Este documento describe las aplicaciones del georadar en obras civiles. El georadar es una técnica no destructiva que utiliza ondas electromagnéticas para detectar discontinuidades debajo de la superficie. Se ha convertido en una herramienta útil para la inspección de obras civiles. El documento explica los principios de funcionamiento del georadar y cómo se usa para detectar objetos y estructuras debajo del suelo.
Un corte geológico representa la estructura geológica subterránea de una zona mediante una sección vertical interpretativa. Muestra las unidades de roca en orden cronológico y con su buzamiento real, utilizando colores, tramas y símbolos. Se construye proyectando sobre un perfil topográfico los puntos de intersección de las unidades y estructuras del mapa geológico, para revelar su geometría subterránea.
El documento describe los métodos de prospección sísmica de refracción para evaluar macizos rocosos. La refracción sísmica permite determinar la velocidad de propagación de ondas sísmicas en el suelo y obtener información sobre el tipo, espesor, carga admisible y módulo de elasticidad de los estratos. El método implica generar ondas elásticas mediante una fuente de energía y medir los tiempos de llegada a geófonos ubicados a distintas distancias para construir una curva dromocrónica
Este documento describe los métodos de exploración geoquímica, incluyendo estudios de reconocimiento y detallados. Los estudios de reconocimiento buscan áreas anómalas mediante una densidad baja de muestras, mientras que los estudios detallados delinean cuerpos mineralizados con mayor precisión usando una densidad más alta de muestras. El documento también explica cómo determinar valores de fondo, umbrales y anomalías geoquímicas mediante el análisis de curvas de frecuencia acumulada.
1) El documento describe los factores geológicos que determinan la estabilidad de taludes en macizos rocosos, incluyendo las características del material rocoso y de las discontinuidades. 2) Se explica que las discontinuidades actúan como planos débiles que controlan la forma de los bloques de roca y afectan la resistencia. 3) Entre los factores clave se encuentran la orientación, espaciamiento y persistencia de las discontinuidades, así como la resistencia del material rocoso y el nivel de esfuerzos.
Este documento resume la polarización inducida (IP), que ocurre cuando la tensión en el suelo decae lentamente después de interrumpir una corriente continua, indicando que la carga eléctrica se almacena en las rocas. La IP mide qué tan buen capacitor es un material y permite diferenciarlos. Los métodos IP en el tiempo y la frecuencia miden cómo la resistividad aparente del suelo disminuye con la frecuencia debido a su capacidad de inhibir corrientes directas pero transmitir alternas mejor. La IP se usa para localizar dep
El documento describe los conceptos básicos de los macizos rocosos, incluyendo su definición, composición y propiedades. Explica que los macizos rocosos son medios discontinuos, anisótropos y heterogéneos compuestos de matriz rocosa y discontinuidades. También describe las cinco etapas clave para la evaluación de macizos rocosos: descripción general, división en zonas, descripción detallada de cada zona, parámetros del macizo y clasificación geomecánica. El objetivo final es conocer y
El documento describe los conceptos y procedimientos clave relacionados con el logueo geológico y el control de calidad de muestras de perforación. Explica que el logueo geológico permite describir las características geológicas de las muestras de perforación a diferentes profundidades para apoyar el conocimiento de la mineralización y estructuras subyacentes. También destaca la importancia del control de calidad en el muestreo, el cual es fundamental para estimaciones confiables de recursos y reservas que sustenten la planific
Un corte geológico representa la estructura geológica subterránea de una zona mediante una sección vertical interpretativa. Muestra las unidades de roca en orden cronológico y con su buzamiento real, utilizando colores, tramas y símbolos. Se construye proyectando sobre un perfil topográfico los puntos de intersección de las unidades y estructuras del mapa geológico, para revelar su geometría subterránea.
El documento describe los métodos de prospección sísmica de refracción para evaluar macizos rocosos. La refracción sísmica permite determinar la velocidad de propagación de ondas sísmicas en el suelo y obtener información sobre el tipo, espesor, carga admisible y módulo de elasticidad de los estratos. El método implica generar ondas elásticas mediante una fuente de energía y medir los tiempos de llegada a geófonos ubicados a distintas distancias para construir una curva dromocrónica
Este documento describe los métodos de exploración geoquímica, incluyendo estudios de reconocimiento y detallados. Los estudios de reconocimiento buscan áreas anómalas mediante una densidad baja de muestras, mientras que los estudios detallados delinean cuerpos mineralizados con mayor precisión usando una densidad más alta de muestras. El documento también explica cómo determinar valores de fondo, umbrales y anomalías geoquímicas mediante el análisis de curvas de frecuencia acumulada.
1) El documento describe los factores geológicos que determinan la estabilidad de taludes en macizos rocosos, incluyendo las características del material rocoso y de las discontinuidades. 2) Se explica que las discontinuidades actúan como planos débiles que controlan la forma de los bloques de roca y afectan la resistencia. 3) Entre los factores clave se encuentran la orientación, espaciamiento y persistencia de las discontinuidades, así como la resistencia del material rocoso y el nivel de esfuerzos.
Este documento resume la polarización inducida (IP), que ocurre cuando la tensión en el suelo decae lentamente después de interrumpir una corriente continua, indicando que la carga eléctrica se almacena en las rocas. La IP mide qué tan buen capacitor es un material y permite diferenciarlos. Los métodos IP en el tiempo y la frecuencia miden cómo la resistividad aparente del suelo disminuye con la frecuencia debido a su capacidad de inhibir corrientes directas pero transmitir alternas mejor. La IP se usa para localizar dep
El documento describe los conceptos básicos de los macizos rocosos, incluyendo su definición, composición y propiedades. Explica que los macizos rocosos son medios discontinuos, anisótropos y heterogéneos compuestos de matriz rocosa y discontinuidades. También describe las cinco etapas clave para la evaluación de macizos rocosos: descripción general, división en zonas, descripción detallada de cada zona, parámetros del macizo y clasificación geomecánica. El objetivo final es conocer y
El documento describe los conceptos y procedimientos clave relacionados con el logueo geológico y el control de calidad de muestras de perforación. Explica que el logueo geológico permite describir las características geológicas de las muestras de perforación a diferentes profundidades para apoyar el conocimiento de la mineralización y estructuras subyacentes. También destaca la importancia del control de calidad en el muestreo, el cual es fundamental para estimaciones confiables de recursos y reservas que sustenten la planific
Este documento presenta una introducción a la geoestadística lineal. Explica conceptos clave como variables regionalizadas, campo y soporte. Detalla los objetivos de la teoría de variables regionalizadas, que son expresar las características estructurales de una variable mediante un modelo matemático y resolver el problema de estimación a partir de muestreos. Finalmente, introduce el modelo matemático de funciones aleatorias para modelar el comportamiento localmente aleatorio pero globalmente estructurado de las variables regionalizadas.
Este documento describe los procedimientos para la perforación de núcleos de roca y muestreo de roca para investigaciones de sitio. Explica que la perforación diamantina profunda permite obtener muestras de roca y suelos a grandes profundidades para analizar las propiedades geotécnicas, geológicas y litológicas del subsuelo. Detalla los equipos necesarios como la sonda de perforación, bomba de agua, y brocas diamantinas, y explica cómo se usan estos equipos para perforar y rec
Propiedades Fisico Mecanicas En Macizos Rocososutplcbcm1
Este documento discute las propiedades físico-mecánicas de los macizos rocosos. Explica que las propiedades del macizo rocoso están determinadas por las discontinuidades, no solo por la roca intacta. También clasifica las rocas según su textura, e introduce índices como la porosidad, densidad, velocidad de ondas y resistencia para caracterizar las rocas. Finalmente, presenta la clasificación de Bieniawski para evaluar la calidad del macizo rocoso.
Condiciones geomecanicas de las rocas (primer tema)Eder Reyes
Este documento presenta información sobre las condiciones geomecánicas de las rocas en una mina. Explica los sistemas de discontinuidades en las rocas, como estratos, fallas y diaclasas, y cómo afectan el comportamiento de la masa rocosa. También describe los procesos de meteorización y alteración de las rocas, y cómo estos modifican su resistencia. Finalmente, introduce el sistema de clasificación RMR para evaluar las condiciones de la masa rocosa y guiar decisiones sobre el minado de manera segura.
El documento describe el método de resistividad eléctrica Dipolo-Dipolo. Este método involucra cuatro electrodos dispuestos en línea que miden la resistividad del subsuelo. Proporciona alta resolución de contrastes laterales y es útil para detectar estructuras verticales. El método se usa comúnmente en aplicaciones geotécnicas y de exploración minera y acuíferos.
El documento describe los aspectos geológicos y geotécnicos relevantes para la construcción y mantenimiento de vías terrestres. Explica que la topografía, geología y factores socioeconómicos influyen en el trazado de las carreteras. También detalla los diferentes materiales y capas requeridas, así como posibles problemas geotécnicos en suelos y rocas que deben considerarse. Resalta la importancia de realizar estudios geológicos para reducir costos y mejorar la calidad técnica de las vías.
Este documento presenta varias clasificaciones geomecánicas para evaluar la calidad de las rocas y macizos rocosos. Describe el Índice de Calidad de las Roca (RQD), la Clasificación de Bieniawski (RMR), la adaptación de Romana (SMR), el Índice Q de Barton y el índice de resistencia geológica GSI. Cada clasificación asigna valores numéricos a parámetros como la resistencia de la roca, fracturación, condición de las discontinuidades y presencia de ag
Este documento describe la resistencia y deformabilidad de las rocas. La resistencia depende de la cohesión y el ángulo de fricción interna de la roca, así como de factores como la presión de confinamiento. Existen criterios como Mohr-Coulomb y Hoek-Brown para evaluar la resistencia. La deformabilidad depende de la capacidad de la roca para deformarse bajo fuerzas. La resistencia y deformabilidad de los macizos rocosos está influenciada por las propiedades de la matriz rocosa y las discontinuidades.
El documento describe varios métodos de prospección geofísica para explorar el subsuelo, incluyendo métodos sísmicos, gravimétricos, magnéticos, radiométricos, eléctricos, electromagnéticos y gravimétricos. Estos métodos permiten caracterizar las propiedades de los materiales del subsuelo y detectar la presencia de recursos como petróleo, agua y minerales. La prospección geofísica ofrece ventajas como explorar grandes áreas de manera económica y a prof
El documento presenta una columna estratigráfica de la región del Altiplano que describe las unidades litológicas y su espesor para cada período geológico desde el Precámbrico hasta el Cuaternario. Se detallan las características litológicas de cada formación y grupo, incluyendo areniscas, limolitas, calizas, lutitas y depósitos volcánicos.
Este documento presenta los ensayos disponibles en el Laboratorio de Mecánica de Rocas de la Facultad de Ingeniería de Minas para determinar las propiedades de las rocas. Describe ensayos como compresión triaxial, determinación de módulo de Young y relación de Poisson, compresión simple, tracción indirecta, flexión, corte directo y carga puntual. Explica el propósito, equipo, procedimiento y cálculos de cada ensayo para simular las condiciones de estrés en rocas y obtener parámetros mecánic
Este documento proporciona una guía sobre el análisis de estabilidad de taludes mediante diferentes métodos de cálculo. Explica los métodos de equilibrio límite y de deformaciones, así como los métodos exactos y no exactos dentro de los métodos de equilibrio límite. Se detalla especialmente el análisis de rotura planar, incluyendo la geometría, fórmulas para calcular el factor de seguridad y el uso de abacos. También menciona brevemente otros tipos de rotura y software desarrollado para agilizar cálculos
El documento describe el ensayo triaxial, un método para determinar los parámetros de resistencia al corte de un suelo como el ángulo de rozamiento interno y la cohesión. Se aplican esfuerzos laterales y verticales controlados a una probeta de suelo dentro de una cámara llena de líquido y se miden las deformaciones y resistencia al fallar. Los resultados se usan para construir círculos de Mohr y derivar los parámetros del suelo.
Este documento describe dos métodos geofísicos indirectos para explorar el subsuelo: la sísmica de refracción y la sísmica de reflexión. La sísmica de refracción mide el tiempo que tardan las ondas sísmicas en propagarse a través de capas subterráneas de diferente composición para inferir sus espesores y velocidades. La sísmica de reflexión detecta ondas reflejadas en las interfaces entre capas. El documento explica en detalle el proceso, equipamiento, interpretación y usos de la sísmica de refra
Este documento describe diferentes métodos geofísicos para estudiar el interior de la Tierra, incluyendo métodos eléctricos, gravimétricos, magnéticos y sísmicos. Explica que los métodos geofísicos intentan evaluar las características del terreno basándose en la medida de ciertas magnitudes físicas tomadas en la superficie. Dentro de los métodos sísmicos, describe brevemente tanto el método de refracción como el de reflexión sísmica.
Este documento describe la aplicación de la teledetección en la exploración geológica y de recursos minerales. Explica conceptos como el espectro electromagnético, las imágenes satelitales, la interacción radiación-superficie terrestre y la espectroscopía de reflectancia. También cubre técnicas como la espectroscopía en el infrarrojo cercano y el infrarrojo de onda corta para la identificación de minerales. Finalmente, introduce la teledetección hiperespectral y sus vent
Este documento describe la prospección geoquímica, que es una herramienta esencial para la exploración de recursos minerales. La prospección geoquímica implica el muestreo sistemático y análisis químico de materiales como rocas, suelos y sedimentos para identificar distribuciones anómalas de elementos que puedan indicar la presencia de depósitos minerales. El documento explica los objetivos, definiciones, pasos y tipos de muestras involucrados en una exploración geoquím
Este documento describe los métodos para realizar ensayos de resistencia a carga puntual en rocas. Se pueden realizar ensayos diametrales, axiales, de bloque o en fragmentos irregulares para determinar el índice de resistencia Is(50). El ensayo implica aplicar una carga concentrada usando punzones cónicos hasta la fractura de la muestra, midiendo la carga y dimensiones para calcular el índice de resistencia.
