Щербаков Владимир Васильевич, докт. техн. наук, профессор
630049, г. Новосибирск, ул. Дуси Ковальчук, 191sk
Vladimir V. Shcherbakov, DSc, Professor
191, Dusi Koval'chuk Str., 630049, Novosibirsk
Акимов Сергей Сергеевич, инженер-технолог
630049, г. Новосибирск, ул. Дуси Ковальчук, 191
Sergei S. Akimov, Industrial Engineer
191, Dusi Koval'chuk Str., 630049, Novosibirsk
Ковалева Ольга Владимировна, канд. техн. наук, доцент
630049, г. Новосибирск, ул. Дуси Ковальчук, 191
Olga V. Kovaleva, PhD, A/Professor
191, Dusi Koval'chuk Str., 630049, Novosibirsk
В настоящее время применение дорожных профилометров является основным способом для определения продольной ровности покрытий автомобильных дорог в соответствии с действующими нормативами. Методы определения ровности дорожных покрытий с использованием профилометров принципиально отличаются от методов, в основе которых лежит нивелирование.
Цель работы – сравнительный анализ особенностей определения продольной ровности покрытий автомобильных дорог профилометрами и методом амплитуд.
Отличия между данными методами заключаются как в самих способах измерений амплитуд и длин неровностей, так и в организации работ, подготовке к измерениям и непосредственном их выполнении, точности и стабильности результатов измерений. Принципиально отличаются и факторы, влияющие на точность измерений
Для каждого профилометра требуется калибровка. Сущность калибровки заключается в сравнении данных, полученных профилометром, c данными короткошагового геометрического нивелирования, расчете масштабного коэффициента. Масштабный коэффициент позволяет учесть все индивидуальные особенности автомобиля и условия калибровки. При смене условий при измерениях учесть изменения масштабного коэффициента возможно аналитически, а практически это довольно сложный процесс. Основным ограничением короткошагового нивелирования на автомобильных дорогах является высокая трудоемкость при выполнении измерений. Данный метод может применяться в больших объемах при решении задачи автоматизации процесса нивелирования.
Выводы. В Сибирском государственном университете путей сообщения разработано устройство, обеспечивающее короткошаговое нивелирование в автоматическом режиме с шагом 5–15 см и точностью измерения приращений высот 1 мм. Прибор УДК «Ровность» обеспечивает измерение высотных отметок, определение амплитуд неровностей, длин неровностей с преобразованием данных в интегральные показатели в соответствии с требованиями. На точность измерений УДК «Ровность» не оказывают существенного влияния внешние факторы.
The use of road profilometers is currently the main tool to measure the longitudinal flatness of road pavements in accordance with standards. Measurement methods of road pavement flatness using profilometers fundamentally differ from those based on leveling.
Purpose: The purpose of the work is to compare measurements of road flatness with profilometers and the amplitude method.
Methodology/approach: Comparative analysis, profilometer based measurement, curvimeter based measurement. The curvimeter "Rovnost" is used to measure elevation marks, unevenness amplitude and length, and data conversion into integral indicators in accordance with the requirements.
The difference between these methods lies in measuring the amplitude and length of irregularities, as well as in the work organization, preparation for measurements and their implementation, accuracy and stability of measurement results. Factors affecting the measurement accuracy also fundamentally differ.
Each profilometer requires calibration. Calibration compares the data obtained by the profilometer with the data of short-step geometric leveling, and calculates the scale factor. The scale factor considers all characteristics of vehicles and calibration conditions. When these conditions change during measurements, it is theoretically possible to take into account the changes in the scale factor, but it is difficult in practice.
The main limitation of short-step leveling is its high labor intensity. This method can be used in large volumes when solving the problem of automating the leveling process.
Research findings: The proposed device provides short-step leveling in the automatic mode at a step of 5 to 15 cm and measurement accuracy of height increments of 1 mm. The curvimeter "Rovnost" is used for flatness measurements. External factors do not have a significant effect on the measurement accuracy of the "Rovnost" curvimeter.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.