Ground Penetrating Radar (เครองหยงความลกดวยสญาณเรดาร)

ในอดตระบบสาธารณปโภคตางๆ เชน ทอกาซ ทอประปา มกถกตดตงอยใตดนอยกอน ซงในอดตเมอ

มการเรมการตดตงโครงการจะการเขยนแผนผงแนวทอกาซ หรอทอประปาไว รวมถงการตดตงปายเครองหมาย

แสดงแนวทอทท าการตดตง แตเมอเวลาผานไปมการซอมแซม ปรบปรงเปลยน การสรางถนนใหม ท าใหขอมล

ทมอยไมเปนปจจบน สงผลใหการทจะขดหรอซอมแซม จงจ าเปนตองการขอมลและการยน แนวทอกาซ แนว

ทอประปา แนวสายไฟฟา จากหนวยงานทเกยวของ เพอปองกนการเสยหายทเกดจากการขด การตอกเสาเขม

การดนทอลอด ซงการเสยหายดงกลาวจะมมลคาการเสยหายทคอนขางสง เชน การจายคาชดเชยในการท าทอ

ประปาช ารดและคาน ารวไหลหรอสญเสย และในปจจบนมโครงการน าระบบสายไฟฟาและสายโทรคมนาคม

ลงไปยงใตดนมากขน กจะสงผลใหการระบถงระบบสาธารณประโภคใตดน จงมความส าคญมากยงขน

เครอง GPR จะสามารถท าการคนแนวทอไดทงแบบโลหะและไมใชโลหะ เชน ทอ HDPE, ทอคอนกรต

อกทงเปนการทดสอบแบบไมท าลาย ส าหรบในประเทศไทยมตวอยางการใชเครอง GPR ในหลายรปแบบเชน

ใช GPR ในงานก าหนดต าแหนงขดคนทางโบราณคด, การใชเครอง GPR ปญหาถนนทรดตวในงานกอสราง

ทาง, การใชเครอง GPR ในการหาโพรงใตพนผวถนน, การใชเครอง GPR เพอตรวจสอบหาอปสรรคกดขวาง

