УДК 528.516 

При определении местоположения подземных коммуникаций, во время топографических съемок на местности, неоднородность грунта значительно усложняет процесс поиска.

Метод электрического зондирования позволяет получить информацию об изменениях электрической проводимости земных слоев по вертикали и последовательности их залегания по наблюденным на поверхности земли кривым зависимости кажущегося удельного сопротивления рк от разноса установки - расстояния между источниками поля и приемным датчиком.

Используются постоянные источники тока, реже переменные с частотой до 20 Гц.

Рис. 1. Расположение питающих (А и В) и приемных (M и N) электродов в установках метода сопротивлений с симметричной четырехэлектродной схемой.

Для этой цели необходимо определить р_к , носящий название кажущегося сопротивления. Его можно получить, измерив ΔU, I электрических установок, применяемых при зондировании над реальной неоднородной средой:

Р_к=К=ΔUMN ⁄ IAB.

Кажущееся сопротивление численно равно истинному удельному электрическому сопротивлению однородному полупространства, в котором при заданных расстояниях между электродами на силе питающего возникает такая же разность потенциалов, как и при измерениях над реальной неоднородной средой.

Над однородной средой сопротивление, определенное установкой, остается постоянным и равным ее истинному сопротивлению. Над неоднородной средой кажущееся сопротивление, измеренное установкой, различно.

Физический смысл р_к и его связь с истинным сопротивлением можно установить так:

РК=π(АВ/2)*ΔU/MN*1/I.

Поскольку

ΔU/MN=E=JMN*Рmn,

то, учитывая, что

J0=I/π(AB/2),

получим

Р_к=JMNрMN/J0 ,

где JMN, p MN - плотность тока и сопротивления среды вблизи приемных электродов;
J₀ - нормативная плотность тока однородной среды.

Таким образом, при постоянных I, АВ кажущееся сопротивление для изотропной среды пропорционально сопротивлению слоев и плотности тока вблизи приемных электродов; оно характеризует степень искажения токовых линий вблизи приемных электродов неоднородностям, расположенными на глубине.

Литература

1. Матвеев Б.К. Интерпретация электромагнитных зондирований. - М.: Недра, 1974.
2. Смирнов А.А. Введение в теорию электромагнитного поля. - М.: Недра, 1975.