This document describes procedures for determining the point load strength index (Is) of rock samples. Is is used to estimate the uniaxial compressive strength (UCS) of rocks and is determined by applying a concentrated load to cylindrical rock specimens until failure. The document provides details on sample size requirements, test setup, data collection, calculations of Is and corrections to Is(50). It also describes applications to irregular rock lumps and includes examples of test data and results.
El documento describe diferentes ensayos de laboratorio realizados en rocas para determinar sus propiedades de resistencia y deformación. Algunos ensayos incluyen la determinación del peso específico, velocidad de ultrasonido, resistencia a la compresión uniaxial y triaxial, resistencia a la carga puntual y durabilidad. Los resultados de estos ensayos son útiles para clasificar las rocas y evaluar su competencia.
El documento describe diferentes métodos geofísicos como el método espectral H/V, Refracción Microtremors (ReMi), georadar, sondeo eléctrico vertical de Schlumberger y tomografía eléctrica. Estos métodos permiten caracterizar las propiedades del subsuelo como la velocidad de ondas, espesor de capas, presencia de fallas y variaciones laterales mediante el análisis de ondas sísmicas, electromagnéticas y eléctricas.
Informe identificacion subterraneas del proyecto de indentificacion de interferencias superficiales y subterraneas que se ha realizado en el peaje Monterrico con la empresa Lima Expreso.
Este documento presenta una introducción a la geoestadística lineal. Explica conceptos clave como variables regionalizadas, campo y soporte. Detalla los objetivos de la teoría de variables regionalizadas, que son expresar las características estructurales de una variable mediante un modelo matemático y resolver el problema de estimación a partir de muestreos. Finalmente, introduce el modelo matemático de funciones aleatorias para modelar el comportamiento localmente aleatorio pero globalmente estructurado de las variables regionalizadas.
Este documento describe los procedimientos para la perforación de núcleos de roca y muestreo de roca para investigaciones de sitio. Explica que la perforación diamantina profunda permite obtener muestras de roca y suelos a grandes profundidades para analizar las propiedades geotécnicas, geológicas y litológicas del subsuelo. Detalla los equipos necesarios como la sonda de perforación, bomba de agua, y brocas diamantinas, y explica cómo se usan estos equipos para perforar y rec
Propiedades Fisico Mecanicas En Macizos Rocososutplcbcm1
Este documento discute las propiedades físico-mecánicas de los macizos rocosos. Explica que las propiedades del macizo rocoso están determinadas por las discontinuidades, no solo por la roca intacta. También clasifica las rocas según su textura, e introduce índices como la porosidad, densidad, velocidad de ondas y resistencia para caracterizar las rocas. Finalmente, presenta la clasificación de Bieniawski para evaluar la calidad del macizo rocoso.
Condiciones geomecanicas de las rocas (primer tema)Eder Reyes
Este documento presenta información sobre las condiciones geomecánicas de las rocas en una mina. Explica los sistemas de discontinuidades en las rocas, como estratos, fallas y diaclasas, y cómo afectan el comportamiento de la masa rocosa. También describe los procesos de meteorización y alteración de las rocas, y cómo estos modifican su resistencia. Finalmente, introduce el sistema de clasificación RMR para evaluar las condiciones de la masa rocosa y guiar decisiones sobre el minado de manera segura.
El documento describe el método de resistividad eléctrica Dipolo-Dipolo. Este método involucra cuatro electrodos dispuestos en línea que miden la resistividad del subsuelo. Proporciona alta resolución de contrastes laterales y es útil para detectar estructuras verticales. El método se usa comúnmente en aplicaciones geotécnicas y de exploración minera y acuíferos.
El documento describe los aspectos geológicos y geotécnicos relevantes para la construcción y mantenimiento de vías terrestres. Explica que la topografía, geología y factores socioeconómicos influyen en el trazado de las carreteras. También detalla los diferentes materiales y capas requeridas, así como posibles problemas geotécnicos en suelos y rocas que deben considerarse. Resalta la importancia de realizar estudios geológicos para reducir costos y mejorar la calidad técnica de las vías.
Este documento presenta varias clasificaciones geomecánicas para evaluar la calidad de las rocas y macizos rocosos. Describe el Índice de Calidad de las Roca (RQD), la Clasificación de Bieniawski (RMR), la adaptación de Romana (SMR), el Índice Q de Barton y el índice de resistencia geológica GSI. Cada clasificación asigna valores numéricos a parámetros como la resistencia de la roca, fracturación, condición de las discontinuidades y presencia de ag
Este documento describe la resistencia y deformabilidad de las rocas. La resistencia depende de la cohesión y el ángulo de fricción interna de la roca, así como de factores como la presión de confinamiento. Existen criterios como Mohr-Coulomb y Hoek-Brown para evaluar la resistencia. La deformabilidad depende de la capacidad de la roca para deformarse bajo fuerzas. La resistencia y deformabilidad de los macizos rocosos está influenciada por las propiedades de la matriz rocosa y las discontinuidades.
El documento describe varios métodos de prospección geofísica para explorar el subsuelo, incluyendo métodos sísmicos, gravimétricos, magnéticos, radiométricos, eléctricos, electromagnéticos y gravimétricos. Estos métodos permiten caracterizar las propiedades de los materiales del subsuelo y detectar la presencia de recursos como petróleo, agua y minerales. La prospección geofísica ofrece ventajas como explorar grandes áreas de manera económica y a prof
El documento presenta una columna estratigráfica de la región del Altiplano que describe las unidades litológicas y su espesor para cada período geológico desde el Precámbrico hasta el Cuaternario. Se detallan las características litológicas de cada formación y grupo, incluyendo areniscas, limolitas, calizas, lutitas y depósitos volcánicos.
Este documento presenta los ensayos disponibles en el Laboratorio de Mecánica de Rocas de la Facultad de Ingeniería de Minas para determinar las propiedades de las rocas. Describe ensayos como compresión triaxial, determinación de módulo de Young y relación de Poisson, compresión simple, tracción indirecta, flexión, corte directo y carga puntual. Explica el propósito, equipo, procedimiento y cálculos de cada ensayo para simular las condiciones de estrés en rocas y obtener parámetros mecánic
Este documento proporciona una guía sobre el análisis de estabilidad de taludes mediante diferentes métodos de cálculo. Explica los métodos de equilibrio límite y de deformaciones, así como los métodos exactos y no exactos dentro de los métodos de equilibrio límite. Se detalla especialmente el análisis de rotura planar, incluyendo la geometría, fórmulas para calcular el factor de seguridad y el uso de abacos. También menciona brevemente otros tipos de rotura y software desarrollado para agilizar cálculos
El documento describe el ensayo triaxial, un método para determinar los parámetros de resistencia al corte de un suelo como el ángulo de rozamiento interno y la cohesión. Se aplican esfuerzos laterales y verticales controlados a una probeta de suelo dentro de una cámara llena de líquido y se miden las deformaciones y resistencia al fallar. Los resultados se usan para construir círculos de Mohr y derivar los parámetros del suelo.
