Published February 1, 2022
| Version v1
Publication
Open
GPR application for the characterization of sinkholes in Teresina, Brazil
Creators
- 1. Serviço Geológico do Brasil - CPRM
- 2. Universidade de Brasília
Description
The town of Teresina, in the state of Piauí, Brazil, presents a history of land sinking processes. Two sinking events deserve to be highlighted, the first occurred in 1999 at Simplício Mendes Street and the other occurred on July 31, 2008, at Francisco Mendes Street. To identify possible shallow caves and associated structures, the Geological Survey of Brazil/CPRM developed a Ground Penetrating Radar (GPR) study to verify the occurrence of reflection patterns characteristic of these dissolution structures. In the field, the team conducted GPR sections along streets with a history of collapse. The GPR results obtained with shielded antennas of 200 MHz allowed the identification of old areas of collapse of the terrain, to a maximum depth of 3 m. In addition, the results obtained by this study show the potential of applying the GPR method in the characterization of the subsoil of paved streets, making it possible to identify various layers: asphalt, actual pavement, subgrade pavement, soil, saprolite, and mixed material. The high clay content of the subsoil does not allow the GPR to investigate further depths in the research area. The interpretation of aero-magnetometric data shows that the occurrence of sinkholes is associated with magnetic lineaments mainly in the NW–SE direction and enhances the understanding of the structural framework of the study area.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تقدم مدينة تيريسينا، في ولاية بياوي، البرازيل، تاريخًا من عمليات غرق الأراضي. يجدر تسليط الضوء على حدثين غارقين، وقع الأول في عام 1999 في شارع سيمبليسيو مينديز والآخر في 31 يوليو 2008 في شارع فرانسيسكو مينديز. لتحديد الكهوف الضحلة المحتملة والهياكل المرتبطة بها، طورت هيئة المسح الجيولوجي في البرازيل/CPRM دراسة رادار اختراق الأرض (GPR) للتحقق من حدوث أنماط الانعكاس المميزة لهياكل الذوبان هذه. في الميدان، أجرى الفريق أقسام جي بي آر على طول الشوارع مع تاريخ من الانهيار. سمحت نتائج جي بي آر التي تم الحصول عليها باستخدام هوائيات محمية بسرعة 200 ميجا هرتز بتحديد المناطق القديمة التي انهارت فيها التضاريس، على عمق أقصاه 3 أمتار. بالإضافة إلى ذلك، تُظهر النتائج التي حصلت عليها هذه الدراسة إمكانية تطبيق طريقة جي بي آر في توصيف التربة التحتية للشوارع المرصوفة، مما يجعل من الممكن تحديد طبقات مختلفة: الأسفلت، والرصيف الفعلي، ورصيف الطبقة السفلية، والتربة، والسابروليت، والمواد المختلطة. لا يسمح المحتوى العالي من الطين في باطن الأرض لجهاز جي بي آر بالتحقيق في المزيد من الأعماق في منطقة البحث. يُظهر تفسير البيانات المغنطيسية الهوائية أن حدوث المجاري يرتبط بالخطوط المغناطيسية بشكل رئيسي في اتجاه شمال غرب- جنوب شرق ويعزز فهم الإطار الهيكلي لمنطقة الدراسة.Translated Description (French)
La ville de Teresina, dans l'État de Piauí, au Brésil, présente une histoire de processus de submersion des terres. Deux événements de naufrage méritent d'être soulignés, le premier s'est produit en 1999 à Simplício Mendes Street et l'autre s'est produit le 31 juillet 2008 à Francisco Mendes Street. Pour identifier les grottes peu profondes possibles et les structures associées, la Commission géologique du Brésil/CPRM a développé une étude de radar à pénétration du sol (GPR) pour vérifier l'occurrence de motifs de réflexion caractéristiques de ces structures de dissolution. Sur le terrain, l'équipe a mené des sections GPR le long des rues avec des antécédents d'effondrement. Les résultats GPR obtenus avec des antennes blindées de 200 MHz ont permis l'identification d'anciennes zones d'effondrement du terrain, jusqu'à une profondeur maximale de 3 m. De plus, les résultats obtenus par cette étude montrent le potentiel de l'application de la méthode GPR dans la caractérisation du sous-sol des rues pavées, permettant d'identifier différentes couches : asphalte, chaussée réelle, chaussée de soubassement, sol, saprolite et matériau mixte. La teneur élevée en argile du sous-sol ne permet pas au GPR d'étudier plus en profondeur dans la zone de recherche. L'interprétation des données aéromagnétométriques montre que la présence de dolines est associée à des linéaments magnétiques principalement dans la direction NW–SE et améliore la compréhension du cadre structurel de la zone d'étude.Translated Description (Spanish)
