Als branchevereniging voor geo-bedrijven staat GeoBusiness Nederland voor het succes van haar leden door het vergroten van het marktvolume en het verbeteren van de marktwerking in de geo-informatiesector.
SIG Geofysica en Grondradar
Special Interest Group Geofysica en Grondradar
De Special Interest Group (verder SIG) Geofysica en Grondradar is een verzameling bedrijven die non invasieve of geofysische meetmethoden toepast voor de kartering van de ondiepe ondergrond en deze methoden ontwikkelt en vermarkt.

Voorzitter: Han Limburg

Vanuit het bestuur: Jos Anneveld

Leden:
Dick Broekhuizen
Maurits Mars
Michiel-Martijn Willemsen
Jasper Ambagtsheer
Chris van Isselt
Vsevolod Kovalenko
Marco van Griffioen
Karel Meinen
Martin Pieters
Andrew Devlin
Marco Lubberdink
Rob Dirven
Ferry van den Oever

Activiteiten van deze SIG:
  • Het bundelen en verspreiden van kennis over de technieken en systemen onder marktpartijen en opleiders.
  • Het bundelen en verspreiden van kennis over de toepassings(on)mogelijkheden onder marktpartijen en opleiders.
  • Werkstandaarden en ‘best practices’ (helpen) definiëren voor de toepassing van voornoemde methoden.
  • Het behartigen van de belangen van de aangesloten bedrijven in algemene zin.

Algemeen
Het doel van deze website is onafhankelijk te adviseren over Geofysica in het algemeen en Grondradar in het bijzonder. Om zo de verwachtingen over grondradar te managen. Dit voorkomt teleurstellingen bij partijen (leverancier en opdrachtgevers).

Wat is Grondradar?
Het in kaart brengen van het zichtbare landschap is tegenwoordig relatief eenvoudig met moderne middelen zoals Satellietbeelden, GPS, 3D laser imaging etc. ‘What you see is vaak what you get’. Dit ligt anders bij het karteren van de ondergrond. Hierbij wordt gebruik gemaakt van minder doorzichtige technieken als monstername, boringen, proefsleuven en grondradar.

Grondradar of georadar (Ground Penetrating Radar, GPR) is een meettechniek die al vele jaren nationaal en internationaal wordt toegepast om structuren in de ondergrond, de waterbodem en kunstwerken in beeld te brengen. De metingen zijn non-destructief van aard en afhankelijk van de ondergrond kan tot vijftien meter diep worden gemeten.

Reikwijdte van grondradar
Een grondradaronderzoek kan worden uitgevoerd in tal van vakgebieden; denk aan archeologie, asfaltonderzoek, waterbodems en zo meer. Wat men zich echter niet realiseert is dat een grondradaronderzoek niet op zichzelf staat. Maar dat er specialistische kennis vereist is om de metingen allereerst goed uit te voeren en de meetresultaten vervolgens achteraf goed te kunnen interpreteren.

Toepassing per vakgebied
Grondradaronderzoeken leveren alleen het gewenste resultaat op de uitvoerende specialist voldoende kennis en ervaring heeft van het betreffende vakgebied waarop het onderzoek wordt uitgevoerd. Kortom let hierop bij het uitzoeken van een grondradarspecialist.

Wat is het doel van de opdracht?
Om het gewenste resultaat te bereiken is het van belang om van te voren in kaart te brengen wat het doel is van het (grondradar)onderzoek, welk vakgebied dit betreft en welke mogelijkheden er zijn.

Zo kan worden voorkomen dat er onnodig te dure en omslachtige technieken worden ingezet, er veel ‘expert-interpretatie’ nodig is om de data te analyseren, er geen eenduidige antwoorden uit de metingen volgen en een negatieve beeldvorming van geofysica/radar bij potentiële opdrachtgevers ontstaat.

Waarop letten?
Welke vragen kunt u stellen als opdrachtgever bij het afnemen van diensten van grondradar:
  • Wat is uw businesscase met betrekking tot het afnemen van producten en diensten van grondradar? Sluit de door u gekozen levernacier hierbij aan? Zo kunt u erachter komen wat u kunt verwachten van uw leverancier;
  • Wat is mogelijk met grondradar? Waar liggen de grenzen?

Handige tips
  • Zorg voor een duidelijke werkomschrijving in uw aanbestedingsdocumenten;
  • Ga niet, in eerste instantie, voor de laagste prijs maar onderzoek welke aanbieder in uw vakgebied de meeste specialistische kennis in huis heeft.

De toepassingsgebieden:

Grondradar in riolering
Naast het lokaliseren van leidingen met grondradar is het ook mogelijk om 'vanuit een leiding' onderzoek te doen met de zogenaamde rioolradar. Rioolradar geeft inzicht in de resterende wanddikte en druksterkte van betonnen (riool) buizen, gegevens die vooral bij door H2S gas of lozing zwaar aangetaste buizen van groot belang zijn. Op basis van de gegevens kan het optimale vervangingsmoment exact worden bepaald en wordt kapitaalvernietiging door te vroegtijdige vervanging voorkomen. Tevens worden eventuele holle ruimten en daarmee mogelijk verkeersonveilige situaties in beeld gebracht. Rioolradar onderzoek wordt uitgevoerd in combinatie met de reguliere camera-inspectie.

Laagdiktes
Geologische laagdiktes worden voornamelijk bepaald d.m.v. twee geofysische methoden: de elektromagnetische (EM) methode en de geo-elektrische (GE) methode.

Beide methoden wordt gebruikt om verschillen in elektrische geleidbaarheid (EM methode) of de elektrische weerstand (GE methode) in de bodem te meten, welke worden bepaald door mineralen in de bodem zoals humus en klei. Grondwater, zowel qua samenstelling als hoeveelheid, en dus ook poriënvolume speelt echter de belangrijkste rol in het geleidingsvermogen.

Het resultaat is een contourkaart en/of een profiel. De resultaten uit de metingen worden gekalibreerd met gericht geplaatste sonderingen of boringen.

Archeologie
Eind november 2010 is op verzoek van een amateurarcheologisch vereniging uit Duitsland een verkennend grondradaronderzoek gedaan naar de exacte positie van een middeleeuws kasteel.

Met de juiste apparatuur is het mogelijk om een een akker van ca. 8500 m² te scannen. De datakwaliteit bleek uitstekend. De contouren van het kasteel waren in de resultaten goed zichtbaar. Daarnaast zaten nog niet verder geïdentificeerde structuren in de grond. Zoals een bron. Dit is een goed voorbeeld waarin de ondergrondse situatie succesvol nader kan worden onderzocht door opgravingen, boringen of grondradardetailscans.

Kabels en Leidingen
Grondradar is ideaal om kabels en leidingen mee op te sporen. Voordeel van grondradar boven andere detectiemiddelen is het feit dat grondradar alle mogelijke materiaalsoorten kan detecteren, dus ook buisleidingen of glasvezel.

Belangrijk om te weten is, dat dit niet onder alle omstandigheden mogelijk is. Bepaalde grondsoorten kunnen het dieptebereik van het signaal drastisch beperken maar ook bijmenging van puin kan het beeld sterk vervuilen.

Grondradar is grofweg op twee manieren in te zetten:

Opsporen en markeren
In dit geval wordt grondradar simpelweg als zoekmechanisme gebruikt teneinde die ene kabel terug te zoeken die vastgelegd moet worden of als detectiemiddel om graafschade te beperken. Deze werkwijze is vrij eenvoudig uitvoerbaar.

Geplande dataopname en verwerken gegevens
Met grondradar kan data kan worden opgeslagen en vastgelegd. Dit kan interessant zijn in termen van reproduceerbaarheid, bewijslast en controle. Deze wijze van verwerking vereist een ruime ervaring en kennis.

Laagdikte wegen
Grondradarmetingen kunnen ingezet worden om de laagdikten te bepalen binnen een wegverharding. Dit is een zeer geschikte techniek om inzicht te verkrijgen in de laagopbouw van een wegconstructie.

Een voordeel van grondradarmetingen is dat deze (afhankelijk van de gewenste resolutie) met een snelheid tot ca. 80 km/u kunnen worden uitgevoerd zodat in veel gevallen uitgebreide verkeersmaatregelen niet noodzakelijk zijn. In plaats van puntgegevens (boringen) komen er lijn- of zelfs vlakdekkende gegevens beschikbaar. Dit levert een completer beeld van de verhardingsopbouw waarin zaken als lokale variaties en eventuele holle ruimten inzichtelijk gemaakt worden.

