleri ile farklı karakterdeki gömülü tesisatlarının yerlerinin kesin lokasyonlarının, derinlik ve geometrilerinin yüksek hassasiyet ile belirlenmesi mümkündür. Ancak Jeoradar sonuçları da diğer jeofizik yöntemlerde olduğu gibi EM Dalga Teorisi, Spektral Analiz, Sayısal Süzgeçleme, Modelleme ve Ters Çözüm konularında bilgisi ve tecrübesi olan yerbilimleri mühendisleri tarafından değerlendirildiğinde doğru sonuçlar vermektedir -
GPR yeraltında gömülü yapı ve tesisatları, madde farklılıklarını ve çatlak / boşlukları ufak lokasyon hatalarıyla iyi haritalayabilen bir jeofizik ölçüm metodudur. Tespit Mühendislik olarak gerçekleştirdiğimiz yeraltı haritalama çalışmalarında, GPR datasının konusunda uzman mühendisler tarafından işlendiğinde lokal koordinatlardaki hata payının maksimum +- 5cm civarında olduğu defalarca kanıtlanmıştır (örneğin; 7 metre derindeki bir su borusunun yeri +- 5cm hata ile bulunmaktadır).
- 500 MHz'lık georadar antenimiz ile gerçekleştirdiğimiz orta derinlikteki bir yeraltı araştırmasından örnek (Acıbadem, İstanbul) -
GPR ölçüm düzeneğinde alıcı ve verici antenler veya her ikisinin birarada bulunduğu tek anten kullanılmaktadır. Verici anten yeraltına yüksek frekansta (genelde polarize olmuş) kısa sinyal halinde radyo dalgaları gönderir. Gönderilen dalga yeriçinde gömülü bir nesneye veya di-elektrik sabiti farklılaşan katman / seviye sınırına rastladığında, alıcı anten bu yüzeylerden yansıyan dalgalardaki varyasyonları kaydeder. Bu sebeple GPR tekniği aslında Sismik Yansıma tekniğine benzemektedir; ancak kaynak akustik değil, EM enerjidir ve sismik metodta kullanılan "akustik empedans" yerine farklı "di-elektrik sabitleri" ölçülmektedir. 
- GPR sistemleri ile toplanan verinin doğru bir şekilde değerlendirilmesi ile yeraltında gömülü insan yapısı tesisatlar (su, doğalgaz, atıksu boruları, elektrik, fiberoptik hatlar, kanallar, vb.) bulunabilmektedir (Tarabya, İstanbul)
-
GPR'ın inebileceği derinlik
- Yerdeki elektrik iletkenliğe,
- Yeriçine verilen EM dalgaların merkez frekansına ve
- Yeraltına yayılan EM gücün şiddetine
göre değişir.
- Common Mid Point (CMP) tekniği ile gerçekleştirdiğimiz bir jeoradar çalışmasından örnek. 2,5 metre derinlikteki kesidi gösteren değerlendirilmiş GPR verilerinde en solda 1850MM çaplı temiz su borusu, ortada 2200MM çaplı temiz su borusu ve en sağda daha yeni tarihte inşaa edilmiş 300MM'lik atıksu kanalı açıkça görülmektedir. Atıksu kanalı istenmeyen bir şekilde temiz su borusunun hemen üzerinden geçirilmiştir (Kağıthane, İstanbul)
-
Yeraltının iletkenliği arttıkça GPR'ın etkin derinliği azalmaktadır. Bunun en önemli sebebi iletkenliğin yeriçine gönderilen EM dalganın ısıya dönüşmesindeki rolüdür. Yeraltındaki iletkenlik arttıkça GPR tarafından yere gönderilen EM dalgalar hızla ısıya dönüşür ve sonuç olarak araştırma derinliği azalır. Yeraltı radarında yüksek frekanstaki dalgalar düşük frekanstaki dalgalar kadar derine inmemektedir; ancak yüksek frekansta alınan ölçümlerde ortamına göre değişmesine rağmen genelde oldukça yüksek çözünürlükte haritalama yapılabilmektedir.
- 100 MHz'lık açık antenimiz ile gerçekleştirdiğimiz bir yeraltı araştırmasından örnek (Fatih, İstanbul) -
Tespit Mühendislik olarak gerçekleştirdiğimiz yeraltı haritalama çalışmalarında bünyemizde barındırdığımız aşağıdaki anten tipleri ile ölçüm yapmaktayız: - 25 MHz (RTA / Kablo Anten)
- 38 MHz (Açık / Unshielded / Dipol)
- 75 Mhz (Açık / Unshielded / Dipol)
- 100 Mhz (Kapalı / Shielded)
- 150 Mhz (Açık / Unshielded / Dipol)
- 250 Mhz (Kapalı / Shielded)
- 500 Mhz (Kapalı / Shielded)
- 750 Mhz (Kapalı / Shielded / RTA Box)
- 800 Mhz (Kapalı / Shielded)
- 1200 Mhz (HF / Portatif El Anteni)
Aşağıdaki tabloda kullandığımız yeraltı radar sistemlerine ait antenlerin frekanslarına göre etkin olarak inebildikleri derinlikler verilmiştir. Tablodaki derinlikler Toprak ve Kaya Ortamlarına göre değerlendirilmiştir ve yaklaşık olarak hesaplanan genel değerleri göstermektedir.
 GPR ölçümlerinde kullandığımız
antenlerimiz.
| 
