Владимир Васильевич Щербаков – профессор кафедры «Инженерная геодезия», доктор технических наук
Новосибирск
Vladimir V. Shcherbakov – Professor of the Engineering Geodesy Department, Doctor of Engineering
Novosibirsk
Сергей Сергеевич Акимов – инженер-технолог НИЛ «Диагностика дорожных одежд и земляного полотна»
Новосибирск
Sergey S. Akimov – process engineer of the Diagnostics of Road Surfaces and Subgrade Research Laboratory
Novosibirsk
Показатель «ровность» покрытия автомобильных дорог – один из ключевых при оценке технического состояния дорог, обеспечения безопасности, анализе появления дефектов и прогнозе технического состояния. Существуют не менее десяти различных способов определения показателя «ровность». К наиболее высокоточным относится метод амплитуд, в основе которого лежит геометрическое нивелирование с шагом нивелирования 5 м. Метод, при всех достоинствах, имеет недостатки, одним из главных является фиксированная длина отрезка пути (5 м), на котором определяется амплитуда неровности. Все длины неровности менее 5 м оцениваются недостоверно, что приводит к ошибкам в оценке качества покрытия дорог. При уменьшении шага нивелирования многократно увеличивается трудоемкость измерений. Применение лазерных сканеров и других измерительных систем на базе ГНСС не обеспечивает точность измерений. Системы измерений, в основе которых лежит измерение углов наклона подвижного объекта с использованием инклинометров, акселерометров, гироскопических систем, включая инерциальные системы, подвержены влиянию линейных ускорений, что влияет на точность измерений.Сущность предлагаемых решений заключается в измерении уклонов без использования непрерывной коррекции пространственного положения оси гироскопа относительно горизонта. Усовершенствованный метод, в основе которого лежит измерение продольного угла наклона подвижного объекта (ходовой тележки), пройденного расстояния и вычисление высотных отметок путем интегрирования данных, реализован на базе УДК «Ровность». Данный метод позволяет определять неровности покрытия автомобильных дорог с точностью около 1 мм, повторяемость из различных циклов измерения в пределах 1 мм.
The evenness indicator of road surfaces is one of the key indicators when assessing the technical condition of roads, ensuring safety, analyzing the occurrence of defects and forecasting the technical condition. At least ten different ways to determine the evenness indicator exist. The amplitude method is one of the most highly accurate; it is based on geometric leveling with a leveling step of 5 m. The method, with all its advantages, has disadvantages; one of the main ones is the fixed length of the path segment (5 m) on which the amplitude of the unevenness is determined. All uneven lengths less than 5 m are estimated unreliably, which leads to errors in assessing the quality of road surfaces. The complexity of measurements increases many times as the leveling step decreases. The use of laser scanners and other Global Navigation Satellite System-based measuring systems does not ensure measurement accuracy. Measurement systems based on measuring the inclination angles of a moving object using inclinometers, accelerometers, gyroscopic systems, including inertial systems, are affected by linear accelerations, which affects the accuracy of measurements.The essence of the proposed solutions is to measure slopes without using continuous correction of the spatial position of the gyroscope axis relative to the horizon. An improved method, which is based on measuring the longitudinal angle of inclination of a moving object (undercarriage), the distance traveled and calculating elevations by integrating data, is implemented on the basis of the Universal Decimal Classification Evenness. This method allows you to determine the unevenness of road surfaces with an accuracy of about 1 mm, repeatability from different measurement cycles is within 1 mm.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.