Een aantal constructieboringen blijven in de meeste gevallen benodigd om de radargegevens te kalibreren maar het is mogelijk om de totale hoeveelheid constructieboringen tot een minimum te reduceren, en indien deze genomen worden na afloop van de grondradarmetingen, kunnen deze ook nog gericht worden genomen op basis van de grondradardata.

Grondradar en boomwortels
U heeft een prachtige, volwassen boom. U ziet van de boom het blad, de kroon en stam. Maar hoe ziet hij er ondergronds uit? Dit is van belang als u bijvoorbeeld een leidingtracé moet bepalen, nieuwbouw wilt plegen, of de boom in kwestie wilt verplanten.

Gedetailleerd inzicht in de bodem
De grondradar licht de bodem met elektromagnetische signalen, laag voor laag door. De grondradar geeft gedetailleerd inzicht in de fysische samenstelling van de bodem en de kwaliteit en kwantiteit van het wortelstelsel.

De grondradar is toepasbaar op de meeste grondsoorten en onder vrijwel elk soort verharding. 3D-modellen en horizontale doorsneden maken de ondergrondse situatie visueel inzichtelijk.

Grondradar en betononderzoek
De opbouw van beton kan met grondradar met een penetratie van ca. 1 meter met hoge resolutie in beeld worden gebracht.
• De locatie, diepteligging en (onder goede omstandigheden) de mate van corrosie van wapeningsstaal en voorspankanalen kan op niet-destructieve wijze in kaart worden gebracht.
• Verschillen in vochtigheid en carbonatatie van het beton beïnvloeden de geregistreerde radarsignalen, en kunnen rekenkundige bewerking van de gegevens zichtbaar worden in amplitudekaarten.

De antenne kan met de hand worden voortbewogen. Voor een nauwkeurige plaatsbepaling wordt gebruik gemaakt van een elektronisch meetwiel.

Objecten en obstakels
Grondradar kan goed worden toegepast om objecten en obstakels in kaart te brengen. Voorbeelden van objecten en obstakels zijn: funderingsresten van gebouwen, restanten van duikers en andere kunstwerken en ondergrondse (olie) tanks. Om te voorkomen dat men bij bijvoorbeeld boor-, hei- en graafwerkzaamheden op deze onverwachte obstakels stuit, is het verstandig om vooraf het 'onbekende' in beeld te brengen. Ook bij het aan- of verkopen van grond is het raadzaam om te weten wat er in de ondergrond aanwezig is. Afhankelijk van de gekozen meetdichtheid en het onderzoeksdoel kunnen op deze wijze objecten vanaf circa een meter in kaart worden gebracht. Belangrijk voor een goede meting is een redelijk vlak terrein zonder barrières of hoge beplanting.

Resultaten van de meting kunnen worden weergegeven op een tekening of in het veld worden gemarkeerd.

Grondradar en stortlokaties
Nederland zit vol met oude stortlokaties, vaak op plaatsen waar - nadat de stort is afgedekt - allerlei bebouwing is geplaatst. Het uitkarteren van dergelijke locaties gebeurt traditioneel door er vele boringen te plaatsen om de stortcontour vast te leggen. Deze methode is vaak onnauwkeurig en levert een hoop overlast op voor betrokkenen (bewoners, eigenaren van percelen e.d.). De laatste tijd worden in plaats van dergelijke boringen, steeds vaker geofysische meetmethoden ingezet voor dergelijk onderzoek. Grondradar is daarbij één van de meest gebruikte methoden. Met grondradar kan in het algemeen een goed beeld worden verkregen over de contour van de stort en de dikte van de afdeklaag die erop geplaatst is. Afhankelijk van de omstandigheden kan soms zelfs een inschatting worden gemaakt van de dikte van de stort, zodat kuberingen gedaan kunnen worden. Grote voordeel blijft, naast het vermijden van veel boorwerk, dat de informatie gebiedsdekkend is, en daarmee een veel beter beeld geeft van de situatie dan met boringen mogelijk is.