Огляд сучасних методів обробки сигналів георадарів у завданнях дефектоскопії

Анотація

Актуальність. Актуальність досліджень обумовлена необхідністю реалізації стратегічних завдань щодо подовження залишкового ресурсу інженерних споруд та забезпечення їх надійності. Реалізація  цього напрямку  пов'язується з методами підповерхневого зондування, засобами отримання інформації та її обробки. Незважаючи на значні успіхи у розробленні сучасних методів обробки сигналів георадара, завдання вибору найбільш ефективного методу відповідно до мети георадарного зондування досі не вирішено. Вирішення означеного завдання має грунтуватися на аналізі сучасних методів обробки сигналів георадара з визначенням області їх застосування, обмежень та переваг.  

Мета роботи –  полягає в аналізі можливостей сучасних надширокосмугових георадарів і методів обробки імпульсних сигналів георадара для вирішення завдань дефектоскопії у плоскошаруватих структурно неоднорідних конструкціях.

Матеріали та методи. Основу досліджень створюють фізико-математичні моделі поширення надширокосмугових сигналів у плоско-шаруватих середовищах, сучасні моделі і методи обробки та інтерпретації даних георадарного зондування стосовно до завдань дефектоскопії нежорсткого дорожнього одягу на автомобільних дорогах.

Результати. За результатами проведеного аналізу визначено область застосування методів обробки сигналів георадара стосовно до завдання пошуку та позиціонування підповерхневих неоднорідностей у плоско-шаруватих структурно неоднорідних середовищах, зокрема у нежорсткому дорожньому одязі. Визначено напрямки подальших досліджень в області георадарної діагностики підповерхневих неоднорідностей.

Висновки. Накопичений значний досвід застосування георадарів для вирішення завдань дефектоскопії, але дослідження в області георадарної діагностики підповерхневих тріщин дуже обмежені. Подальші дослідження мають бути спрямовані: на удосконалення методів визначення діелектричної проникності у багатошарових конструкціях, що підвищує надійність інтерпретації георадарних даних; розвиток методів реєстрації та аналізу сигналу, відбитого від неоднорідностей конструкції, що створює теоретичний фундамент дефектоскопії та розширює можливості георадарної діагностики; обґрунтування типу антенних блоків для проведення вимірювань, що дозволить підвищити їх точність.