Este documento describe dos métodos geofísicos indirectos para explorar el subsuelo: la sísmica de refracción y la sísmica de reflexión. La sísmica de refracción mide el tiempo que tardan las ondas sísmicas en propagarse a través de capas subterráneas de diferente composición para inferir sus espesores y velocidades. La sísmica de reflexión detecta ondas reflejadas en las interfaces entre capas. El documento explica en detalle el proceso, equipamiento, interpretación y usos de la sísmica de refra
Este documento describe diferentes métodos geofísicos para estudiar el interior de la Tierra, incluyendo métodos eléctricos, gravimétricos, magnéticos y sísmicos. Explica que los métodos geofísicos intentan evaluar las características del terreno basándose en la medida de ciertas magnitudes físicas tomadas en la superficie. Dentro de los métodos sísmicos, describe brevemente tanto el método de refracción como el de reflexión sísmica.
Este documento describe la aplicación de la teledetección en la exploración geológica y de recursos minerales. Explica conceptos como el espectro electromagnético, las imágenes satelitales, la interacción radiación-superficie terrestre y la espectroscopía de reflectancia. También cubre técnicas como la espectroscopía en el infrarrojo cercano y el infrarrojo de onda corta para la identificación de minerales. Finalmente, introduce la teledetección hiperespectral y sus vent
Este documento describe la prospección geoquímica, que es una herramienta esencial para la exploración de recursos minerales. La prospección geoquímica implica el muestreo sistemático y análisis químico de materiales como rocas, suelos y sedimentos para identificar distribuciones anómalas de elementos que puedan indicar la presencia de depósitos minerales. El documento explica los objetivos, definiciones, pasos y tipos de muestras involucrados en una exploración geoquím
Este documento describe los métodos para realizar ensayos de resistencia a carga puntual en rocas. Se pueden realizar ensayos diametrales, axiales, de bloque o en fragmentos irregulares para determinar el índice de resistencia Is(50). El ensayo implica aplicar una carga concentrada usando punzones cónicos hasta la fractura de la muestra, midiendo la carga y dimensiones para calcular el índice de resistencia.
This document describes procedures for determining the point load strength index (Is) of rock samples. Is is used to estimate the uniaxial compressive strength (UCS) of rocks and is determined by applying a concentrated load to cylindrical rock specimens until failure. The document provides details on sample size requirements, test setup, data collection, calculations of Is and corrections to Is(50). It also describes applications to irregular rock lumps and includes examples of test data and results.
El documento describe diferentes ensayos de laboratorio realizados en rocas para determinar sus propiedades de resistencia y deformación. Algunos ensayos incluyen la determinación del peso específico, velocidad de ultrasonido, resistencia a la compresión uniaxial y triaxial, resistencia a la carga puntual y durabilidad. Los resultados de estos ensayos son útiles para clasificar las rocas y evaluar su competencia.
El documento describe diferentes métodos geofísicos como el método espectral H/V, Refracción Microtremors (ReMi), georadar, sondeo eléctrico vertical de Schlumberger y tomografía eléctrica. Estos métodos permiten caracterizar las propiedades del subsuelo como la velocidad de ondas, espesor de capas, presencia de fallas y variaciones laterales mediante el análisis de ondas sísmicas, electromagnéticas y eléctricas.
Informe identificacion subterraneas del proyecto de indentificacion de interferencias superficiales y subterraneas que se ha realizado en el peaje Monterrico con la empresa Lima Expreso.
Este documento describe tres actividades relacionadas con el cálculo de parámetros de líneas de transmisión inalámbricas. La primera actividad incluye el cálculo de pérdidas en la trayectoria de espacio libre y el margen de desvanecimiento para diferentes frecuencias y distancias. La segunda actividad evalúa un enlace de radio de 47 km calculando la potencia de salida, pérdidas, ganancias de antena y sensibilidad requerida del receptor. La tercera actividad propone un proyecto de diseño de un en
Este documento presenta un experimento sobre las microondas que incluye medir el campo electromágnetico, la polarización y la absorción de microondas. Se utiliza un oscilador Gunn como fuente de microondas a 9.4 GHz y una sonda de campo eléctrico para medir el campo. El documento explica cómo funciona el oscilador Gunn, cómo medir la polarización con un polarizador de red y cómo medir la absorción de microondas por materiales como el agua y la espuma. El objetivo es familiarizar a los estudiantes con
El documento introduce los circuitos de microondas, describiendo el rango de frecuencias de 300 MHz a 300 GHz. Explica que las dimensiones físicas de los componentes se acercan a la longitud de onda a medida que aumenta la frecuencia, lo que afecta su comportamiento. También resume brevemente la historia del desarrollo de las microondas y sus aplicaciones militares e industriales desde la Segunda Guerra Mundial. El objetivo del curso es familiarizar a los estudiantes con las técnicas y dispositivos de microondas para su uso en ingen
Los autores son profesores de geofísica en la Universidad de Gotinga. La Dra. Simpson se enfoca en geofísica aplicada y reología de la Tierra, mientras que el Prof. Bahr imparte cursos sobre tectónica de placas y geofísica de exploración. El documento discute la planificación de campañas de campo magnetotelúricas, incluyendo la elección de equipos, sensores y sistemas de adquisición de datos en función de la profundidad objetivo y el rango de períodos requeridos.
El documento proporciona una introducción a la teledetección, incluyendo una breve historia desde los primeros satélites en los años 1950 y 1960 y cómo se ha desarrollado para incluir múltiples sistemas satelitales y aplicaciones. Explica conceptos clave como el espectro electromagnético, la interacción de la radiación con la atmósfera y superficies, y las resoluciones espaciales y radiométricas de las imágenes.
El documento describe varias aplicaciones del magnetismo en la industria y la tecnología, incluyendo el uso de ferrofluidos, motores eléctricos, grabación magnética, tecnología de burbujas magnéticas y sensores. El magnetismo ha permitido avances significativos en el almacenamiento de información y otras áreas de alta tecnología.
Este documento resume las variables clave a considerar al diseñar emisores y receptores de radio, como la clase de emisión, anchura de banda, tolerancia de frecuencia, potencia e intensidad de campo mínima utilizable. También explica conceptos como impedancia de antena, ganancia dependiendo del tipo de antena, atenuación de la señal, propagación en línea recta y cómo el terreno puede afectar el diseño e instalación de antenas.
Este documento describe el uso de sondeos eléctricos verticales y magnetotelúricos para determinar los espesores de materiales en el subsuelo susceptibles a movimientos en masa en un área de estudio ubicada en la cuenca del río Guayas, Ecuador. Los métodos permitieron calcular las resistividades de las capas y así identificar las profundidades de los horizontes de materiales meteorizados. Los resultados generaron un modelo teórico de espesores de suelos propensos a erosión y deslizamientos que podrían depositarse en
Equipo basado en un método innovador en la geofísica cerca de la superficie.
La principal característica distintiva del GPR Loza es la acumulación de energía en un único impulso de alta tensión transmitido en vez de la síntesis de la señal recibida mediante el procesamiento estroboscópico repetitivo.
Este documento contiene las recomendaciones de una evaluación parcial sobre radio-transmisión, así como el repaso de conceptos teóricos y ejercicios de aplicación relacionados con la propagación de ondas de radio. Se pide determinar diferentes aspectos como el modo de propagación, banda de frecuencias y aplicación de un enlace inalámbrico, así como realizar un balance de potencias considerando parámetros técnicos.
