Совместные исследования автомобильной дороги разными моделями георадаров
29 июля 2019
Рис. 1. Место проведения работ. Георадар ГРОТ 12Н с Wi-Fi модулем.
Специалисты ООО «Таймер» приняли участие в совместной научно-исследовательской работе, организованной ГК «АВТОДОР» и ФАУ «РОСДОРНИИ», на опытно-экспериментальном полигоне испытания геосинтетических материалов: «Автомобильная дорога А-107 «Московское Малое Кольцо между Киевским и Минским шоссе, рядом с деревней Кобяково и пос. НИИ Радио».
На основании ранее выполненного ФАУ «РОСДОРНИИ» обследования 2018 г. были сделаны выводы, что прослеживается корреляция показаний георадара и установки ударного нагружения.
Поэтому было принято решение провести дополнительные совместные испытания с целю поиска дополнительных возможностей совместного использования георадаров и установок ударного нагружения, а также оценки возможности определения с помощью георадарного обследования участков снижения общего модуля упругости дорожной конструкции с выявлением местоположения областей ослабления в слоях дорожной конструкции.
Опытно-экспериментальный полигон (далее – полигон) был создан в 2016 г. для испытания геосинтетических материалов для армирования слоев оснований дорожных одежд. Его протяженность составляет 720 м.
Контрольная секция была построена для того, чтобы оценить эффективность применения геосинтетических материалов в дорожных одеждах. В процессе строительства на каждой опытной секции осуществлялась послойная оценка качества строительства с использованием динамического и статического штампа, а также с применением установки ударного нагружения.
Работы по оценке однородности дорожных одежд георадарными установками были проведены 29 июля 2019 года.
В георадарных испытаниях приняли участие 7 организаций с различными моделями георадаров (рис.2).
Рис. 2. Участники георадарных работ.
Одновременно с полевыми георадарными работами в целях проверки результатов выполнялись бурение и отбор кернов. Проходка выработок в щебеночно-песчаном слое выполнена после демонтажа асфальтобетонных слоев. Шурфы прокопаны экскаватором после частичного демонтажа щебеночно-песчаного слоя.
Наиболее удачные результаты наша компания показала в задаче определения зон снижения динамического прогиба и других аномалий дорожной одежды.
По результатам оценки корреляции результатов георадарного обследования с результатами измерений установками ударного нагружения(рис. 3 и 4) ООО «Таймер» получила отличные результаты: георадар ГРОТ 12Н определил зоны снижения динамического прогиба и, как следствие, повышения модуля упругости!
Рис. 3. Фрагмент отчета (сравнения полученных данных по корреляции при обнаружении аномалий для правой полосы дороги).
Как видно из таблицы (рис. 2), частотный диапазон антенн георадара ООО «Таймер» намного ниже чем у ФАУ «РОСДОРНИИ», ГЕОРАДАР+ЭКСПЕРТ и НПО «ТЕРРАЗОНД», т.е. полученный результат свидетельствует о том, что конструктивные особенности георадаров ГРОТ 12 позволяют компенсировать зависимость разрешающей способности от частотного диапазона антенн возможностью прямых измерений амплитуды отраженного сигнала не подверженного искажениям за счет частотного и временного стробирования.
Рис. 4. Фрагмент отчета (сравнения полученных данных по корреляции при обнаружении аномалий для левой полосы дороги).
Графики, наглядно демонстрирующие зависимость динамического прогиба от местоположения аномалий, выявленных участниками для правой (прямой ход) и левой (обратный ход) стороны дороги, представлены на рисунках 31 и 32 (нумерация отчета).
Графики, демонстрирующие положение участков дороги, на которых обнаружены аномалии всеми участниками, представлены на рисунках 33 и 34 (нумерация отчета).
В заключении научно-исследовательской работы специалисты ФАУ «Росдорнии» сделали, в частности, следующие выводы:
1) Георадарное оборудование позволяет решать задачу по определению толщины слоев дорожной конструкции. Указанная задача наилучшим образом была решена георадарами, работающими с отрывом от поверхности.
2) Местоположение аномальных зон также было выявлено всей линейкой используемых георадаров, при этом лучшие результаты были получены контактными антенными блоками.
3) Имеется сходимость результатов георадарного обследования в части местоположения аномальных зон и результатов измерения динамического прогиба установками ударного нагружения.
Выражаем благодарность ФАУ «РОСДОРНИИ» и участникам научно-исследовательских работ за организацию совместных исследований!
Полная версия отчета ФАУ «РОСДОРНИИ» находится по ссылке: