1. Γεωφυσική έρευνα στον Πειραιά για τον
εντοπισμό στρωματογραφίας και πιθανών
ανθρωπογενών δομών
Ελένη Σμυρνιού
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο - Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων – Μεταλλουργών

2. Σχεδιάγραμμα
 Εισαγωγή-Αντικείμενο Διπλωματικής Εργασίας
 Γεωφυσικές Μέθοδοι
 Εφαρμογή γεωφυσικών μεθόδων για τον εντοπισμό
ανθρωπογενών(αρχαιολογικών) σχηματισμών στην
διεθνή βιβλιογραφία
 Παρουσίαση Περιοχής Έρευνας
 Γεωφυσική Έρευνα Μετρήσεις και Αποτελέσματα
 Συμπεράσματα-Σχόλια

3. Σχεδιάγραμμα
 Εισαγωγή-Αντικείμενο Διπλωματικής Εργασίας
 Γεωφυσικές Μέθοδοι
 Εφαρμογή γεωφυσικών μεθόδων για τον εντοπισμό
ανθρωπογενών(αρχαιολογικών) σχηματισμών στην
διεθνή βιβλιογραφία
 Παρουσίαση Περιοχής Έρευνας
 Γεωφυσική Έρευνα Μετρήσεις και Αποτελέσματα
 Συμπεράσματα-Σχόλια

4. Αντικείμενο Διπλωματικής Εργασίας
 Πραγματοποίηση Γεωφυσικής έρευνας στην Οδό
Ομηρίδου Σκυλίτση στην περιοχή του Πειραιά
 Εντοπισμός πιθανών ανθρωπογενών δομών
 Στρωματογραφίας
 Ακριβή θέση στύλων γείωσης βάθους 4m για την διέλευση
του ΤΡΑΜ
 Προβλήματα περιοχής:
 Πολυσύχναστες οδοί
 Ομηρίδου Σκυλίτση: κύρια έξοδος από το λιμάνι του Πειραία
 Οδός Αλιπεδίου: Παζάρι του Πειραιά
 Υψηλό αρχαιολογικό ενδιαφέρον
 Αστικές πύλες του Πειραία

5. Αντικείμενο Διπλωματικής Εργασίας

6. Εισαγωγή
Λύση: Γεωφυσικές μέθοδοι
Φθηνές Γρήγορες Μη καταστρεπτικές
Οι κλασσικοί τρόποι έρευνας υπεδάφους (γεωτρήσεις)
αποκλείονται
Προβλήματα αστικοποιημένου περιβάλλοντος
Χώρου (πυκνή πολεοδομία) Χρόνου (κυκλοφορία οχημάτων)

7. Σχεδιάγραμμα
 Εισαγωγή-Αντικείμενο Διπλωματικής Εργασίας
 Γεωφυσικές Μέθοδοι
 Εφαρμογή γεωφυσικών μεθόδων για τον εντοπισμό
ανθρωπογενών(αρχαιολογικών) σχηματισμών στην
διεθνή βιβλιογραφία
 Παρουσίαση Περιοχής Έρευνας
 Γεωφυσική Έρευνα Μετρήσεις και Αποτελέσματα
 Συμπεράσματα-Σχόλια

8. Τι είναι η γεωφυσική;
 “Η γεωφυσική είναι η επιστήμη που ασχολείται με τη
μελέτη των φυσικών ιδιοτήτων της Γης , στηριζόμενη στις
βασικές αρχές της φυσικής. Οι γεωφυσικές έρευνες του
υπεδάφους της Γης περιλαμβάνουν την συλλογή
μετρήσεων κοντά ή στο έδαφος της Γης οι οποίες
επηρεάζονται από την εσωτερική κατανομή των φυσικών
ιδιοτήτων. Η ανάλυση αυτών των δεδομένων μπορεί να
αποκαλύψει την εναλλαγή των φυσικών ιδιοτήτων του
υπεδάφους.”