Este documento describe el método de tomografía eléctrica (ERT), el cual analiza los materiales del subsuelo en función de su resistividad eléctrica. El objetivo principal es determinar el valor de resistividad real del subsuelo a lo largo de un perfil de medida. La ERT se puede usar para detectar fallas, contactos litológicos, cavidades y unidades acuíferas. Un factor clave es la distribución y número de medidas de campo, ya que esto afecta la resolución y profundidad de investigación. El resultado final es una sección
El documento describe las características fundamentales de las microondas y los diferentes métodos para generar y transmitir estas ondas electromagnéticas. Las microondas tienen longitudes de onda entre 1 mm y 10 cm, requiriendo un enfoque distinto al de las radiofrecuencias o el infrarrojo. Para su análisis se utilizan los campos electromagnéticos y las ecuaciones de Maxwell. Los principales dispositivos para generar microondas son los magnetrones, klystrones y tubos de onda progresiva. Los semiconductores también se usan
Este documento describe los métodos eléctricos, un tipo de método geofísico que permite investigar el subsuelo midiendo la resistividad eléctrica de las rocas. Explica que los métodos eléctricos miden la diferencia de potencial entre electrodos de superficie para evaluar la resistividad media del subsuelo. También describe algunos métodos eléctricos específicos como la tomografía eléctrica y la polarización inducida, así como sus ventajas y desventajas.
Este documento describe dos técnicas relacionadas para la exploración de petróleo y gas utilizando contrastes de resistividad en el subsuelo: levantamientos magnetotelúricos y levantamientos electromagnéticos con fuentes controladas. Estas técnicas aprovechan los campos electromagnéticos naturales generados por el viento solar e interacciones en la ionosfera, así como fuentes electromagnéticas artificiales, para mapear las formaciones en el subsuelo y ayudar a identificar posibles acumulaciones de hidro
El documento describe los principios básicos del radar, incluyendo su definición, ecuación, componentes, diseño y aplicaciones. Explica cómo el radar mide distancias y velocidades usando ondas electromagnéticas reflejadas y cómo ha evolucionado históricamente para mejorar la detección de objetos. También cubre conceptos como interferencia, clutter y polarización.
El documento describe los principios básicos del radar, incluyendo su definición, aplicaciones, ecuación radar, diseño de componentes como el transmisor y receptor, y métodos para detectar y eliminar interferencias como el clutter. Explica cómo el radar mide distancias y velocidades usando ondas electromagnéticas reflejadas por objetos.
El documento describe los principios básicos del radar, incluyendo su definición, aplicaciones, ecuación radar, componentes clave, diseño y métodos para detectar y eliminar interferencias como el clutter. Explica cómo el radar mide distancias y velocidades usando ondas electromagnéticas reflejadas y cómo ha evolucionado históricamente desde sus orígenes teóricos hasta su desarrollo actual.
Klohn Crippen Berger es una consultoría
especializada que presta servicios al
sector minero en estudios geotécnicos,
geoquímicos, hidrotécnicos y de
asesoramiento ambiental, reconocida por
su trayectoria, calidad y ética profesional.
1. APLICACIONES DEL GEORADAR DE SUBSUELO EN OBRAS
CIVILES
Bernardo Caicedo Hornaza*, Elkin Mancera Carmona**, Julián Alfonso Tristancho ***
RESUMEN
El radar de subsuelo o Georadar es una técnica no destructiva, que esta basada en la emisión y propa-
gación de ondas electromagnéticas en un medio, con la posterior recepción de las reflexiones que se
producen en sus discontinuidades. El Georadar se ha convertido en una herramienta tecnológica con un
gran presente en aplicacionf s de ingeniería civil y en muchas otras áreas de investigación que necesitan
un conocimiento preciso de subsuelo. En este articulo se realiza una breve descripción de la técnica de
Georadar aplicada en la inspección de obras civiles, recorriendo desde sus aspectos teóricos de funciona-
miento, hasta trabajos prácticos realizados.
PALABRAS CLAVES: Georadar, GPR, estructura de pavimentos, detección no destructiva,
redes hidráulicas, reflexión
1 . INTRODUCCIÓN
La industria de la construcción se enfrenta ac-
tualmente a un mercado de competencia, don-
de prima la calidad y el costo; por eso la falla
de cualquier elemento y/o miembro estructu-
ral puede ocasionar perdidas o retrasos impor-
tantes en el avance de las obras. Es entonces
donde las técnicas no destructivas para la ins-
pección de obras civiles, se convierten en una
poderosa herramienta para hacer un diagnosti-
co de alta calidad y relativo bajo coste.
La técnica de Georadar o GPR (Ground
Penetrating Radar) es una técnica no
destructiva, relativamente reciente, pues pese
a que los primeros ensayos datan de las prime-
ras décadas del siglo XX. Solo hasta la década
de los 70's se logro el desarrollo de un método
practico. Los primeros estudios fueron realiza-
dos en el área de la geología y glaciología, pero
rápidamente se paso al campo de la ingeniería
civil.
Las primeras etapas de la investigación fueron
encaminadas a la determinación de las propie-
dades electromagnéticas de los materiales a
investigar, y los rangos de frecuencias que pre-
sentaban un funcionamiento optimo, en reso-
lución y penetración. Ya a finales de los 80's e
inicio de los años 90's se completa el diseño y
la construcción de los primeros equipos, tales
como se conocen en la actualidad.
**
Profesor Asociado, Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia. e-mail: bcaicedo@uniandes.edu.co
Ingeniero Civil, Investigador CIMOC, Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia. e-mail: elelkin@hotmail.com
Ingeniero Mecánico, Investigador, CIMOC, Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia. e-mail: jutrista@uniandes.edu.co
3 2
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
2. 33
Con el desarrollo técnico y,, tecnológico alcan-
zado, los campos de investigación en aplicacio-
nes practicas, se expandieron rápidamente,
creándose congresos internacionales sobre el
tema y sus aplicaciones en geofísica. Uno de
los congresos mas importantes a nivel mundial
es el dnternational Conference on Ground
Penetrating Radar el cual se realiza cada 2 años
desde 1986. En el congreso del año 2002, rea-
lizado en Santa Barbara, USA, se tuvo una par-
ticipación de 24 países y una agenda dividida
en sesiones con aplicaciones en:
• Arqueología
^nstrcic.ción e spec án
• Detección de minas
• Evaluación de materia
• G lacloto,?1a
• Hidrología
• ingeniería
• Puentes y pavime ntos
A partir de la agenda de este congreso, se pue-
de ver la importancia y alcance en diferentes
campos, que el Georadar tiene on la actuali-
dad.
NCiP1Q L'"- ONANiIENTQ
La .écnica de Georadar esta basada en la emi -
sión y recepción de ondas electromagnétic as.
Los principios de funcionamiento de un
Georadar no difieren mucho de los de un Ra-
dar común, lo clue cambia es el medio de pro-
pagación; el primero es un material sólido (ge-
neralmente no homogéneo), mientras que en
el segundo se trata aire (material homogéneo).
