Георадарноакустический метод и аппаратурный комплекс для измерения прочностных характеристик покрытий автомобильных дорог
Назначение
Новый перспективный георадарноакустический метод контроля качества автомобильных дорог, а также аппаратурный комплекс, предназначенный для измерения прочностных характеристик покрытий дорожных одежд. Метод и аппаратура предназначены для экспресс-мониторинга качества покрытий при строительстве и эксплуатации автомобильных дорог для повышения безопасности автомобильного движения.
Характеристики
Физические основы функционирования разрабатываемой аппаратуры для измерений прочности слоев покрытий автомобильных дорог базируются на принципиально новом методе измерений, в котором применена комбинация георадарного и акустического способов зондирования.
Преимущества метода:
Новый перспективный георадарноакустический метод контроля качества автомобильных дорог, а также аппаратурный комплекс, предназначенный для измерения прочностных характеристик покрытий дорожных одежд. Метод и аппаратура предназначены для экспресс-мониторинга качества покрытий при строительстве и эксплуатации автомобильных дорог для повышения безопасности автомобильного движения.
Характеристики
Физические основы функционирования разрабатываемой аппаратуры для измерений прочности слоев покрытий автомобильных дорог базируются на принципиально новом методе измерений, в котором применена комбинация георадарного и акустического способов зондирования.
Преимущества метода:
- бесконтактный способ определения прочностные характеристики каждого слоя покрытия автомобильной дороги;
- бесконтактный способ определения неоднородности, скрытые нарушения и аномальные зоны в слоях дорожных покрытий.
Аппаратурная
реализация метода основана на измерении характеристик резонансных вибрационно-акустических колебаний в
слоях дорожных покрытий. Данные колебания образуются при наличии возбуждающих акустических импульсных
воздействий искусственного или естественного происхождения, например, от проходящих автомобилей.Аппаратура комплекса выполнена в виде антенного и измерительного блоков.
Антенный блок содержит две рупорные антенны: излучающую и приемную. Обе антенны идентичны, а конструкция обеспечивает высокую энергетическую эффективность, узкую диаграмму направленности и низкий уровень фазовой дисперсии, требуемый для приема-передачи широкополосных импульсных СВЧ-сигналов в полосе частот (1÷7) ГГц.
Измерительный блок включает быстродействующий георадар с высоким временным разрешением, дополненный узлами обработки радиолокационного сигнала, выполняющими функции детектирования, цифровой спектральной обработки и анализа параметров выделенного вибрационно-акустического сигнала, что обеспечивает определение упругих (прочностных) характеристик слоев дорожных покрытий.
Программное обеспечение комплекса реализует многоканальные быстродействующие измерения акустических колебаний нескольких слоев дорожных покрытий путем излучения, приема и обработки широкополосных радиолокационных сигналов. Это позволяет практически одновременно измерять колебания на границах всех слоев дорожных покрытий, что дает возможность реализовать экспресс-метод контроля прочности нескольких слоев дорожных покрытий.
Основные технические характеристики аппаратуры:
| частота зондирующего импульса | ~ 1,3 ГГц |
| мощность излучения в полосе часто | (0,5÷22,0) ГГц – 1Вт |
| количество анализируемых слоев | до 4 |
| толщина анализируемых слоев | до 70 см |
| разрешение при определении границ слоев | (0,7÷1,0) см |
| погрешность измерения модуля упругости СДП | не более 5% |
Разработан и изготовлен экспериментальный образец аппаратуры. Проведены испытания образца на автомобильных дорогах Беларуси и Китая.
Производство и потребление продукции являются экологически чистыми, производство не связано с негативным воздействием на окружающую среду.
Аналогичная аппаратура на рынке отсутствует.
Правовая защищенность ОИС
Патент РБ №19008 от 28.02.2015 «Способ оценки прочности асфальтобетонного покрытия автомобильной дороги».
Сертификат соответствия требованиям ISO 9001-2009 № 0123916, зарегистрирован в Реестре № BY/112 05.01.002 03341 07.04.2014 г., дата подтверждения 07.04.2017 г.
Применение
Дорожное строительство и эксплуатация автомобильных дорог
