Anvendelse af georadar

Transkript

1 Anvendelse af georadar til LAR Ole Frits Nielsen, Seniorgeofysiker, Karsten 5. Pedersen, APRIL Geolog, kapn@cowi.dk Jesper Albinus, Seniorhydrogeolog, jeal@cowi.dk COWI, Afd Grundvand og Geoscience

2 Indhold Georadar-metoden og dens anvendelse Kortlægning af nedsivningspotentiale ved Solrød Strand Konklusioner fra Solrød Strand 2

3 Georadar Ground Penetrating Radar (GPR) GPR er en geofysisk målemetode Den er baseret på udsendelse og modtagelse af radarbølger (EM i frekvensområdet ca MHz) Udover geologisk kortlægning kan metoden anvendes til detaljeret screening af undergrunden (arkæologi, rør, tanke, fundamenter mm.), betonkonstruktioner, vægge osv. Metoden er non-destruktiv, hurtig og nem at anvende Én mand i felten. Kan monteres på trækvogn, bil, ATV, båd osv. 3

4 Georadar-profil, 2D antenne GPR-antenne m/tællehjul eller GPS Georadarprofilet viser et tværsnit af jordlagene 4

5 COWIs GPR udstyr 5

6 Antenne Frekvens Indtrængnings dybde MHz dybde i m *) vertikal , , ,5 Opløselighed 5-10 cm Opgavetyper Vejmålinger - asfalt og grusbærelag Beton - vand, revner, ledninger osv. Armeringsundersøgelser cm Vejopmåling - gruslag og subplanum Jernbaner ballast og subballast Arkæologi Ledninger - og rørføringer Terrænnær geologi cm Råstoffer Geologi cm 6 *) sandede aflejringer

7 Princip og teori Typiske værdier af dielektriske permittivitet for forskellige materialer: µ: Magnetisk permeabilitet [H m -1 ] ε: Dielektrisk permittivitet [F m -1 ] 7 σ: Elektrisk ledningsevne [S m -1 ]

8 Princip og teori Overordnet indtrængningsdybde i typiske medier: God indtrængningsdybde Sand Asfalt Beton Klipper/sten Ferskvand Organiske aflejringer Ringe indtrængningsdybde Ler Saltvand Metal 8

9 LAR ved Solrød Strand 9

10 Formål Solrød Kommune ønsker at reducere mængden af regnvand i fælleskloaken for boligkvarteret langs Solrød Strand Kommunen ønsker en belysning af muligheden for lokal afledning af regnvand (LAR) på matrikelniveau i det ca. 5 km lange og 450 m brede område: Hvor findes der aflejringer med nedsivningspotentiale og hvor tykke er de? De få boringer, der findes i området, viser terrænnært sand, men er der sand i hele området? Hvor højt står grundvandsspejlet? Hvor skal vi placere de efterfølgende undersøgelsesboringer og hvor mange er der behov for? 10

11 Feltarbejdet - GPR Én dags dataindsamling med MALÅ 500 MHz GPR (2D) Ca. 3,7 km indsamlet til fods Datapunkter pr. 1,5 cm Positionering med Garmin GPS 11

12 Resultater Indledende tolkning af GPR-data dannede basis for placering af 3 undersøgelsesboringer (M1, M2 og M3) Efterfølgende er der udført en integreret tolkning af GPR-data og boringsdata Der er tolket tykkelse af sandlag top af underliggende moræneler 12

13 13

14 14

15 Radargram, nordlige del, vinkelret på kysten V Ø 15

16 Radargram, nordlige del, vinkelret på kysten V Ø Intern laggrænse i sandet Vandspejl Top moræneler 16

17 Konklusion Der er tolket sandede aflejringer nær terræn i hele området, som er underlejret af moræneler, der dykker mod øst. Mægtigheden af sand tiltager mod øst Der opnås god indtrængning i de sandede aflejringer (lille dæmpning) og nogen indtrængning i moræneleren (medium dæmpning). Toppen af moræneleret og derved tykkelsen af de overliggende sandaflejringer kan tolkes på alle georadarlinjer i området: Kort over koten for top moræneler Kort over tykkelsen af terrænnært sand Niveauet for grundvandsspejlet tolkes i georadardata i området nord for Odinsvej (dvs. i den nordlige del af kortlægningsområdet), men ses ikke entydigt i data syd for Odinsvej. 17