9. Γεωφυσικές μέθοδοι
ΜΕΘΟΔΟΣ ΜΕΤΡΟΥΜΕΝΗ ΦΥΣΙΚΗ ΠΟΣΟΤΗΤΑ
Βαρομετρική Ένταση πεδίου βαρύτητας
Μαγνητική Ένταση γεωμαγνητικού πεδίου
Σεισμική
Χρόνοι διάδοσης σεισμικών κυμάτων
Περίοδοι σεισμικών κυμάτων
Πλάτη σεισμικών κυμάτων
Ηλεκτρική
Ειδική ηλεκτρική αντίσταση της γης
Ηλεκτρικά δυναμικά
Ηλεκτρομαγνητική Αντίδραση σε ηλεκτρομαγνητική διέγερση
Ραδιομετρική Φυσική ραδιενέργεια
Θερμική Ροή θερμότητας από το εσωτερικό της Γης

10. Γεωφυσικές μέθοδοι
ΜΕΘΟΔΟΣ ΜΕΤΡΟΥΜΕΝΗ ΦΥΣΙΚΗ ΠΟΣΟΤΗΤΑ
Βαρομετρική Ένταση πεδίου βαρύτητας
Μαγνητική Ένταση γεωμαγνητικού πεδίου
Σεισμική
Χρόνοι διάδοσης σεισμικών κυμάτων
Περίοδοι σεισμικών κυμάτων
Πλάτη σεισμικών κυμάτων
Ηλεκτρική
Ειδική ηλεκτρική αντίσταση της γης
Ηλεκτρικά δυναμικά
Ηλεκτρομαγνητική Αντίδραση σε ηλεκτρομαγνητική διέγερση
Ραδιομετρική Φυσική ραδιενέργεια
Θερμική Ροή θερμότητας από το εσωτερικό της Γης

11. Ηλεκτρική Μέθοδος
 Ανίχνευση φυσικών δεδομένων μέσω υπεδαφικής ροής
ρεύματος.
 Παθητικές μέθοδοι:
 Μέθοδος Φυσικού Δυναμικού
 Μαγνητοτελλουρική Μέθοδος
 Ενεργητικές μέθοδοι:
 Μέθοδος της Ειδικής Ηλεκτρικής Αντίστασης
 Μέθοδος της Επαγόμενης Πολικότητας

12. Ηλεκτρική Αντίσταση Πετρωμάτων
 Μετριέται σε ohm.m
 Οι πλειοψηφία των πετρωμάτων είναι μονωτές
 Το ηλεκτρικό ρεύμα μεταφέρεται μέσω του νερού που
υπάρχει στους πόρους
 Μεταφέρεται ηλεκτρολυτικά

13. Παράγοντες που επηρεάζουν την ηλεκτρική
αντίσταση
 Είδος του πετρώματος
 Δομή και πορώδες
 Περιεκτικότητα σε άλατα
 Επιδράσεις γεωλογικών διεργασιών
 Ηλικία πετρώματος
 Επιδράσεις αργιλικών ορυκτών
 Βαθμός κορεσμού
 Θερμοκρασία

14. Ηλεκτρόδια ρεύματος και δυναμικού στην
επιφάνεια ημιάπειρου ομογενούς χώρου

15. Φαινόμενη ειδική αντίσταση
 Ανομοιογενές μέσο
 Εξαρτάται από τις σχετικές θέσεις ηλεκτροδίων
 Δεν είναι αντιπροσωπευτική των πραγματικών ειδικών
αντιστάσεων των μερών του υπεδάφους.
 Είναι αντιπροσωπευτική των στρωμάτων του υπεδάφους


16. Διατάξεις ηλεκτροδίων
 Τα ηλεκτρόδια ρεύματος, δυναμικού και η μεταξύ τους
αποστάσεις διατάσσονται στο έδαφος με συγκεκριμένο
τρόπο.

17. Επιλογή κατάλληλης διάταξης
•Wenner,Schlumberger, Pole-Dipole,Dipole-DipoleΛόγος σήματος προς θόρυβο
• Dipole-Dipole, Pole-Dipole,Schlumberger,WennerΕυαισθησία σε παράπλευρες ανομοιογένειες
• Schlumberger,Wenner,Dipole-Dipole,Pole-DipoleΔιαχωρισμός δομών με απότομη κλίση
• Schlumberger και Wenner, Dipole-Dipole και Pole-DipoleΔιαχωρισμός οριζόντιων στρωμάτων
• Dipole-Dipole, Pole-Dipole,Schlumberger και WennerΕυαισθησία στην μορφολογία του υποβάθρου
• Dipole-dipole,SchlumbergerΒάθος διασκόπησης
• Schlumberger και Wenner,Dipole-Dipole,Pole-DipoleΕυαισθησία σε βάθος και διεισδυτικότητα δια
μέσου επιφανειακού αγώγιμου στρώματος
• Schlumberger και Wenner, Dipole-Dipole,Pole-DipoleΕυαισθησία στην κλίση
• SchlumbergerΕυαισθησία στις επιφανειακές ανομεοιογένειες
στην περίπτωση βυθοσκοπήσεων
• Pole-Dipole,Dipole-Dipole,Schlumberger και WennerΕυαισθησία στις επιφανειακές ανομεοιογένειες
στην περίπτωση ηλεκτρικών χαρτογραφήσεων

