Георадарное обследование грунтов, подземных коммуникаций и конструкций

Георадарное обследование  — это современный высокоточный метод неразрушающего геофизического мониторинга. Он позволяет оперативно сканировать грунтовые массивы, строительные конструкции и находить подземные объекты без вскрытия покрытия и нарушения целостности исследуемой среды.

Специалисты ООО НПО «ГЕОСМАРТ» проводят комплексное георадарное зондирование в строительстве, решая задачи от контроля качества уплотнения искусственных оснований (насыпей, обратной засыпки фундаментов, песчано-гравийной подготовки под полы) до поиска скрытых коммуникаций и дефектоскопии конструкций.

Принцип работы георадара и технология зондирования

Георадар — это портативный геофизический прибор, принцип действия которого основан на излучении сверхширокополосных электромагнитных импульсов и регистрации их отражения от границ раздела сред с различными электрическими свойствами (диэлектрической проницаемостью и электропроводностью).

Как происходит сканирование:

1. Излучение и прием импульса: Прибор фиксирует время пробега электромагнитной волны от источника до отражающей границы и обратно к приемнику.
2. Расчет параметров: Поскольку скорость распространения волны зависит от диэлектрической проницаемости материала, на основе времени пробега и частоты волны точно определяются толщина слоев, наличие инородных включений и неоднородностей.
3. Отображение аномалий: Любые области, отличающиеся по своим характеристикам от окружающей среды (пустоты, зоны увлажнения, границы конструкций), скачкообразно меняют сигнал и отражаются на георадарном профиле (радарограмме).

Задачи, решаемые георадарным обследованием

Метод георадиолокации применяется на всех этапах инженерных изысканий, проектирования, строительства и эксплуатационного контроля.

Обследование железобетонных и бетонных конструкций:

• Оценка состояния новых и существующих фундаментов;
• Определение характера и шага армирования;
• Контроль сплошности и монолитности бетона.

Обследование автомобильных дорог и земляного полотна:

• Определение толщины конструктивных слоев дорожной одежды;
• Выявление внутренних дефектов, трещин и зон обводнения;
• Приемка скрытых работ при возведении земляного полотна.

Контроль основания промышленных полов:

• Локализация естественных и техногенных пустот под плитой;
• Проверка равномерности уплотнения грунта подготовки.

Инженерно-геологические и гидрогеологические изыскания:

• Определение уровня грунтовых вод (УГВ);
• Определение характера напластования грунтов и сейсморазведка;
• Определение мощности слоя сезонного промерзания и оттаивания.

Поиск подземных коммуникаций и аномалий:

• Обнаружение скрытых трубопроводов, кабелей и подземных сооружений;
• Поиск карстовых и суффозионных провалов;
• Обнаружение границ распространения углеводородных и иных загрязнений.

Специальные задачи:

• Обследование водопропускных сооружений и проверка сплошности труб;
• Археологические исследования и поиск погребенных объектов.

Контроль качества уплотнения искусственных оснований

При устройстве фундаментов, насыпей и промышленных полов грунты предварительно разрыхляются, из-за чего требуют обязательного механического уплотнения для улучшения их деформационных свойств. Уплотнение представлят собой процесс перераспределения частиц грунта, увеличивающий число контактов между ними под действием нагрузок.

Основные методы механического уплотнения грунтов:

1. Укатка (дорожными и катодными катками);
2. Вибрирование;
3. Трамбование;
4. Вибротрамбование;
5. Комбинированный метод.

Контролируемые параметры:

Коэффициент уплотнения. Контролируется с использованием георадара (сплошной экспресс-контроль по площади), динамического плотномера и лабораторных испытаний (метод стандартного уплотнения).

Модуль деформации. Основная характеристика для расчета осадок зданий и сооружений. Определяется по результатам штамповых испытаний в соответствии с ГОСТ 20276-2012.

Пример профиля, записанного в ходе услуги георадиолокационного зондирования железобетонного пола

Преимущества применения георадара

• Неразрушающий метод: Обследование проводится без бурения, вскрытия шурфов и повреждения конструкций.
• Односторонний доступ: Для сканирования железобетонных плит и стен достаточно доступа только с одной стороны.
• Работа в режиме реального времени: Визуализация профилей и оперативное выявление дефектов происходит прямо во время съемки.
• Высокая детальность и скорость: Позволяет за короткое время обследовать большие площади и протяженные объекты.
• Экономическая эффективность: Снижает объемы дорогостоящих буровых и демонтажных работ.

Области относительно разуплотнённых грунтов, в наибольшем проявлении, помечены литерой А.  В областях помеченных литерой Б отмечается некоторое снижение модуля упругости грунта (жесткости) Е, МПа, без потери сплошности основания.

Пример проведения работ

Цель: обследование конструкций плиты пола и грунтов оснований, для определения их несущей способности и разработки рекомендаций по усилению.

Исходные данные: Согласно данным, приведенным в предоставленном проекте, при строительстве объекта предусматривалось устройство полов по типовой серии 2.444-5.93 «Конструкции полов производственных зданий» вып. 1 «Узлы полов общего назначения». Согласно указанной серии предусматривались следующие конструкции полов:

По типу ТП 3.1, конструктивно состоящего из:

• грунт основания с втрамбованным щебнем крупностью 40-70 мм;
• подстилающий слой бетона В7,5 – 150 мм;
• асфальтобетон - 25 мм.

Результаты:

1. Граница между бетонной плитой пола и грунтовым основанием, отдельные конструктивные элементы плиты пола, а также наличие элементов систем коммуникаций (водоотведения и канализации) под плитой пола визуализируются отчетливо.
2. Общая толщина плиты пола по всей площади обследования неравномерна и на различных участках составляет от 160 до 180 мм;
3. Первоначальной системы армирования, а также элементов и признаков армирования бетона на исследованной площади плиты пола не обнаружено, за исключением отдельных сегментов и участков, имеющих признаки последующего дополнительного бетонирования с применением арматуры.
4. На радарограммах участков с дополнительным бетонированием визуализируется один слой арматуры, преимущественно, в верхней части массива бетона плиты пола.
   
5. Армирующий слой представляет собой сетку, состоящую из взаимно перпендикулярно расположенных стержней арматуры с усредненным шагом 200х200 мм.
6. Глубина залегания арматуры неравномерна и в различных участках составляет от 40 до 80 мм от уровня чистого пола.
7. На некоторых радарограммах наблюдается слабая визуализация единичных областей подплитного пространства, в местах возникновения которых, вероятны состояния незначительного разуплотнения грунтов оснований с образованием мелких пустот и трещин, что подтверждается параллельными исследованиями плиты пола методом избирательного микро бурения.
8. На радарограммах выявлены области слабых локальных геофизических аномалий с визуализацией дифрагированных волн, характерных для грунта в состоянии водонасыщенности. Глубины залегания предполагаемых водонасыщенных участков грунта на момент проведения обследования имеют от 1,1 до 3,2 м от уровня чистого пола.
9. Условная схема участка георадарного зондирования, обнаруженных элементов конструкции плиты пола и почвы основания, а также расположения участков разуплотнений грунта представлена на рисунке.

Выводы:

Изучение картины анализа методом георадарного зондирования, проведенным до глубины земли 6 метров, выявило области локальных геофизических аномалий в местах возникновения которых, вероятны состояния водонасыщенности и разуплотнения грунтов с образованием пустот. Структура и глубина залегания водонасыщенных участков грунта на момент проведения обследования составляет от 1,1 до 3,2 метра от уровня чистого пола. Обычно, учитывая особенности и локальность обнаруженного участка, возможная причина состоит в нарушении герметичности водоотводящих и канализационных коммуникаций, проложенных в близлежащих участках.
В целом, в ходе обследования дефектов конструкции грунтового основания (провалы, просадки, обводнения и т.п.) не выявлено, аварийных участков не обнаружено. Текущее техническое состояние грунтового основания плиты пола оценивается как работоспособное техническое состояние. Стоимость данной услуги и другие вопросы можно уточнить у нас по телефону 8 (800) 300-80-76 или заказав обратный звонок на сайте.

Георадарные исследования при обнаружении карстующихся пород

Георадарные исследования нацелены на выявление неоднородностей связанных с различием диэлектрической проницаемости горных пород в изучаемом массиве до глубины 40-50 метров.

Выполнение полевых георадарных исследований

Пример выделения границы плотных известняков

Пример георадарных данных с выделенной карстовой полостью

Комплексное применение сейсморазведочных работ методом МОВ МОГТ и георадарных исследований позволит выявить и оконтурить в плане и по глубине зоны распространения горных работ.

Скачать образец отчёта по георадарному обследованию

Другие услуги компании "ГЕОСМАРТ":

Цены на испытания (с группировкой по названию)

Максимов Ф.А.

Технический директор

Кандидат технических наук

Председатель регионального отделения Российского общества по механике грунтов, геотехнике и фундаментостроению

ResearchGate

Scholar.Google

Научные работы

Исследования в высокорейтинговых мировых изданиях

1. Maksimov, F., Contento, A., Briseghella, B. and Cacciola, P. (2026) ‘A multiscale approach for the uncertainty quantification in the steady-state response of nonlinear soil-structure systems’, Reliability Engineering & System Safety (RESS). (Submitted).


2. Maksimov, F., Contento, A., Briseghella, B. and Cacciola, P. (2026) ‘Nonlinear soil-structure interaction in geotechnical seismic isolation: A two-stage DEM-Preisach formalism framework’, Computers & Structures, 323, p. 108159.


3. Maksimov, F., Contento, A., Briseghella, B. and Cacciola, P. (2025) ‘Influence of soil particle distribution on the steady-state harmonic response of nonlinear soil–structure interaction systems’, in Proceedings of the Eighteenth International Conference on Civil, Structural and Environmental Engineering Computing (Civil-Comp 2025), Cagliari, Italy, 27–29 August.


