Приборы, применяемые для измерения параметров шероховатости




 

Простейшим методом измерения шероховатости является метод песчаного пятна, который заключается в распределении на поверхности дорожного покрытия определенного объема песка (обычно от 10 до 30 см3) с размером частиц 0,15-0,3 мм. Песок распределяется вровень с поверхностью отдельных выступов дорожного покрытия, придавая песчаному пятну форму правильного круга. По измеренному диаметру пятна и объему песка вычисляют среднюю глубину шероховатости по формуле [83, 91]:

. (9.42)

При вычисленной средней глубине шероховатости на участках дорог с продольными уклонами до 30 ‰ на дорожных покрытиях с применением органических вяжущих, составляющей менее 0,7 мм, а на цементобетонных покрытиях менее 0,5 мм, шероховатость считается неудовлетворительной, при средней ее глубине соответственно 0,7-1,5 мм и 0,5-0,6 мм – удовлетворительной, 1,5-2 мм и 0,6-0,8 мм – хорошей и при средней глубине более 2 мм и 0,8 мм – очень хорошей.

Для измерения параметров шероховатости поверхности дорожного покрытия применяют приборы разных типов, которые по принципу действия подразделяют на контактные и бесконтактные.

С помощью приборов контактного типа обеспечивается возможность копирования контуров поверхности и определения числовых значений параметров шероховатости. Принцип работы таких приборов основан на ощупывании неровностей поверхности щупом с последующим копированием контуров шероховатости на миллиметровую бумагу или преобразованием механических колебаний в электрические. После обработки полученных профилограмм[19] определяют числовые значения параметров шероховатости.

Игольчатый прибор ПКШ-4 состоит из тонких игл 1, закрепленных между зажимными планками 2, внизу планок расположены опоры 3 (см. рисунок 9.30).

 

 

Рисунок 9.30 – Прибор игольчатый типа ПКШ-4 [83, 91]:

1 – игла-щуп; 2 – зажимные планки; 3 – опоры

 

При измерении неровностей прибор ПКШ-4 устанавливают на дорожное покрытие и слегка вдавливают так, чтобы иглами прибора точно копировался рельеф поверхности дорожного покрытия. Полученный микропрофиль переносят на миллиметровую бумагу и определяют высоту выступов, средний шаг и средний угол при вершине. Измерения проводят дважды с установкой прибора вдоль оси дороги и перпендикулярно ей. При расхождении в результатах более чем на 10 % требуются дополнительные измерения с установкой прибора под углом 45° к оси автомобильной дороги.

Действие профилографа основано на ощупывании поверхности дорожного покрытия специальным щупом и вычерчивании профиля неровностей на миллиметровой бумаге (см. рисунок 9.31). С помощью полученного микропрофиля определяют среднюю высоту выступов, средний шаг, средний угол при вершине выступов.

 

 

Рисунок 9.31 – Профилограф [83, 91]:

а – вид спереди; б – вид сбоку; 1 – плечо-коромысло; 2 – карандаш; 3 – ручка прибора;

4 – прижимной ролик; 5 – корпус прибора; 6 – передвижная рамка; 7 – вал с бумагой;

8 – игла-щуп


Приборы бесконтактного типа. Лазерный профилограф (рисунок 9.32) работает по принципу ощупывания исследуемой поверхности световым лучом. Копирование поверхности дорожного покрытия осуществляется сфокусированным лучом лазера, а фотоприемным устройством измеряется диффузионная составляющая отраженного светового потока. Пределы измерений при записи профилограммы от 1 до 500 мкм. Лазерный профилограф позволяет измерять микрошероховатость дорожного покрытия, как в лабораторных, так и в полевых условиях.

 

Рисунок 9.32 – Лазерный

профилограф МАДИ [91]


В МАДИ был разработан метод оценки состояния дорожного покрытия методом дистанционного зондирования. Метод заключается в оптическом сканировании исследуемой поверхности с помощью цифровых устройств (цифровой фотокамеры) и последующей обработки полученных снимков в цифровых фотограмметрических системах[2].

В последние годы во многих странах для определения макрошероховатости дорожных покрытий применяют передвижные установки, смонтированные на микроавтобусе. Впереди микроавтобуса устанавливают поперечную балку, оснащенную лазерами для измерения профилей и текстуры дорожного покрытия (например установка «Профилограф» (Республика Беларусь / Дания, лазерный датчик SELCOM). Запись, обработку и хранение результатов измерений производят бортовым вычислительным комплексом.

 


[19] Профилограмма – кривая линия, характеризующая волнистость и шероховатость дорожной поверхности.

[2] Цифровая фотограмметрическая система – набор программных средств, позволяющих получить пространственную информацию на основе изображений кадровых цифровых камер.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-08-08 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: