Экспертиза дорожного покрытия с помощью георадара.
Георадар – прибор неразрушающего контроля, конструктивно представляющий собой оборудование, которое состоит из одной или нескольких антенн, генератора, приемника и компьютера. Антенны используются для передачи и последующего приема электромагнитных волн. Георадар предназначен для определения внутренних свойств исследуемой среды. Этой средой может быть грунт, бетонные и железобетонные конструкции, дорожное полотно и многое другое. Данная статья рассматривает применение этого высокоточного прибора при проведении экспертизы дорожного покрытия.
Явные разрушения дорожного покрытия, которые можно увидеть невооруженным глазом, появляются на поверхности дороги далеко не сразу. На первой стадии своего образования аварийные процессы протекают в теле дорожной одежды. Как правило, образуются пустоты различного размера, как в плоскости, так и по глубине. Заиливание дренажных систем и дренирующих слоев приводит к задержанию влаги в массиве дорожного полотна.
Вода – коварный враг любого материала. Народная мудрость гласит, что вода камень точит. В случае замерзания в железобетонном и асфальтобетонном монолите она разрушает связи между наполнителем и вяжущим, что приводит к превращению бетона и асфальтобетона в песок и гравий. Для предотвращения преждевременного разрушения дороги необходимо проводить периодические экспертизы дорожного покрытия.
До последнего времени это было не так уж и просто. Ведь среди самых распространенных методов были: бурение с отбиранием проб грунта, испытание приборами статического или динамического нагружения. Несмотря на свои неоспоримые преимущества, данные методики не способны предоставлять в распоряжение исследователя непрерывную информацию, как о толщине дорожного покрытия, так и о состоянии отдельных слоев полотна дороги и подстилающих грунтов.
Для того чтобы иметь возможность производить ремонтные работы, какой бы области они не касались, нужны большие объемы исследовательских работ. В тех условиях, когда средства, выделяемые на оценку состояния дорожного покрытия, крайне малы, на первое место выходит экономичность методик диагностирования. В этой связи особую актуальность в последнее время приобретают неразрушающие методы контроля.
При определении глубины и количества конструктивных слоев дорожной одежды, а также проведении комплексного исследования конструкции дорожного полотна, требуются георадары, имеющие различные типы антенн и работающие в различных частотных диапазонах. Контроль качества дорожного покрытия при помощи георадара проводится в строгом соответствии с инструкцией на этот прибор.
В зависимости от предъявляемых требований к проводимым исследованиям и от конструкции диагностируемой поверхности используются георадары с различными типами антенн:
- Георадар с грунтовыми антеннами – используется для определения толщины слоев основания полотна дороги, а также грунта земляного основания на глубину от двадцати сантиметров до десяти метров. Антенны данного прибора работают на частоте от 50 МГц до 1500 МГц и непосредственно касаются поверхности земли. Перемещение такого прибора возможно вплоть до скорости в 20 км/ч. При более высокой скорости возможно разрушение антенн, так как выбоины и трещины могут стать серьезной проблемой для высокочувствительного оборудования.
- Георадар с рупорными антеннами – используется для исследования полотна дорожного покрытия на глубину от двадцати сантиметров до трех метров. Антенны отличаются тем, что расположены на высоте до полуметра над поверхностью исследуемой дорожной одежды. Рабочая частота данного прибора составляет уже 250 МГц, а скорость перемещения такого агрегата может быть до 50 км/ч. Скорость ограничена не столько антеннами, сколько блоком, осуществляющим обмен данными.
Разумеется, что для выполнения экспертизы дорожного покрытия при помощи георадара требуется передвижной измерительный комплекс, в состав которого обязательно должен входить автомобиль, используемый в качестве лаборатории. Данное транспортное средство обязательно должно быть оснащено одной или двумя рупорными антеннами, двумя или тремя антеннами грунтового типа.
Лабораторию на колесах нужно снабдить системой видеонаблюдения и аппаратурой для измерения ровности и определения несущей способности покрытия дорожного полотна. Эти приборы еще называются приборами «динамического нагружения». Плюс ко всему в состав мотолаборатории должно входить и ручное буровое оборудование для взятия проб грунта.
Георадары с грунтовыми антеннами разумнее применять для определения толщины нижних слоев дорожного полотна, для исследования конструкций дорог в поперечном направлении. В данном случае георадары буксируются при помощи автомобиля или вручную.
Георадары, имеющие антенны рупорного типа, применяются для определения толщины отдельных слоев дорожной одежды и верхней части земляного полотна. При этом измерения можно проводить прямо при движении в общем потоке по оживленной трассе на автомобиле-лаборатории.
Высококвалифицированные специалисты инженерно-технической компании «Геобюро» имеют многолетний опыт работ проведения экспертизы дорожного покрытия при помощи георадара. В нашем арсенале имеется передвижная автолаборатория, укомплектованная всем необходимым в соответствии с требованием нормативной документации.