Электр кедергісін зерттеу - Electrical resistance survey

Ежелгі электр кедергісінің картасы Афродизиас

Электр кедергісін зерттеу (жерге төзімділік немесе кедергіге түсірілім деп те аталады) - қолданылатын әдістердің бірі археологиялық геофизика, сондай-ақ инженерлік геологиялық зерттеулерде. Сауалнаманың бұл түрінде электр кедергісі метрлер жер қойнауын археологиялық анықтауға және картаға түсіруге қолданылады Ерекшеліктер және нақыштау.

Шолу

Электрлік кедергі өлшеуіштерін электр тізбектерін тексеру үшін қолданылатын Омметрлерге ұқсас деп санауға болады. Археологиялық ерекшеліктерді олардың төзімділігі қоршаған ортаға қарағанда жоғары немесе төмен болған кезде бейнелеуге болады. Тас фундамент электр тогының ағуына кедергі келтіруі мүмкін, ал ортасында органикалық шөгінділер электр қуатын қоршаған топырақтарға қарағанда оңай өткізеді. Археологияда жоспарлау картасын жасау үшін әдетте қолданылғанымен, қарсылық әдістері тереңдікті кемсіту және тік профильдер жасау мүмкіндігі шектеулі (қараңыз) Электрлік резистивтік томография ). Келесі қосымшаларға өлшеу жатады бетонның электрлік кедергісі бетон құрылымдарындағы коррозия потенциалын анықтау. Электрлік төзімділік маркшейдерлері - бұл бұзылмайтын және экономикалық тұрғыдан қолайлы тергеу болғандықтан ең танымал геофизикалық әдістердің бірі.[1]

Аспаптар

Қос зондты жүйені қолдана отырып, археологиялық учаскенің электрлік кедергісін зерттеу

Көптеген жүйелерде металл зондтар (электродтар) жергілікті электр кедергісін көрсету үшін жерге енгізіледі. Әр түрлі зонд конфигурациясы көбінесе қатаң жақтауға орнатылған төрт зондтан тұратын көбісі қолданылады. Бұл жүйелерде токтың зондтары деп аталатын зондтардың екеуі жерге ток (тікелей немесе төмен жиілікті коммутациялық ток) енгізу үшін қолданылады. Кернеуді өлшеу үшін кернеу немесе потенциалды зонд деп аталатын қалған екі зонд қолданылады, бұл жергілікті қарсылықты көрсетеді. Жалпы алғанда, зондтардың үлкен аралықтары зерттеудің тереңдігін береді, бірақ сезімталдық пен кеңістікті ажыратуға байланысты.[2]

Зондтарды Веннердің электродтар массивінде орналастыру.

Ерте сауалнамалар (20 ғасырдың ортасынан бастап) жиі қолданылған Wenner массиві, ол төрт зондтан тұратын сызықтық массив болды. Олар массив бойынша бірдей қашықтықта ток-кернеу-кернеу-ток ұйымдастырылды. Зондтар қатаң жақтауға орнатылды немесе жеке орналастырылды. Бұл массив өте сезімтал болғанымен, оның зерттелу тереңдігі үшін өте кең, көлденең шешіммен проблемаларға әкеледі. Бірқатар эксперименттік массивтер Веннер массивінің кемшіліктерін жоюға тырысты, олардың ішіндегі ең сәттісі - археологиялық пайдалану стандартына айналған қос зондты массив. Қос зондтар массивінде, оның атауына қарамастан - төрт зонд бар: бір ток және бір кернеу зонды түсірілім көрсеткіштерін жинау үшін жылжымалы рамкаға орнатылған, ал қалған ток зонд кернеу анықтамалық зондымен бірге қашықтықтан орналастырылған. Бұл тіркелген қашықтағы зондтар жылжымалы зерттеу зондтарына артқы кабель арқылы қосылады. Бұл конфигурация зерттелу тереңдігі үшін өте ықшамды, нәтижесінде көлденең ажыратымдылығы жоғары.[3] Ықшам массивтің логистикалық артықшылығы артқы кабель арқылы өтеледі.