La incidencia de la energía de una onda elec-
tromagnética sobre las heterogeneidades, pro-
vocara fenómenos de reflexión, refracción y
difracción que serán detectados por la antena
receptora. Por lo tanto lo que un GPR detecta-
ra, son los cambios en propiedades de los ma-
teriales del subsuelo, pues estas propiedades,
junto con las características de la onda, serán
las que rigen la propagación de la energía por el
medio.
Facultad de I r? á e n l e r í a
Propagación y retrospección de Ondas
Los principios físicos que rigen el comporta-
miento de las ondas electromagnéticas al ser
propagadas son: la óptica geométrica y la teo-
ría de campos electromagnéticos. A partir de
estos dos conceptos es posible llegar a un mo-
delo de propagación y atenuación de la onda,
Las variables que rigen este modelo son las pro-
piedades electromagnéticas del medio de pro-
pagación (material en estudio), como lo son la
conductividad, permitividad dieléctrica y per-
meabilidad magnética (ver Tabla 1).
--(erial Conduct viciad
6 (.115"v1)
Velocidad
v l^l!ns¡
Atenuaci5n
c((dB/nl)
Aire 0 i 0 3 l U
Agua ().01 i 0.03
--1
^ í?.1)1Arena Seca í3.(i 1 0.15
0.5-2 0.17 0.^1 1
^raa ito 0.13 ^ C).01 1
Propiedades electro7nagnBtzccis de los ma-
En la Figura 1 y la Figura 2 se puede observar
la simulación realizada en Gpr2dmax 1 , el cual
simula el comportamiento de una onda elec-
tromagnética que viaja a través de un cubo de
concreto, en el centro de este cubo se encuen-
tra tubo metálico de 10 cm. Es importante ano-
tar que esta simulación corresponde a una si-
mulación bidimensional.
Figura 1. Propagación inicial del frente de onda
La primera etapa es la generación de la onda
por la antena transmisora, el frente de onda
atraviesa un espacio vació (aire), y luego choca
Tabla
teriales
3. con el material en estudio. De este primer cho-
que se produce un reflexión inmediata la cual
llega a la antena receptora del radar. En la par-
te derecha de la Figura 1, se puede observar la
energía percibida por la antena receptora a tra-
vés del tiempo; esta gráfica es conocida como
TRAZA.
La segunda etapa es viajar a través del medio
homogéneo, sin presentar ningún cambio sig-
nificativo en la señal recibida por la antena. En
el momento que el frente de onda llega hasta
la tubo metálico se presenta una reflexión sig-
nificativa, la cual retorna hacia el GPR y es
percibida por la antena receptora. Como se
puede observar (Figura 2), la señal en la traza
presenta un nuevo pico que se puede ubicar
fácilmente.
Si se toma el tiempo que transcurrió entre la
emisión de la señal y la llegada de la reflexión,
se puede calcular la profundidad del objeto
reflector, conociendo la velocidad de propaga-
ción que presenta el medio, mediante una re-
lación muy sencilla de velocidad sobre la mi-
tad del tiempo medido, pues tiene que reco-
rrer dos veces el mismo trayecto uno de ida y
uno de vuelta.
Figura 2. Reflexión del frente de onda
Al igual que las transmisiones de radio frecuen-
cia (ondas de radio como el AM y el FM) la
magnitud de la frecuencia central de oscilación
de la antena, determina su capacidad de pene-
tración y su resolución. Es así que si se tiene
una antena con frecuencia de oscilación alta
(por ej.: 800 0 1000 MHz), se generan longitu-
des de onda de amplitud baja, lo que implica
buena resolución, pero baja penetración. Si se
34
elige una antena con una frecuencia baja (por
ej.: 100 o 250 MHz) la penetración aumenta,
pero se disminuye la resolución, que puede dar
el equipo. En la Tabla 2 se encuentran los valo-
res de penetración, a una perdida de resolu-
ción máxima del 25 U/ü, para diferentes frecuen-
cias de las antenas.
Frecuencia
central (MHz)
Penetración(m)
1000 0.5
500 1,0
200 2.0
100 5.0
10 50.0
Tabla 2. Penetración promedio de as de di-
ferentes frecuencias
La información que estos Radagramas aportan
es variada, pero principalmente se trabaja con
tiempos de llegada. El tipo de estudio de
subsuelo más básico consiste en determinar
velocidades de propagación promedio, y junto
con los tiempos de propagación registrados para
cada evento, localizar la discontinuidad en la
que se ha producido la reflexión, determinan-
do tanto su situación horizontal como la pro-
fundidad a la se encuentra,
2.2. Analogía con la reflexión sísmica
La técnica de GPR, es similar a la sísmica de
reflexión, pues los fenómenos asociados con la
propagación de la energía son básicamente los
mismos. La diferencia se fundamenta en la fre-
cuencia de las ondas y el método de propaga-
ción, que utiliza cada técnica. Mientras los GPR
generalmente utilizan un rango de frecuencia
del orden de 10 a 1000 MHz y como método
de propagación las características electromag-
néticas de los materiales; la reflexión sísmica
rara vez sobrepasa los 1000 Hz y su propaga-
ción se basa esencialmente en las propiedades
mecánicas de los suelos.
Otro aspecto importante es que mientras la
sísmica de reflexión, es una técnica de baja ve-
U S D ^ ., i ^_^ ANOS
4. utadur de Ayo',iri^in
t itlad central
I ratisnllsión
NutiiclUmmtdo
tleeellc11111
locidad de ensayo, debido al método de gene-
ración de las ondas (golpe o explosión) y a los
sensores de medición (Geofonos); la técnica
de Georadar en cambio, al usar una señal elec-
tromagnética, y con los sistemas electrónicos
de alta velocidad de la actualidad es capaz ge-
nerar una serie de ondas en unos pocos
nanosegundos y procesarlos en el orden de
milisegundos, haciendo que la técnica pueda
ser considerada continua y de alta velocidad.
La similaridad entre estas dos técnicas de re-
flexión, llega a tal punto que es posible hacer
el procesado de los datos recolectados por un
GPR, con software que fue diseñado original-
mente para sistemas de reflexión sísmica y vi-
ceversa.
2.3. Descripción de los equipos
En la Figura 3 se muestran los componentes
principales, de un Georadar, cada unidad esta
encargada en realizar una serie de tareas, como
se describe a continuación:
• Unidad central: Controla el comportamiento
de la antena y realiza la transmisión de datos
a algún medio de grabación.
• Sistema de posicionado: Posicionan al
Georadar de acuerdo a una referencia
topográfica dada. Generalmente se utilizan
dos métodos: Odómetros para ubicación li-
neal o GPS para tener una ubicación
tridimensional.
• Computador de adquisición: Su función
principal es la de almacenar los datos en un
medio magnético y mostrar las mediciones
realizadas.
2.4. El Ramac X3M®
A finales de 2001 el CIMOC (Centro de In-
vestigación en Obras Civiles) de la Universi-
dad de Los Andes adquirió a la compañia sue-
ca MALA Geoscience, una unidad de Georadar
X3M (Figura 4) con una antena biestática aco-
razada de .800 MHz, Este equipo tiene como
características principales su confiabilidad, fá-
cil manejo y modularidad. Todos los proyectos
prácticos descritos en este articulo se realiza-
ron con este equipo.