กอนการดนทอลอด

การท างานของเครอง GPR

เครอง GPR จะท าการสงสญญาณคลนแมเหลกไฟฟา จากหวสงสญญาณตอเนองลงไปยงใตดนดวย

ความเรวคงทคาหนง ซง และจะมตวรบสญญาณทสะทอนกลบของสญญาณจากอนเนองมาเปลยงแปลงขงชน

ดนหรอความแตกตางของคณสมบตทางไฟฟาของวตถทอยใตดน

ภาพตวอยางการสงสญญาณคลนแมเหลกไฟฟาและการสะทอนกลบสญญาณจากวตถทอยใตดน

พารามเตอรทท าใหเกดความแตกตางของคณสมบตทางไฟฟาของชนดนทอยดานลาง จะมอย 2

ประเภทคอ

1. คาคงทไดอเลกทรก (Dielectric Constant) ซงเปนคณสมบตทางไฟฟาของวสดทมคาเปลยนไป

ตามสภาวะแวดลอม คาไดอเลกทรกสงจดเปนฉนวนไฟฟา แตในมมของเครอง GPR คาไดอเลกท

แตกตางกนในแตละชนดของวตถ จะสงผลใหความเรวในการเคลอนของสญญาณทผานตวกลาง

แตกตางกน เชน ชนดนทมคาไดอเลกทรกสงคลนจะสะทอนกลบจากสงทกระทบชากวา ชนดนทม

คาไดอเลกทรกต า อกทงยงจะเปนปจจยทจะสงผลตอความแมนย าในการวดความลกของวตถอก

ดวย

ภาพตวอยางแสดงความแตกตางของสญญาณทสะทอนกลบจากชนดนประเภทตางๆ อนเนองมาก

จากคา Dielectric ทแตกตางกนของชนดน

2. คาความน าไฟฟา (Conductivity) จะเปลยนไปตามชนดของชนดนและความชน ซงเปนความ

แตกตางของคณสมบตทางไฟฟา เชน ดนทมความชนสง จะท าใหคาความตานทานของดนต า สง

ผมใหการดดกลนของสญญาณสงขน จงท าใหการการสะทอนกลบของสญญาณใชเวลามากขน

กวาดนทแหง

ภาพตวอยางแสดงความแตกตางในการสะทอนกลบของสญญาณอนเนองมาจากคาความน าไฟฟา ระหวาง

ชนคอนกรตทแหงกบคอนกรตทยงไมแหง

นอกจากคณสมบตทางดานไฟฟาแลวความถของสญญาณทสงลงไปยงชนใตดนของเครอง กจะมตอ

คณสมบตของเครอง GPR

- ความถสงจะใชส าหรบ การคนหาวตถทมขนาดเลกและทมความลกไมมากนก ซงจะมการใช

เครอง GPR ในการตรวจสอบโครงสรางเหลกทฝงอยในผนง ซงโดยสวนมากจะมความลก

ประมาณ 50 cm

- ความถกลางจะใชส าหรบการคนวตทมขนาดและความลกปานกลาง ซงสวนมากจะใชในการ

ตรวจสอบระบบสาธารณประโภคใตดน เชน ทอประปา ทอกาซ สายไฟฟา ซงโดยสวนมากจะม

ความลกประมาณ 8, 10 - 12 เมตร

- ความถต าจะใชส าหรบ การคนหาวตถทมขนาดใหญ และทมความลกมาก ซงจะมการใชเครอง

GPR ในการตรวจสอบโครงสรางทางธรณวทยา การส ารวจหาโพรงใตดน การคนหาแหลง

โบราณคดหรอซากโบราณคดทอยใตดน

การแสดงผลของเครอง GPR

เครอง GPR จะแสดงผลการทดสอบ โดยแนวนอนจะเปนระยะทางทท าการเขนเครอง GPR และ

แนวตงจะแสดงเปนความลกของวตถทตรวจพบ โดยแสดงเปนภาพตดขวาง ในกรณทเครอง GPR ขนานกบ

การแสดงผลจะเปนชนๆ และในกรณทเขนเครอง GPR ตดขวางแนวทอเครอง GPR จะแสดงผลเปนแบบ

ไฮเพอรโบลา (Hyperbola) โดยจดสงสดของจะแสดงถงความลกหลงทอหรอของวตถ

เสนไฮเพอรโบลา (Hyperbola) จะแสดงใหเหนชดเจนทสด เมอวตถทอยชนใตดนอยในมม 90 องศา

หรอตงฉากกบวตถ

การค านวนความลกของเครอง GPR

เมอสญญาณเรดาหถกสงออกไปยงผานพนดนเครอง GPR จะท าการบนทกเวลาทสญญาณเดนทาง

ไป-กลบ ถงวตถ แตจะยงไมไดท าการวดความลกโดยตรง แตความลกจะท าไดจากการค านวณจาก

D = V x T / 2

D=ความลก

V = ความเรวของสญสญาณ

T=เวลาทใชในการเดนทางไป-กลบ)/2

องคประกอบของเครอง GPR

เครอง GPR โดยทวไปจะประกอบไปดวยชดควบคม (Control Unit), เสาสงสญญาณ (Transmitter

Antenna) และเสารบสญญาณ (Receiver Antenna) และอปกรณแสดงผล (Display Device) โดยชดควบคม

