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Groud Penetrating Radar  GPR    Ou Géoradar

Le principe du radar, utilisé en détection aérienne ou maritime, consiste à émettre une onde électromagnétique (impulsion), au travers d'une antenne, et de mesurer l'énergie réfléchie par un objet (avion ou bateau). En mesurant le temps aller et retour de l'impulsion et en connaissant la vitesse de l'onde (dans l'air), il est possible de calculer la distance entre l'antenne et l'objet.

 

Antennes émettrice et réceptrice

Le géoradar utilise un principe similaire, une impulsion de haute fréquence (10-1000 Mhz) est transmise dans le sol, les changements dans les propriétés électriques du sous-sol vont faire qu'une partie du signal va être réfléchi..

Ce signal réfléchi est capté par l'antenne ou une autre antenne, amplifié, digitalisé et stocké pour traitement ultérieur et peut être vu directement sur le terrain sur un moniteur-oscilloscope et une imprimante.

 

Le boîtier émetteur, récepteur avec impression des échos

En général, on réalise des mesures, sous forme de profils continus, similaire à la technique du sonar ou de la réflexion séismique. On peut ainsi visualiser, in situ, les hétérogénéités du sous-sol. Cependant, à ce stade d'acquisition, les données enregistrées reflètent le temps que prend le signal pour être renvoyé vers la surface et pas obligatoirement la position des hétérogénéités rencontrées, car on ne connaît pas exactement la vitesse des ondes dans le sol.

Notons que la résolution est directement proportionnelle à la fréquence mais la profondeur d'investigation et la taille de(s) antenne(s) sont inversement proportionnelles à la fréquence. C'est ainsi que, à une fréquence de 1000 Mhz, l'antenne est décimétrique, la profondeur d'investigation est d'une dizaine de centimètre, la résolution est de l'ordre du centimètre et qu'à une fréquence de 100 Mhz, l'antenne est métrique, la profondeur d'investigation d'une dizaine de mètres (dans les meilleures conditions) et la résolution de l'ordre de grandeur de 10 centimètres.

Voir exemples de profils GPR

 

Exemples