4. Maksimov, F., Contento, A., Briseghella, B. and Cacciola, P. (2025) ‘Effects of uncertainties in the particle distribution of rubber–soil mixture on the performance of shallow foundations’, in Ghanem, R., Johnson, E., Masri, S. and Olivier, A. (eds) Proceedings of the 14th International Conference on Structural Safety and Reliability (ICOSSAR 2025), Los Angeles, California, USA.


5. Tombari, A. and Maksimov, F. (2025) ‘A discrete-element-based approach to generate random parameters for soil fatigue models’, Journal of Marine Science and Engineering, 13(6), p. 1145.


6. Tombari, A., Cacciola, P. and Maksimov, F. (2023) ‘A discrete element-based Monte Carlo study for the calibration of cyclic soil degradation models for saturated sands’, in Proceedings of the 14th International Conference on Applications of Statistics and Probability in Civil Engineering (ICASP14), Dublin, Ireland.


7. Maksimov, F. and Tombari, A. (2023) ‘Calibration of cyclic soil degradation models through the discrete element method’, in Proceedings of the 10th European Conference on Numerical Methods in Geotechnical Engineering (NUMGE 2023), Imperial College London, United Kingdom.


8. Maksimov, F. and Tombari, A. (2022) ‘Derivation of cyclic stiffness and strength degradation curves of sands through discrete element modelling’, Modelling, 3(4), pp. 400–416.

Публикации в изданиях ВАК РФ и международных базах цитирования

1. Максимов, Ф. А. Методика оценки крутящего момента при устройстве винтовых свай / Ф. А. Максимов // Вестник ЮУрГУ. Серия «Строительство и архитектура». – 2017. – №1. – С. 14–18.


2. Максимов, Ф. А. Оценка работы боковой поверхности ствола винтовой металлической сваи в глинистом грунте / Ф. А. Максимов // Вестник ЮУрГУ. Серия «Строительство и архитектура». – 2017. – №2. – С. 14–18.


3. Полищук, А. И. Инженерный метод расчета осадки винтовой двухлопастной сваи в глинистом грунте / А. И. Полищук, Ф. А. Максимов // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 2017. – №6. – С. 9–14.


4. Polishchuk, A. I. Numerical Analysis of Helical Pile–Soil Interaction under Compressive Loads / A. I. Polishchuk, F. A. Maksimov // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. – 2017. – 262012099. PDF


5. Полищук, А. И. Совершенствование конструкции винтовых свай для фундаментов временных зданий / А. И. Полищук, Ф. А. Максимов // Основания, фундаменты и механика грунтов. – 2016. – №4. – С. 37–40.

Публикации в других изданиях

1. Максимов, Ф. А. Исследования совместной работы двухлопастной винтовой сваи с грунтом в лабораторных условиях / Ф. А. Максимов, Е. Н. Серебренникова, М. М. Скоморохов // Сборник научных статей конференции «Геотехника: теория и практика». – СПб.: СПбГАСУ, 2013. – С. 52–55.


2. Полищук, А. И. Винтовые двухлопастные сваи и перспективы их использования для фундаментов временных зданий / А. И. Полищук, Ф. А. Максимов, И. В. Болгов // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: материалы Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых, 2–4 декабря 2014 г. – Краснодар: КубГАУ, 2014. – С. 232–234.


3. Полищук, А. И. Винтовые металлические сваи и обоснование их конструктивного решения для фундаментов быстровозводимых временных зданий / А. И. Полищук, Ф. А. Максимов // Сборник научных трудов, посвященный 60-летию Заслуженного изобретателя СССР, Лауреата Премии Совета Министров СССР, Академика РАЕН Габибова Фахраддина Гасан оглы. – Баку, 2016. – С. 156–164.


4. Полищук, А. И. Обоснование конструктивного решения винтовых свай для фундаментов быстровозводимых временных зданий / А. И. Полищук, Ф. А. Максимов // Вестник ПНИПУ. – 2015. – №4. – С. 62–75.

Патенты РФ на полезную модель

1. Пат. 139824 Российская Федерация, МПК7 Е 02 D 5/56. Винтовая свая / Ф. А. Максимов, С. Ю. Павлов, М. М. Скоморохов, А. И. Полищук. – №2013149441; заявл. 06.11.2013; опубл. 27.04.2014, Бюл. №12. – 1 с.


2. Пат. 151668 Российская Федерация, МПК7 G01L 1/22. Динамометр для измерения крутящих моментов при ввинчивании металлических свай / Ф. А. Максимов, А. И. Полищук, С. Ю. Павлов, М. М. Скоморохов, Е. Е. Рихтер. – №2014126113; заявл. 26.06.2014; опубл. 10.04.2015, Бюл. №10. – 2 с.

Александр Лаврухин

Начальник отдела

+7 (912) 30-25-994

info@geosmart.pro

Оформить

заявку

Отзывы о нас

Благодарственное письмо Сети-Строй

Благодарственное письмо Бизнес Строй

Благодарственное письмо Трест Магнитострой

Смотреть все отзывы

Выполненные объекты