จะสงสญญาณไปทอปกรณเสาสงสญญาณ และเสารบสญญาณ จะรบสญญาณทไดจากการสะทอนกลบของ

วตถทอยใตดน เพอสงตอไปยงชดควบคม เพอท าการจดเกบและประมวลผลและน าไปแสดงเปนผลการ

ทดสอบ

การส ารวจดวยเครอง GPR

โดยปกตเครอง GPR จะมวธการเดนส ารวจเปน 2 วธคอ

1. Line Scan จะเปนการเขนเครอง GPR ตามแนวเสนทก าหนดไวกอน โดยแนวเสนทระบไวจะตอง

ตดขวางกบแนวทอและสายเคเบลทตองการคนหา เพอใหเวลาเขนเครอง GPR จะไดเขนตดขวางแนว

ทอ

ภาพตวอยางแสดงผงการเดนส ารวจแบบ Line Scan

ภาพตวอยางผลการเดนส ารวจแบบ Line Scan เพอตรวจสอบวตถทอยใตดน

ภาพตวอยางผลการทดสอบแบบ Line Scan แลวตดขวางแนวทอ เปนระยะทาง 7 เมตร ทระยะทาง

2.80 เมตร พบทอประปาทความลก 1 เมตรมขนาดทอประมาณ 0.80 เมตร และทอคอนกรตระบายน า

ทง ทความลก 2 เมตร ความกวางประมาณ 1.20 เมตร

ภาพตวอยางการเขนเครอง GPR ขนานกบแนวทอ จะพบวามแนวทออยทความลก 2 ระดบ คอ ท

ความลก 1 เมตรมขนาดของทอประมาณ 0.8 เมตร และทความลก 2 เมตร ขนาดของทอประมาณ

1.20 เมตร

ภาพจากสถานทจรงทท าการทดสอบแบบ Line Scan

2. Grid Scan จะเปนการก าหนดขนาดของพนทๆตองการส ารวจ เชน ขนาด 5x5 เมตร, 10x10 เมตร

หรอ 15x15 เมตร แลวท าการก าหนดความละเอยดในพนท เชน ขนาด 0.25 เมตร, 0.50 เมตร หรอ

1x1 เมตร ซงการก าหนดความละเอยดควรทมขนาดทเลกกวาขนาดของทอหรอวตถทตองการส ารวจ.

ภาพตวอยางแสดงการตงคา Grid Scan ขนาด 10x10 เมตร ทความละเอยด 0.5 เมตร

ท าการเขนเครอง GPR ตามแนวแกน X และแนวแกน Y ทละแนวไปเรอย ในทศทางเดยวกน

หลงจากทท าการเขนเครอง GPR จนครบทงแนวแกน X และแนวแกน Y แลว

ภาพตวอยางการเขนเครอง GPR แบบ Grid Scan

เครอง GPR จะสามารถน าขอมลทไดจากการส ารวจแบบ Grid Scan มาประมวลผลเปนภาพตดเฉอด

และภาพมมบนของตาราง Grid

ภาพตวอยาง ผลการส ารวจแบบ Grid Scan ทความลก 1.3-1.4 เมตร มแนวทอผาดผานทต าแหนง X3 และท

ต าแหนง X2

RD-1500 เครองหย งความลกดวยสญาณเรดาร ส าหรบงานสาธารณประโภคใตดน

RD-1500 จะเปนเครอง GPR ส าหรบงานสาธารณประโภคใตดน ของบรษท Radiodetection ใชม

Sensor Frequency 250MHz Ultra Wideband สามารถแสดงความลกไดถง 8 เมตร (ขนอยกบสภาพของชน

ดน) เพอใชในการส ารวจแนวทอทงแบบโลหะเชน ทอกาซ, สายไฟฟา และไมใชโลหะ เชนทอคอนกรต, ทอ

PVC, ทอ HDPE, หรอแนวสายไฟฟา ทอยใตดน ภาพของวตถจะถกเกบไวในหนวยความจะภายในตวเครอง

และสามารถทสงออกขอมลทาง Email โดยใช Wi-Fi จากตวเครองเชอมตอกบ Personal Hotspot ของ

โทรศทพมอถอ หรอสงออกขอมลผานทาง USB Drive ได. ม GPR ทตดตงมาพรอมกบตวเครอง เพอท าการ

ระบต าแหนงจดพกด GPS ในการส ารวจแบบ Grid Scan หรอถาตองการระบพกด GPS ทมความแมนย าสง ก

