Etude théorique de radars géologiques - Epublications - Université ...

110
PARTIE II : RADAR GPR ­ ETUDE D'ANTENNES
Un second milieu d'indice plus fort que celui du premier engendre des échos opposés à ceux
provoqués si son indice est plus faible. Toutefois, un indice plus faible a moins de chance d'être
qu'un indice fort. En effet, à matériau constant, l'indice croît avec la profondeur en raison de
l'augmentation de la pression et de la compacité du sol. On notera aussi qu'un milieu parfaitement
conducteur engendre un coefficient de réflexion du même signe qu'un second milieu d'indice fort.
Les simulations présentées figure 111 montrent que même si la loi des résistances n'est pas
parfaitement respectée, la réflexion causée par l'interface reste visible. Par exemple, en considérant
la trace principale un peu avant 0,2 µs, on voit qu'une variance de 25% sur les valeurs des
résistances entraîne une erreur inférieure à 25% sur l'amplitude de l'écho.
Figure 110 : Courant au générateur normalisé par
rapport à son maximum. Première simulation :
l'antenne n'a pas de défauts et il existe un réflecteur
parfait à 10m de profondeur. Pour les autres
simulations, le sol est homogène sans plan réflecteur
et une résistance de la valeur indiquée a été placée à
12,3m du générateur. Cette résistance répartie sur
une longueur de 10cm doit être comparée à la valeur
idéale qui est de 4,3 Ohms.
Figure 111 : Courant au générateur normalisé par
rapport à son maximum. L'antenne n'a aucun défaut
pour la première simulation. Les autres résultats
présentent les cas où les résistances localisées tous
les 10 cm ont une incertitude de 10% ou 25% (dans
tous les cas : conducteur parfait à 10 mètres de
profondeur).
Remarque à propos des figures 110 et 111 : le coefficient utilisé pour la normalisation est identique pour
toutes les simulations.
➢ En conclusion, il apparaît clairement que :
● Un défaut localisé sur l'antenne ne peut pas être confondu avec une interface proche.
D'une part, dans la plupart des cas il induit un courant opposé au courant causé par la
réflexion sur l'interface. D'autre part, l'écho principal dû à la couche géologique
s'accompagne d'un certain nombre d'échos secondaires correspondant aux aller­retours de
l'onde alors que l'écho provoqué par une anomalie est unique.