La localidad de Teresina, en el estado de Piauí, Brasil, presenta una historia de procesos de hundimiento de tierras. Dos eventos de hundimiento merecen ser destacados, el primero ocurrió en 1999 en la calle Simplício Mendes y el otro ocurrió el 31 de julio de 2008, en la calle Francisco Mendes. Para identificar posibles cuevas poco profundas y estructuras asociadas, el Servicio Geológico de Brasil/CPRM desarrolló un estudio de Radar de Penetración Terrestre (GPR) para verificar la ocurrencia de patrones de reflexión característicos de estas estructuras de disolución. En el campo, el equipo llevó a cabo secciones de GPR a lo largo de calles con un historial de colapso. Los resultados de GPR obtenidos con antenas blindadas de 200 MHz permitieron identificar antiguas zonas de colapso del terreno, hasta una profundidad máxima de 3 m. Además, los resultados obtenidos por este estudio muestran el potencial de aplicar el método GPR en la caracterización del subsuelo de las calles pavimentadas, lo que permite identificar varias capas: asfalto, pavimento real, pavimento de subrasante, suelo, saprolita y material mixto. El alto contenido de arcilla del subsuelo no permite al GPR investigar profundidades adicionales en el área de investigación. La interpretación de los datos aeromagnetométricos muestra que la aparición de sumideros se asocia con lineamientos magnéticos principalmente en la dirección NW–SE y mejora la comprensión del marco estructural del área de estudio.Files
latest.pdf.pdf
Files
(12.9 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:bdaf14d87e0954a9d3a336f177e5b0e8
|
12.9 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تطبيق جي بي آر لتوصيف المجاري في تيريسينا، البرازيل
- Translated title (French)
- Application GPR pour la caractérisation des dolines à Teresina, Brésil
- Translated title (Spanish)
- Aplicación GPR para la caracterización de sumideros en Teresina, Brasil
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4220851172
- DOI
- 10.1007/s12665-022-10265-4
References
- https://openalex.org/W1483947164
- https://openalex.org/W1561723479
- https://openalex.org/W1571887529
- https://openalex.org/W1974017465
- https://openalex.org/W1980785862
- https://openalex.org/W2016739039
- https://openalex.org/W2016767155
- https://openalex.org/W2029949050
- https://openalex.org/W2032936527
- https://openalex.org/W2033058486
- https://openalex.org/W2046081102
- https://openalex.org/W2050880987
- https://openalex.org/W2052210903
- https://openalex.org/W2057980580
- https://openalex.org/W2060059338
- https://openalex.org/W2061178351
- https://openalex.org/W2062126870
- https://openalex.org/W2070753979
- https://openalex.org/W2078639740
- https://openalex.org/W2084717455
- https://openalex.org/W2102177728
- https://openalex.org/W2110536826
- https://openalex.org/W2148612400
- https://openalex.org/W2223226317
- https://openalex.org/W2313442813
- https://openalex.org/W2314707537
- https://openalex.org/W2318754911
- https://openalex.org/W2327332748
- https://openalex.org/W2332560544
- https://openalex.org/W2500977297
- https://openalex.org/W2762494485
- https://openalex.org/W2769809687
- https://openalex.org/W2884303884
- https://openalex.org/W2903183786
- https://openalex.org/W2906915163
- https://openalex.org/W2910129839
- https://openalex.org/W2913272993
- https://openalex.org/W2935936161
- https://openalex.org/W3035968475
- https://openalex.org/W4233085578
- https://openalex.org/W4249200863
- https://openalex.org/W963025178