สามารถซออปกรณเสรม GPS แบบตดตงภายนอกซงจะสามารถท าการระบพกดไดทงแบบ Line Scan และ

Grid Scan. น าคาพกด GPS ไปท างานรวมกบซอฟตแวร Google Earth ได

- สามารถบนทกผลการทดสอบเปน Project ไดถง 9 Project และในแต Project สามารถท า

การส ารวจแบบ Grids Scan ไดถง 10 Grids และการส ารวจแบบ Lines Scan ไดถง 99

Lines และสามารถบนทกภาพหนาจอไดถง 999 ส าหรบรน RD-1500 Enhanced

- รองรบการส ารวจทงแบบ Line Scan และ Grid Scan โดยสามารถก าหนดขนาดของ Grid ได

5x5 เมตร, 10x10 เมตร, 15x15 เมตร และสามารถก าหนดความละเอยดไดตงแต 0.25 เมตร,

0.50 เมตร และ 1 เมตร

- สามารถท าการบนทกหนาจอผลการทดสอบ เพอน าไปใชประกอบในการจดท าผลการทดสอบ

ได

- กสดาหกสวดา

FrequenSee ทจะชวยใหผใชงานเลอกขนาดของวตถ เชน เลก กลาง ใหญ และตวเครองจะท าการปรบการ

แสดงผลใหเหมาะสมกบขนาดของวตถ เพองายในการวเคราะห

- สามารถท าการเพมจดสเพอท า Marker ในต าแหนงทสนใจ

การจดท ารายงานชนสงดวยซอฟตแวรวเคราะหขอมล

RD1500 Enhancement Package ประกอบไปดวย EKKO_Project PC Software ส าหรบการ

จดการและวเคราะหขอมลทไดจากเครอง GPR

- ภาพตดขวางแนวลก (Deep Slice) เพอท าการวเคราะหแนวทอหรอวตถทความลกในระดบตาง

- สรางรายงานในรปแบบ PDF ทมภาพประกอบ จากภาพหนาจอ หรอรปตางๆ ทไดจากการส ารวจ

และก าหนดโลโกของบรษทได

- สามารถสงออกขอมลในรปแบบอน เชน CVS, SEG-Y

นอกจากนเครอง RD-1500 ยงมซอฟแวรโมดลเพมเตมอก 3 ชนด เพอการวเคราะหขอมลท

เหนอกวา

- Line View ส าหรบการแสดงผลและระบพกด GPR ในการส ารวจแบบ Line Scan

- Slice View ท าการประมวลผลและแสดงขอมลจากการส ารวจแบบ Grid Scan

- สามารถท าการแสดงผลเปนภาพแบบ 3D ได (ตองใชซอฟแวรเสรม RD1500 Utility Suite

Analysis Software)

- ผใชงานสามารถท าการเพมจดเพอระบความลกของวตถ, เสนทท าการลากและค าอธบายประกอบ

ทหนาจอแสดงผลได ในระหวางท าการส ารวจ เพอชวยในการแปลผล

RD-1500 Specification

RD-1500 Option & Comment Sensor frequency 250MHz Ultra Wide Band

Signal Enhancement DynaQ (optimized data quality with cart speed) Spatial filtering.

Data Analysis In field analysis RD1500: Postprocessing Analysis with EKKO_Project and Utility Suite (option)

Touch Screen Display Size: 21cm (8") diagonal Enhanced: Upgraded Display Unit package

Power Consumption: 1.25A at 12V Battery: 12V, 9Ah Lead Acid

Battery life typically 4-6hrs

Spatial interval 5 cm (2") Depth range Up to 8m (27') maximum Ground conditions

dependent Display depth scale 1m-8m (3'-30') Dimensions (H x W x D) 100 x 70 x 115cm (39.4 x

27.6 x 45.3")

Weight 22 kg (48lb) Operating temperature range

Display: -10° to +50°C (14°F to +122°F) Sensor: -40°C to +50°C (-40°F to 122°F)

Environmental protection IP65 Compliance CE, FCC, ETSI, Industry

Canada

Standard warranty 1 year

สามารถตดตอสอบถามขอมลเพมเตมและสาธตการใชไดทคณสมเกยรต โทร. 08-5812-2182 บรษท

เมเชอรโทรนกซ จ ากด