Un
Figura típica de tan Georadar
Figura 4. Gen,- d RAMA C – X3M
35
• Antena: Es la encargada de generar los pul-
sos electromagnéticos y recibir las reflexio-
nes ocasionadas. Existen dos tipo de ante-
nas: las monoestáticas y biestáticas. Las pri-
meras están compuestas por una solo ele-
mento encargado de transmitir, conmutar y
recibir, mientras la biestáticas la componen
dos elementos separados.
F a c u l; a d de I„ g e n. e r í a
El X3M utiliza un encoder u odómetro como
medio estándar de ubicación, y adicionalmente
puede ser adicionando un GPS, al computa-
dor de adquisición para realizar tareas de
sincronización de posición. El sistema puede
generar intervalos pulsos electromagnéticos de
acuerdo, a uno de los siguientes criterios: tiem-
po, distancia o pulso manual. Esto permite ad-
ministrar de una mejor manera la memoria uti-
lizada y la resolución de la medición.
5. Ubicar radagramas para las zonas de inte-
rés.
Descartar anomalías producidas durante
la medición,
Selección de escala y paleta
Aplicación de filtros pasa banda.
Correcciones estáticas,
Aplicar ganancias a la señal (Filtros trans-
versales)
Realizar stacking. (Filtros longitudinales)
Obtención de tiempos de propagación para
cada anomalía.
Calculo de profundidades a partir de las
velocidades de los medios.
Correlación de resultados con la informa-
ción existente. o resultados de otros me-
todos.
Interpretación final d
3.
7
,.
S.
10,
tados.
PROCESAMIENTO DE DATOSoS
Los registros almacenados de las mediciones
en el computador, son conocidos corno
RADAG RAMAS. Los Radagramas son una re-
presentación gráfica de las Trazas generadas
cada vez que se produce un pulso electromag-
co, durante la medición. Corno ya se des-
las Trazas corresponden a un vector de
energía recibida por reflexión vs tiempo trans-
currido desde la generación del pulso,
Una importante etapa es la selección de los fil-
tros y el ajuste de sus parámetros, por eso a
continuación se realizara una breve descripción
de los principales filtros existentes.
Fi a típico 3.1. Filtros transversales
3G
En un Radagrama se utiliza una paleta de colo-
res para agrupar los rangos de energía recibi-
dos, como se puede ver en la Figura 5, Figura 7
y Figura 10, cada uno de estos Radagramas uti-
lizan distintas paletas.
En ocasiones es posible realizar las interpreta-
ciones directamente en campo, pero general-
mente es necesario realizar un largo proceso
de interpretación. En este proceso se busca re-
saltar las anomalías que corresponden a las se-
riales de interés y disminuir o eliminar el rui-
do. Es de suma importancia anotar que el tra-
bajo realizado en escritorio depende del traba-
jo realizado en campo, si se tiene una buena
información de campo, donde se describa to-
das las posibles anomalías que fueron registra-
das, el trabajo de oficina se hace mucho mas
sencillo y eficaz.
El procesado de la información puede ser resu-
mido en los siguientes pasos:
Los filtros transversales afectan al Radagrama
solo en el eje Y (eje temporal), lo que quiere
decir que es aplicado independientemente so-
bre cada una de las trazas, Se busca eliminar el
ruido electrónico inherente de cada traza, Se
utilizan algoritmos de filtrado en frecuencia,
para eliminar las bandas de ruido de la señal
medida, Entre los principales filtros de este tipo
están:
• Correcciones estóticas: Correcciones debidas
al cambio de topografía,
• Ganancias: Amplificación de la señal, para
disminuir el efecto de la atenuación,
• Pasa Banda: Elimina una banda de ruido de
cada uno de los registros.
3.2. Filtros longitudinales
Este tratamien': .al se aplica, en la di-
rección X (eje e- ^_), del Radagrama, El
objetivo de estos filtros es la eliminación del
ruido de fondo en la medición, ocasionado ge-
UN, avtRsit:r.L ,;s LOS ANEJES
6. 3 7
neralmente por la irregularidad del terreno
(presente en unas cuantas trazas) o por reflec-
tores externos (presente en casi todas las tra-
zas). Los algoritmos utilizados son estadísticos
y sus principales filtros son:
• Stackiog: Lee el numero indicado de trazas
y calcula el promedio, sustituyendo el origi-
nal por este.
• Eliminar traza promedio: Calcula la traza
promedio de todo el Radagrama y la resta a
todas las trazas.
• Eliminación de fondo: Aplica horizontalmen-
te un filtro pasa altas. Destaca solamente los
puntos con un cambio muy fuerte en el
Radagrama.
DETER DE ESPESORES EN
: >ITQS
4.1. Metodología
Tan solo, hace dos años se introdujo el uso de
Georadares en la determinación de los espeso-
res de las estructuras de los pavimentos como
herramienta para determinar el deterioro vial
y su periodo de mantenimiento; campo en el
cual resulta muy práctico el uso de métodos
no destructivos para llevar a cavo la medición
de las mismas, de una manera rápida y sin oca-
sionar daños que en algunas ocasiones pueden
ser el inicio de deterioros futuros.
Inicialmente es importante tener claro que las
propiedades electromagnéticas de los materia-
les varían de acuerdo a las condiciones in situ,
grado de compactación, humedad, composición
química, condiciones atmosféricas, etc; por lo
cual no es posible ubicarlos, en rangos que nos
permitan definir sin ningún tipo de incertidum-
bre a que material corresponde el tipo de señal
recibida.
Por lo anteriormente mencionado se realizan
calibraciones antes de tomar las mediciones
definitivas con el Georadar.
F acultad de lngenler{a
Figura 6. Apique de calibre cián, estructura asja rica
Para la realización de las calibraciones se to-
man medidas con el Georadar, y posteriormen-
te por intermedio de apiques o núcleos (Figura
6). De esta manera se miden los espesores de
la estructura de pavimento de forma directa
(en campo), y de forma indirecta (Georadar).
Este proceso se repite cuantas veces sea nece-
sario hasta llegar a una calibración que satisfa-
ga las expectativas y necesidades de las medi-
ciones futuras.
4.2, Levantamiento de la información
Para obtener los rendimientos adecuados en
campo se adapta el equipo a un vehículo que lo
arrastra sobre las vías a medir a velocidad baja
(<10 km/h, depende en gran parte de la capa-
cidad del equipo de adquisición de datos).
4.3. Resultados obtenidos
De la medición se obtienen perfiles continuos
de las estructuras de pavimento, encontrando
en ellos niveles constantes en amplitud de las
trazas que conforman el radagrama (Figura 7);
cada uno de estos niveles corresponde a una
capa de la estructura. De igual manera se pue-
den presentar cambios significativos en las
amplitudes que determinan posibles anomalías
en la estructura y/o presencia de otros elemen-
tos en la misma.
7. El procesamiento de la información obtenida
se realiza mediante el programa Reflex®, el cual
tiene un módulo especializado para determi-
nar espesores de capa. Para ello es necesario
ubicar las amplitudes pico, y realizar un traza-
do sobre ellas, determinando el tiempo de
retrospección de la onda. Reflex® permite apli-
car diferentes velocidades a cada una de estas
retrospecciones de acuerdo a las calibraciones
realizadas, y con ello se genera un reporte final
de espesores.