18. Εξοπλισμός Υπαίθρου
1. Πηγή ηλεκτρικού
ρεύματος και
αμπερόμετρο
2. Βολτόμετρο υψηλής
αντίστασης
3. Όργανο επιλογής της
χρησιμοποιούμενης
διάταξης
4. Όργανο ρύθμισης της
απόστασης των
ηλεκτροδίων δυναμικών
5. Καλώδια σε καρούλια
6. Ηλεκτρόδια

19. Γεωηλεκτρικές Διασκοπήσεις
 Ηλεκτρική Βυθοσκόπηση
 Οριζόντιες Ηλεκτρικές Χαρτογραφήσεις Ειδικής
Αντίστασης
 Μέθοδος Δισδιάστατης Ηλεκτρικής Τομογραφίας

20. Γεωηλεκτρικές Διασκοπήσεις
 Ηλεκτρική Βυθοσκόπηση
 Οριζόντιες Ηλεκτρικές Χαρτογραφήσεις Ειδικής
Αντίστασης
 Μέθοδος Δισδιάστατης Ηλεκτρικής Τομογραφίας

21. Μέθοδος Δισδιάστατης Ηλεκτρικής Τομογραφίας
 Καταγραφή δεδομένων σε
πολλές αποστάσεις
ηλεκτροδίων.
 Αυτόματη λήψη
δεδομένων.
 Πολύ-ηλεκτροδιακά
συστήματα λήψης
δεδομένων.

22. Μέθοδος Δισδιάστατης Ηλεκτρικής Τομογραφίας
 Μεγάλες
ποσότητες
δεδομένων
 Αυτόματες
τεχνικές
αντίστροφης
δημιουργίας
μοντέλων
(inversion)
 Κελιά σταθερών
διαστάσεων

23. Μοντέλο απεικόνισης ειδικών ηλεκτρικών
αντιστάσεων
 Προσαρμογή
αντιστάσεων μέσω
επαναληπτικής
διαδικασίας , μέχρι να
έρθουν σε συμφωνία
ανάμεσα στα δεδομένα
εισόδου και στο τελικό
μοντέλο.

24. Ηλεκτρομαγνητική μέθοδος
 Συστήματα:
 FΕΜ: Μετρήσεις ως προς την συχνότητα
 TEM: Μετρήσεις ως προς τον χρόνο
 Συστήματα σε σχέση με την πηγή:
 Ενεργητικά : ένας πομπός εκπέμπει σήμα
 Παθητικά : φυσικά σήματα εδάφους
 Τοπικού πεδίου
 Απομακρυσμένου πεδίου
 Επαγωγικά ηλεκτρομαγνητικά συστήματα
 Μικρού βρόγχου
 Μεγάλου βρόγχου
 Επιπέδου κύματος

25. Πεδία εφαρμογής
 Μεταλλευτική έρευνα
 Εντοπισμός ρύπανσης υδατικών πόρων
 Εντοπισμός μετώπου υφαλμίρινσης
 Γεωλογική χαρτογράφηση, χαρτογράφηση εδαφών
,κροκαλών
 Εντοπισμός θαμμένων αντικειμένων
 Αρχαιολογική έρευνα
 Εντοπισμός εγκοίλων

26. Αρχή ηλεκτρομαγνητικής μεθόδου

27. Γεωραντάρ- GPR (Ground Penetrating Radar)
 Εξαρτάται: διηλεκτρική
σταθερά, ηλεκτρική
αγωγιμότητα

28. Μετρήσεις στο ύπαιθρο
 Τυπική διάταξη common-
offset
 Σταθερή απόσταση
πομπού-δέκτη
 Παράγοντες συστήματος:
 Συχνότητα λειτουργίας
 Χρονικό παράθυρο
 Χρονική διαφορά μεταξύ
δύο μετρήσεων
 Απόσταση μεταξύ δύο
διαδοχικών μετρήσεων
 θέση και πυκνότητα
γραμμών διασκόπησης

29. Μετρήσεις στο ύπαιθρο
Μικρή συχνότητα λειτουργίας → μεγάλο βάθος
διείσδυσης, μείωση διακριτική ικανότητας
Ανάλογα με την συχνότητα της αντένας
επιλέγουμε το διάστημα μεταξύ δύο μετρήσεων

30. Μετρήσεις στο ύπαιθρο
 Μέθοδος κοινού μεσαίου σημείου (common-midpoint)
 Υπολογισμός ταχύτητας διάδοσης σήματος ως προς
βάθος
 Κέντρο διάταξης σταθερό

31. Σχεδιάγραμμα
 Εισαγωγή-Αντικείμενο Διπλωματικής Εργασίας
 Γεωφυσικές Μέθοδοι
 Εφαρμογή γεωφυσικών μεθόδων για τον εντοπισμό
ανθρωπογενών(αρχαιολογικών) σχηματισμών στην
διεθνή βιβλιογραφία
 Μεθοδολογία -Παρουσίαση Περιοχής Έρευνας
 Γεωφυσική Έρευνα Μετρήσεις και Αποτελέσματα
 Συμπεράσματα-Σχόλια

32. Χρήση μεθόδου γεωραντάρ για την χαρτογράφηση
αρχαιολογικών στοιχείων σε αστική τοποθεσία
(Mesange,Ιταλία) (Leucci ,Negri ,2005)
Μελέτη Περίπτωσης 1

33. Περιοχή Έρευνας
 Στο ιστορικό κέντρο της
πόλης
 Κιτρινωπή αργιλώδη άμμο
 Υδροφόρος σε βάθος 4m
 Περιοχή υψηλού
αρχαιολογικού
ενδιαφέροντος

34. Περιοχή Έρευνας
 Περιοχή Α: βρίσκεται
μέσα σε μια οικία όπου οι
αρχαιολόγοι πιστεύουν
πως υπάρχουν υπόγειες
δομές αρχαιολογικού
ενδιαφέροντος.
 Περιοχή Β: κοντά σε ένα
αρχαίο νεκροταφείο
 Εξοπλισμός: γεωραντάρ
με κεραίες 200ΜΗz και
500ΜΗz

35. Περιοχή Α
 Βήματα της επεξεργασίας:
 horizontal scaling
 amplitude normalization
 background removal
 FK filter
 Kirchhoff 2D-velocity
migration
 Α: συμπαγή στρώση η
αρχαία επιφάνεια του
εδάφους
 Β: υπόγειες αρχαιολογικές
δομές

36. Περιοχή Α: Horizontal time slices
 Σημαντικές ανωμαλίες
εντοπίζονται στο ίδιο
βάθος
 Β: αρχαιολογική δομή
“ipogeo”

37. Περιοχή Β
 Βήματα επεξεργασίας:
 horizontal scaling
(80scans/m)
 background removal filter
 Kirchhoff 2D-velocity
migration

38. Περιοχή Β: Horizontal time slices
 Περιοχές υψηλού
πλάτους με την ένδειξη Μ
 Κάθετος
προσανατολισμός.
 Τα τοιχία που
οροθετούσαν τoν αρχαίο
δρόμο προς την
νεκρόπολη.

39. Συμπεράσματα
 Επιβεβαιώνεται η
καταλληλότητα της
εφαρμογής γεωραντάρ.
 Αρχαιολογικές δομές σε
βάθη 1,5-2m.
 Περιοχή Α: δομή “ipogeo”
 Περιοχή Β: τοιχία

40. Αξιολόγηση γεωφυσικών ερευνών σε αρχαιολογικούς και
πολιτιστικούς χώρους κάτω από περιβάλλον αστικοποίησης,
Σμύρνη, Τουρκία (Drahor ,2011)
Μελέτη Περίπτωσης 2

41. Περιοχή Έρευνας

42. Γεωλογία Περιοχής Έρευνας
 Κρητιδο-Παλαιογενής Φλύσχης της Σμύρνης
 Μειόκαινους ηφαιστειακούς και ιζηματογενείς
σχηματισμούς
 Τεταρτογενείς αλλουβιακές αποθέσεις
 Δομικά υλικά οικισμού:
 Τούβλα από λάσπη
 Ανδεσίτες
 Βασάλτες
 Ηφαιστειακή κίσσηρη

43. Απόκτηση δεδομένων, αξιολόγηση και καταγραφή
διαδικασίας γεωφυσικών μεθόδων

44. Αποτελέσματα- Γεωηλεκτρικής Τομογραφίας
 Εικόνα (a):
 1η τομή: περίπλοκη
εικόνα λόγω του
διαταραγμένου
εδάφους της
περιοχής έρευνας.
 Λευκά βέλη:
περιοχή υψηλής
ειδικής αντίστασης
→ ύπαρξη κάποιας
συμπαγούς δομής.
 Περιοχές
σημειωμένες με
κίτρινη έλλειψη →
μικρή ειδική
αντίσταση,
λεπτομερές υλικό

45. Αποτελέσματα- Γεωραντάρ
 Εικόνα (b):
 συμφωνία με την
ηλεκτρικής
τομογραφίας
 μεγάλα πλάτη
(κόκκινο χρώμα)
προέρχονται από
ανομοιογένειες
στο δρόμο.

46. Συμπεράσματα
 Χρησιμοποίηση διαφορετικών γεωφυσικών μεθόδων
 Πιο αξιόλογα αποτελέσματα
 Εύκολη ερμηνεία
 Η επιβολή διαφορετικών γεωφυσικών μεθόδων είναι
χρήσιμη σε αστικό περιβάλλον

47. Γεωφυσικός χαρακτηρισμός μολυσμένων αστικών
ανθρωπογενών πληρώσεων Μόντρεαλ, Καναδάς
(Boudreault ,2010)
Μελέτη Περίπτωσης 3

48. Περιοχή Έρευνας
 Ετερογενής πλήρωση
 Παλιά τοίχοι θεμέλιων
 Υπολείμματα (τσιμέντο,
τούβλα, μέταλλα)
 Βιομηχανικά και οικιακά
απόβλητα

50. Γεωφυσικές Μετρήσεις

51. Εξοπλισμός και Σχεδιασμός Μετρήσεων
 Ηλεκτρομαγνητικά
 ΕΜ31 Geonics Limited
 3 και 6m βάθος διασκόπησης
 Βήμα 1m
 Απόσταση μεταξύ μετρήσεων 2m
 ERT
 Terrameter SAS4000
 ES10-64 switchbox
 Βάθος 5m
 Dipole-Dipole: πλευρική ευαισθησία
 GPR
 Ramac CUII Mala Geoscience
 100 MHz
 Διακριτική ικανότητα 33cm

52. Αποτελέσματα ηλεκτρομαγνητικών- Χάρτες
Αγωγιμότητας
Βάθος διασκόπησης 3m Βάθος διασκόπησης 6m

53. Αποτελέσματα ηλεκτρικής τομογραφίας

54. Αποτελέσματα ηλεκτρικής τομογραφίας

55. Αποτελέσματα μεθόδου γεωραντάρ

56. Αποτελέσματα μεθόδου γεωραντάρ

57. Σχεδιάγραμμα
 Εισαγωγή-Αντικείμενο Διπλωματικής Εργασίας
 Γεωφυσικές Μέθοδοι
 Εφαρμογή γεωφυσικών μεθόδων για τον εντοπισμό
ανθρωπογενών(αρχαιολογικών) σχηματισμών στην
διεθνή βιβλιογραφία
 Παρουσίαση Περιοχής Έρευνας
 Γεωφυσική Έρευνα Μετρήσεις και Αποτελέσματα
 Συμπεράσματα-Σχόλια

58. Περιοχή Έρευνας
 Πρέπει να εξεταστεί:
 Γεωλογία
 Αρχαιολογία

59. Περιοχή Έρευνας
 Πρέπει να εξεταστεί:
 Γεωλογία
 Αρχαιολογία
Χάρτης Πειραιά με μωβ χρώμα επισημάνονται οι αρχαιολογικοί χώροι της
περιοχής

60. Γεωλογία Λεκανοπεδίου
 Γεωλογικοί
σχηματισμοί:
 Αλπικοί
 Ενότητα Αττικής
 Υποπελαγονική
Ενότητα
 Μεταλπικοί
 Νεογενείς
 Ηπειρωτικοί
 Θαλάσσιοι
 Πλειοκαινικοί
 Μειοκαινικοί
 Τεταρτογενείς

61. Γεωλογικά χαρακτηριστικά Πειραιά

62. Λιθολογία και Στρωματογραφία Περιοχής

63. Λιθολογία και Στρωματογραφία Περιοχής

64. Λιθοστρωματικές Ενότητες
 Ανθρωπογενείς αποθέσεις (Ενότητα Α)
 σύγχρονες επιχώσεις-μπάζα, και αρχαιολογικά στρώματα μαζί με
χονδρόκοκκα υλικά
 Ολοκαινικά ιζήματα (Ενότητες Β1,Β2)
 παράκτιες αποθέσεις (Β1): τεφρές ιλυοαμμώδεις-αμμώδεις αποθέσεις
πλούσιες σε θαλάσσια απολιθώματα
 ποταμοχειμμάριες αποθέσεις (Β2): άμμους, αργίλους, ιλύες ιλυώδεις
άμμους, ιλυώδεις αργίλους και αργιλώδεις άμμους, με παρεμβολές
χαλίκων
 Προ-Ολοκαινικό Υπόβαθρο
 Πλειστοκαινικά ιζήματα (Ενότητα C): καστανές αργίλους και
κροκαλοπαγή
 Νεογενείς αποθέσεις (Ενότητα D): μάργες, μαργαϊκούς ασβεστόλιθους
και κροκαλοπαγή
 Υπόβαθρο (Ενότητα Ε):
 Αυτόχθονο σύστημα
 Αλλόχθονο σύστημα

65. Λιθολογία και Στρωματογραφία Περιοχής

66. Ιστορική και Αρχαιολογική Ανασκόπηση της
περιοχής του Πειραιά
 Προϊστορικά ήταν
νησί.
 Η θαλάσσια ζώνη
πληρώθηκε από
ποτάμια και
θαλάσσια
ιζήματα
σχηματίζοντας το
Αλίπεδο

67. Ιστορική και Αρχαιολογική Ανασκόπηση της
περιοχής του Πειραιά
 Προϊστορικά ήταν
νησί.
 Η θαλάσσια ζώνη
πληρώθηκε από
ποτάμια και
θαλάσσια ιζήματα
σχηματίζοντας το
Αλίπεδο

68. Τα Μακρά Τείχη- Γενικά Στοιχεία
 461-455 π.Χ. : Χτίζονται τα Μακρά τείχη
 404 π.Χ. : Οι Αθηναίοι καταστρέφουν τα τείχη λόγο
συνθήκης
 395 π.Χ. : Τα Μακρά Τείχη ξανακατασκευάζονται
 Από τον λόφο της Πνύκας στον Πειραία:
 Μήκος 6 χλμ.
 Εκατέρωθεν του δρόμου που συνέδεε την Αθήνα με το λιμάνι
 Από τον λόφο των Μουσών στο Φάληρο:
 Μήκος 5 χλμ.

69. Τα Μακρά Τείχη- Προβλήματα Θεμελίωσης
 Στην περιοχή Αλίπεδο υπήρξαν
προβλήματα θεμελίωσης.
 Το πλινθόκτιστο τμήμα
καταστρεφόταν και χτιζόταν από
πάνω του.
 Το ορατό τείχος: πέτρα
 Βάσεις: λίθινες, χτισμένες η μία
πάνω στην άλλη
 Στράβων: το χώμα χανόταν στην
θάλασσα και δεν επικαθόταν
στις γύρω περιοχές → έντονη
διάβρωση

70. Όδευση τείχους στην περιοχή έρευνας

72. Σχεδιάγραμμα
 Εισαγωγή-Αντικείμενο Διπλωματικής Εργασίας
 Γεωφυσικές Μέθοδοι
 Εφαρμογή γεωφυσικών μεθόδων για τον εντοπισμό
ανθρωπογενών(αρχαιολογικών) σχηματισμών στην
διεθνή βιβλιογραφία
 Παρουσίαση Περιοχής Έρευνας
 Γεωφυσική Έρευνα Μετρήσεις και Αποτελέσματα
 Συμπεράσματα-Σχόλια

73. Εισαγωγή- Γεωφυσικές μέθοδοι
 Ηλεκτρομαγνητική
 «Γραμμικές μορφές» ισοκαμπυλών χαμηλής αγωγιμότητας
 Απότομές αλλαγές στις τιμές
 Ηλεκτρική Τομογραφία
 Δισδιάστατη γεωηλεκτρική τομή
 Μεγάλη λεπτομέρεια
 Γεωραντάρ
 Περιθλάσεις: τοπικοί στόχοι ή τοιχία
 Συνεχείς ανακλάσεις: ανθρωπογενείς αποθέσεις
 Διακριτές χρονικά ανακλάσεις: στρωματογραφικές ασυνέχειες

74. Περιοχή έρευνας

75. Περιοχή έρευνας

76. Ηλεκτρομαγνητική μέθοδος-Εξοπλισμός
 Ηλεκτρομαγνητικό όργανο
μέτρησης αγωγιμότητας
της GF Instruments
“CMD-2”
 Σύνδεση με GPS:
καταγραφή γεωγραφικών
συντεταγμένων της κάθε
θέσης μέτρησης
 Μεγέθη που μετρώνται:
 Ηλεκτρική Αγωγιμότητα
 Μαγνητική
Επιδεκτικότητα
 Επεξεργασία δεδομένων :
Surfer (GoldenSoftware)

77. Ηλεκτρομαγνητική μέθοδος-Εξοπλισμός

78. Ηλεκτρομαγνητική μέθοδος-Εξοπλισμός

79. Ηλεκτρομαγνητική Μέθοδος
 Δύο διαμορφώσεις του
ηλεκτρομαγνητικού
οργάνου μετρήσεων
 βάθος συνολικής
διασκόπησης
 1,5m
 3m
 Βήμα 1m
 Ηλεκτρομαγνητικές
μετρήσεις δεν έγιναν σε
όλη την έκταση των
χαρτών
 Broad features
 Γενική άποψη

80. Ηλεκτρομαγνητική Μέθοδος

81. Ηλεκτρομαγνητική Μέθοδος

82. Ηλεκτρομαγνητικοί χάρτες- Διαμόρφωση CMD-2
και βάθος διασκόπησης 1,5m
Περιοχή 1
Περιοχή 2

83. Ηλεκτρομαγνητικοί χάρτες- Διαμόρφωση CMD-2
και βάθος διασκόπησης 1,5m
Περιοχή 4
Περιοχή 5

84. Ηλεκτρομαγνητικοί χάρτες- Διαμόρφωση CMD-2
και βάθος διασκόπησης 3m
Περιοχή 6

85. Ηλεκτρομαγνητικοί χάρτες- Διαμόρφωση CMD-2
και βάθος διασκόπησης 3m

86. Ηλεκτρική Τομογραφία (ERT)
 Μια τομή
 Παράλληλα της οδού
Ομηρίδου Σκυλίτση
 Διάταξη Pole-Dipole
 δύο τρόποι ανάπτυξης της
μεθόδου pole-dipole,
δηλαδή forward και
reverse
 Ηλεκτρόδιο ανά 1,5m

87. Ηλεκτρική Τομογραφία (ERT)

88. Ηλεκτρική Τομογραφία (ERT)- Εξοπλισμός
 Μετρητής SYSCALPrο.
 Εξωτερική μπαταρία.

89. Ηλεκτρική Τομογραφία (ERT)- Επεξεργασία
Μετρήσεων
 Χρησιμοποιήθηκε το
πρόγραμμα Res2dinv
(Loke and Barker, 1996)
 Βήματα επεξεργασίας:
 Ρύθμιση «use model
refinement»: περισσότερες
από αυτές που του
εισάγονται
 Διαδικασία ερμηνείας κατά
την αντιστροφή (inversion)
Robust-Robust: έμφαση
σε
 Απότομες αλλαγές ειδικής
αντίστασης
 Παρουσία θορύβου

90. Ηλεκτρική Τομογραφία (ERT)- Γεωηλεκτρική
τομή SK-RES

91. Μέθοδος Γεωραντάρ-GPR
 12 τομές GPR
 2 στην οδό Αλιπεδίου
 2 στην οδό Πύλης
 2 στην οδό Παλλάδος
 6 στην οδό Ομηρίδου Σκυλίτση
 Δύο αντένες 250ΜΗz και 500MHz.
 Στα ραδογράμματα αποτυπώνονται:
 Ασυνέχειες που διαχωρίζουν χώρους διαφορετικής σύστασης του
υπεδάφους με χρώματα: ροζ, καφέ, πράσινο, γαλάζιο.
 Περιοχές πολλαπλών ανακλάσεων: κίτρινες γραμμές.
 Θέσεις των μεταλλικών αντικείμενων: κόκκινες γραμμές.
 Περιοχές υψηλού ενδιαφέροντος: διακεκομμένες μπλε γραμμές

92. Μέθοδος Γεωραντάρ-GPR

93. Μέθοδος Γεωραντάρ-GPR

94. Μέθοδος Γεωραντάρ-GPR

95. Μέθοδος Γεωραντάρ-GPR

96. Επεξεργασία Μετρήσεων
 Η επεξεργασία των
μετρήσεων έγινε με το
πρόγραμμα REFLEXW
της Sandmeier Scientific
Software
 Στάδια επεξεργασίας:
 Subtract-mean(dewow)
 Move start- time
 Manual gain(y)
 Background removal
 Band-pass frequency