Жоғарыда сипатталған жүйелердің кемшілігі - сауалнаманың салыстырмалы түрде баяу жүруі. Мұның бір шешімі доңғалақты массивтер болды. Олар электродтар ретінде тік дөңгелектерді немесе металл дискілерді пайдаланады және артқы кабельдің ауыртпалығын болдырмау үшін төртбұрышты массивті (Веннер массивінің вариациясы) қолдануы мүмкін. Дөңгелекті массивтерді көлік құралдары немесе адам күші арқылы сүйреуге болады.[4]

Көптеген электродтардың ұзын сызықтық массивтері бар жүйелер геологиялық қосымшаларда жиі қолданылады, ал археологияда сирек кездеседі. Бұлар электродтардың кеңейтілген сызығының бірнеше нүктелерінде әр түрлі электродтар аралықтарын қолдана отырып, қайталап өлшеу жүргізеді (көбінесе компьютермен басқарылады).[5] Осылайша жиналған мәліметтер томографияда немесе тік профильдер жасау үшін пайдаланылуы мүмкін.[6]

Топырақпен тікелей физикалық байланыста болуды қажет етпейтін, сыйымдылықта байланысқан жүйелер де жасалды. Бұл жүйелер томографиялық зерттеулер жүргізуге, сондай-ақ көлденең қалыпта бейнелеуге қабілетті. Оларды зондтардың кедергі жүйелеріне қажет электр байланысын болдырмайтын қатты немесе өте құрғақ беттерде қолдануға болады. Бұл археологиялық қосымшаларға үміт артса да, осы принцип бойынша жұмыс істейтін қол жетімді жүйелерде кеңістіктік рұқсат пен сезімталдық жеткіліксіз.[7][8]

Мәліметтер жинау

Сауалнама, әдетте, белгілі бір уақыт аралығында оқылымдар алып, параллель өтпелер бойынша аспаппен жүруді қамтиды. Көп жағдайда зерттелетін аймақ төртбұрышты немесе төртбұрышты түсірілім «торларына» қатыстырылады (терминология әр түрлі болуы мүмкін). Торлардың бұрыштары белгілі анықтамалық нүктелер болғандықтан, аспап операторы деректерді жинау кезінде басшылық ретінде таспаларды немесе белгіленген арқандарды пайдаланады. Осылайша, ажыратымдылығы жоғары картаға түсіру үшін орналасу қателігін бірнеше сантиметрге дейін сақтауға болады. Ерте түсірулер оқылымды қолмен жазды, бірақ компьютермен басқарылатын деректерді тіркеу және сақтау қазір қалыпты жағдай.[9]

Сондай-ақ қараңыз

Әрі қарай оқу

  • Шмидт, Армин (2013). Археологтарға арналған Жерге төзімділік. Ланхэм: AltaMira Press.

Археологиядағы геофизикалық әдістерге жалпы шолуды келесі еңбектерден табуға болады:

  • Кларк, Энтони Дж. (1996). Топырақтың астында көру. Археологиядағы іздеу әдістері. Лондон, Ұлыбритания: Б.Т. Batsford Ltd.
  • Гаффни, Крис; Гэтер, Джон (2003). Жерленген жерді ашу: археологтарға арналған геофизика. Строуд, Ұлыбритания: Темпус.

Ескертпелер мен сілтемелер

  1. ^ Амини, Амин; Рамази, Хамидреза (02.03.2017). «CRSP, жерасты қуыстарын анықтауға арналған электрлік кедергі массивінің сандық нәтижелері». Ашық геоғылымдар. 9 (1): 13–23. дои:10.1515 / гео-2017-0002. ISSN  2391-5447.
  2. ^ Кларк, Энтони Дж. (1996). Топырақтың астында көру. Археологиядағы іздеу әдістері. Лондон, Ұлыбритания: Б.Т. Batsford Ltd.
  3. ^ Кларк, Энтони Дж. (1996). Топырақтың астында көру. Археологиядағы іздеу әдістері. Лондон, Ұлыбритания: Б.Т. Batsford Ltd.
  4. ^ «Тарихи Англия: археологиялық өрісті бағалаудағы геофизикалық зерттеу».
  5. ^ Веб-сілтеме үзілді
  6. ^ Кардимона, Стив. «Жер қойнауын зерттеудің электрлік кедергі әдістері» (PDF). Архивтелген түпнұсқа (PDF) 2009 жылдың 22 қарашасында. Алынған 21 ақпан, 2010.
  7. ^ Лестерширдегі Delisle католиктік ғылыми колледжінің қызметкері Бенджамин Годбер
  8. ^ Тоби Лероне Марсель атындағы ғылым университеті (Баламори)
  9. ^ Кларк, Энтони Дж. (1996). Топырақтың астында көру. Археологиядағы іздеу әдістері. Лондон, Ұлыбритания: Б.Т. Batsford Ltd.