Figura 7. Determinación de capas de pavimento
mediante REFLEX-VV ®
5. DETECCION DE REDES
La detección de tuberías es una de las aplica-
ciones mas extendidas del Georadar. Su apli-
cación es directa pues se tiene un elemento
inmerso con propiedades electromagnéticas
muy diferentes (concreto, PVC, Hierro cola-
do, etc..) al del material huésped (suelo o ma-
terial relleno). Para la realización de estos levan-
tamientos de redes, el equipo es acondicionado
en forma de carro portátil, para ser arrastrado
en forma mani :i1 por el operario (Figura 8).
Figura 8.
RAMAC-X3M en
operación sobre la
Avenida Calle 13 –
Bogotá
3 8
Cuando el Georadar pasa sobre un objeto de
perfil circular, se presenta un efecto fácilmen-
te apreciable sobre el Radagrama. Este efecto
consiste en la generación de parábolas, que son
proporcionales al diámetro de la tubería que se
esta detectando.
Figura 9.
.1 '
^te^ = ac ` f ^ C ille
Bogotá
5.1. Detección de redes clandestinas
Las redes clandestinas, son un importante fac-
tor de perdida , en los acueductos municipa-
les. El problema de detectar estas irregularida-
des, es la necesidad de utilizar métodos
destructivos y sus costos asociados, tanto en
personal como en material. El uso del Georadar
como método de inspección, presenta como
principales ventajas el ser un ensayo no des-
tructivo y una velocidad de medición alta.
La metodología propuesta, es la ejecución de
un censo, ubicando a los posibles infractores,
para luego realizar la inspección mediante
Georadar. Se plantea la realización de dos me-
diciones por cada predio (antes y después del
contador). El objetivo de estas dos medicio-
nes, es el de cubrir la mayoría de las posibles
formas de fraude y además tener un respaldo
de la primera medición.
En la Figura 10 se puede observar un Radagrama
típico de la medición de un predio. Se aprecia
una tubería de 4in, que corresponde a una red
de alimentación. A dos metros y medio se en-
U a i,- .S D A DE OS ANDES
8. cuentran dos reflexiones seguidas, de un diá-
metro no mayor a tin, lo cual indica la presen-
cia de dos tuberías de alimentación para un solo
predio.
Figura 10.
rrio Qui;iel o – Be...
5,2. Levantamiento tridimensional de redes
La ciudad de Ibagué, presentaba hace unos
pocos meses un indice de agua no facturada
del orden 30%; para solucionar este problema,
la alcaldía y la empresa de acueducto (IBAL),
realizaron un levantamiento y monitoreo com-
pleto de la red de acueducto de la ciudad.
Uno de los puntos de estudio fue la planta de
tratamiento de agua «LA POLA», planta cons-
truida a finales de la década de los 50's, am-
pliada y actualizada a mediados de los 70's y
principios de los 90's. Los cambios realizados
no fueron debidamente documentados, provo-
cando un alto nivel de incertidumbre, frente a
la distribución del líquido tratado. Al hacer un
balance de masa a la entrada de la planta, con-
tra la cantidad de liquido a la salida, se encon-
tró una discrepancia importante. Por lo cual se
planteo la necesidad de realizar un levantamien-
to de redes, y así verificar que estaba pasando
con el agua no registrada.
La metodología que fue llevada a cabo, consis-
tió en la generación de Radagramas, en cortes
paralelos a una distancia fija (en este caso de 5
m). Para ello se realizo un levantamiento topo-
gráfico y se dividió en una cuadricula de 5 x 5
m, por donde luego se realizó la medición con
el Georadar. A partir de los cortes medidos y
de un trabajo de geofonía realizado anterior-
mente, se ubico cada una de las tuberías y ac-
cesorios de la planta, con sus diámetros res-
pectivos. Cada Radagrama se convirtió en un
corte bidimensional v al hacer una interpolación
de la tubería entre cada uno de estos cortes, se
creó un levantamiento tridimensional de las
tuberías ubicadas (Figura 11).
Figura 11. L<-vrnnto:rrieiro r,-idiniensiore el de Ire I'lcrnra L^l
POLA – 1bag«r
6. POSIBLES APLICACIONES
El uso de georadar para solucionar problemas
en la ingeniería civil, es cada vez mas extendi-
do. La accesibilidad que estos equipos presen-
tan, son cada vez mayores, pues los costos aso-
ciados disminuyen, además los desarrollos en
hardware y software los hacen mas eficientes
en cuanto a manejo y análisis. A continuación
se describen algunas aplicaciones de esta téc-
nica.
6.1. Análisis estructural
Debido al alto contraste electromagnético en-
tre el concreto y el acero, mediante un estudio
de Georadar es posible determinar la estratifi-
cación y distribución de las varillas d 2 refuerzo
para cualquier estructura. De igual manera es
posible determinar la existencia de grietas den-
c(t2)líyé'si2
L:. )
aval ? a d de ! fi a e n i e r a
39
9. tro de la estructura, debidas al proceso cons-
tructivo o desgaste del mismo.
6.2. Investigación sobre túneles
Una de las preocupaciones mas grandes en el
mantenimiento de túneles es la ubicación de
vacíos y zonas débiles (de espesor bajo), pues
el progreso de estas puede provocar el colapso
del túnel. El Georadar es una eficaz herramien-
ta pues es capaz de determinar los vacíos, zo-
nas de debilitamiento y otras heterogeneidades,
antes que se conviertan en un serio problema.
6.3. Taludes y muros
El objetivo es la búsqueda de zonas débiles,
vacíos y fallas no visibles en el exterior. Adicio-
nalmente es posible determinar donde el in-
cremento de humedad, puede iniciar un pro-
ceso de rápida degradación e incremento de
empujes.
6.4. Estudio de suelos
Esta técnica puede ser usada como complemen-
to a las exploraciones de campo, las cuales se
realizan de manera puntual a muy altos costos.
Realizando mediciones con el Georadar se ob-
tiene una estratigrafía continua del perfil en-
contrando los cambios en el mismo que no
pueden ser detectados por las perforaciones.
7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
• La técnica de GPR, es similar a la sísmica de
reflexión, pues los fenómenos asociados con
la propagación de la energía son básicamen-
te los mismos.
• La selección del equipo (principalmente la
antena) es de fundamental importancia, de
acuerdo a las necesidades de resolución vs
máxima penetración.
• El trabajo de campo y sus anotaciones, son
la etapa de mayor cuidado en el momento
de utilizar el Georadar.
• La técnica del Georadar, al igual que la ma-
yoría de los ensayos geofísicos, necesitan te-
40
ner un nivel de información alto de la zona a
medir, para poder descartar efectos o ruidos
ya conocidos de los resultados finales.
• La alta heterogeneidad de las capas de
subsuelo presentes en los medios de estu-
dio, impiden al Georadar tener un alto con-
traste.
8. REFERENCIAS
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ción para aplicaciones en arqueología y en patrimonio his-
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http://www.terraplus.com/sramac.htm
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UNIVERSIDAD DE LOS ANDES