97. Αποτελέσματα μετρήσεων-Ραδογράμματα
9,5m
4,5m

98. Αποτελέσματα μετρήσεων-Ραδογράμματα

99. Αποτελέσματα μετρήσεων-Ραδογράμματα

100. Αποτελέσματα μετρήσεων-Ραδογράμματα

101. Αποτελέσματα μετρήσεων-Ραδογράμματα

102. Αποτελέσματα μετρήσεων-Ραδογράμματα

103. Αποτελέσματα μετρήσεων-Ραδογράμματα

104. Αποτελέσματα μετρήσεων-Ραδογράμματα

105. Σχεδιάγραμμα
 Εισαγωγή-Αντικείμενο Διπλωματικής Εργασίας
 Γεωφυσικές Μέθοδοι
 Εφαρμογή γεωφυσικών μεθόδων για τον εντοπισμό
ανθρωπογενών(αρχαιολογικών) σχηματισμών στην
διεθνή βιβλιογραφία
 Παρουσίαση Περιοχής Έρευνας
 Γεωφυσική Έρευνα Μετρήσεις και Αποτελέσματα
 Συμπεράσματα-Σχόλια

106. Συμπεράσματα (1/2)
 Οι προτεινόμενες θέσεις των στύλων «3-18» και «3-19» είναι
ασφαλείς.
 Οι γεωφυσικές μέθοδοι εφαρμόστηκαν επιτυχώς.
 Ηλεκτρομαγνητική μέθοδος δεν έδειξε περιοχή τείχους
με συνέχεια.
 Σε βάθος διασκόπησης 3m υπάρχει μια περιοχή υψηλών
φαινόμενων αγωγιμοτήτων το οποίο αποτελεί πιθανά
πλήρωση κάποιας τάφρου με λεπτομερές υλικό.
 Οι τιμές της σε φάση συνιστώσας είναι αρκετά χαμηλές.
 Στην ηλεκτρική τομογραφία βρέθηκε η στρωματογραφία
αλλά και κάποιες δομές μεγάλης ειδικής αντίστασης οι
οποίες παρουσιάζουν ενδιαφέρον.

107. Συμπεράσματα (2/2)
 Με την μέθοδο του γεωραντάρ εντοπίστηκαν:
 Μέσω της αντένας 250ΜΗz
 στρωματογραφία της περιοχής
 πολλαπλές ανακλάσεις πιθανών δομών ενδιαφέροντος
 Μέσω του συνδυασμού 250ΜΗz και 500ΜΗz
 περιοχές πολλαπλών ανακλάσεων
 τοπικές δομές περιθλάσεων οι οποίες δηλώνουν την ύπαρξη συνεκτικών
δομών.
 Ο θόρυβος σε όλες τις μετρήσεις ήταν αρκετά υψηλός →
περιβάλλον έρευνας.
 Θόρυβος στις μετρήσεις GPR:
 Ανθρωπογενή αδρομερή υλικά → πολλαπλές ανακλάσεις
επιφανειακά , αδυναμία εντοπισμού ενδιαφερόντων δομών.
 Βαθύτερα τα αργιλικά υλικά → απορροφούν το ηλεκτρομαγνητικό
σήμα, απουσία οποιουδήποτε σήματος.

108. Σχόλια
 Οι γεωφυσικές μέθοδοί δίνουν αξιόπιστα αποτελέσματα για τον
εντοπισμό ανθρωπογενών δομών σε αστικό περιβάλλον.
 Η εφαρμογή όσο πιο πολλών διαφορετικών γεωφυσικών μεθόδων παρέχει
ασφάλεια στην εξαγωγή συμπερασμάτων.
 Η ηλεκτρομαγνητική μέθοδος:
 Γρήγορη
 Οικονομική
 Φύση του υπεδαφικού υλικού και έκταση του στον χώρο
 Γεωηλεκτρική Τομογραφία:
 Επίπονη
 Ακριβή
 Αξιόπιστη
 Λεπτομερή άποψη του υπεδάφους
 Γεωραντάρ:
 Η δομή του υπεδάφους δυσχεράνει την εξαγωγή συμπερασμάτων
 Επιτυχή εφαρμογή γεωφυσικής έρευνας σε έντονα αστικοποιημένο
περιβάλλον → σωστός προγραμματισμός.

109. Ευχαριστώ για την προσοχή σας!!
Ερωτήσεις?