АПК «Поддорожный»

Проблематика

— аварийность
— срочные ремонты
— износ подвижного состава перевозчиков

Провалы

Пустоты

Просадки

Обводнения

Существующее решение

Георадар лоза - пешеходная версия

— Производительность до 5 км в смену
— Глубина сканирования до 30-50 метров. (определяется бригадой исходя из местных условий)
— Расшифровка оператором в офисе
— Определение структур строения дорожного основания, выявление карстов, разуплотнений, обводнений

Перспективное решение

для междугородных магистралей

комплекс оперативной диагностики находящихся под дорожным полотном объектов и грунтов на глубину до 50 м :

— Усовершенствованная модель георадара Лоза
— Рабочая скорость до 40 км/ч
— Оперативный экспресс-анализ состояния дорожного полотна
— Выявление проблемных участков
— Использование алгоритмов на основе искусственного интеллекта
— Карта состояния дорожного полотна
— Статистический анализ и прогнозирование

Лабораторные модели

Опытный образец

на базе пешеходной версии георадара «ЛОЗА»

Программное обеспечение, планируемое к установке на аппаратно-программном комплексе, включает навигационные и геоинформационную системы, позволяющие:

— хранить и выбирать результаты из базы данных
— проводить первичный анализ путем логической экстраполяции
— оперативно выдавать критические результаты проведенных исследований
— осуществлять визуализацию полученных результатов
— выгружать результаты на внешние носители информации
— осуществлять передачу результатов и доступ к ним через web-сервисы

Засыпаный ручей

радарограмма, полученная на натурных испытаниях

Экономический эффект

— Кардинальное снижение стоимости диагностики
— Оптимизация затрат на ремонты и содержание дорог

Прототипы комплекса в виде прицепного устройства к микроавтобусам и легковым автомобилям

— Ежегодное сканирование протяженных участков основания дорожного полотна
— Автоматическая скоростная расшифровка
— Анализ выявленных нарушений – карсты, пустоты, обводнения
— Дополнительные исследования проблемных участков
— Цифровой след объекта.

Объем задач

Оперативное выявление пустот и обводнений протяженных участков в междугородном сообщении на дорогах федерального и регионального значения.
Из 1 500 000 км общей протяженности дорог Российской Федерации регулярный мониторинг применим на 500 000 км.

на примере Республики Татарстан потенциальный объем исследований составляет 36% от общей протяженности дорог региона.

Схема применения

Используя скоростное глубинное сканирование (до 40 км/час) и автоматизированный анализ результатов, выявляем участки с обводнением, разуплотнением, пустотами, карстами в насыпях и геологических основаниях дорог

По результатам:

— Проводим при необходимости дополнительное более глубокое исследование проблемного участка
— начинаем регулярный мониторинг развития процессов

Результаты применения

Уточнение состояния основания насыпи недавно построенной дороги
Слой отсыпанного грунта на глубине от 5,0м по 7,0м отсутствует.
Результат - просадки в нижележащие техногенные и естественные грунты.
Наблюдается «проседание» слоя грунта с отметки 8,0м до глубины 11,0м.
Наличие «овражной» структуры с глубинами до 14,0м - 16,0м.

Результаты применения

Получение объективной информации о строении и структуре грунтов

Мощность насыпи на протяжении всего участка меняется от 5 до 6 метров.
Участок насыпи (1156 – 1236 м) имеет особенно сложную неоднородную структуру, представляет потенциальную опасность в виде локальных просадок и провалов, связанных с переуплотнением[2].
На отрезке 1162-1164 расположена группа водопропускных труб [7].
Участки (1100 - 1156 и 1236-1260 м) однородны, нарушений не имеют, возможно частично отсыпаны шлаком [5].

Результаты применения

Получение объективной информации о строении и структуре грунтов

Основание насыпи отсыпано материалом, заметно отличающимся по характеру отраженных георадарных сигналов [5], обладающим высокой диэлектрической проницаемостью – возможно шлаком. Дорожная одежда и насыпь не имеют существенных нарушений в строении, которые свидетельствовали бы о развитии процессов разрушения и потери несущей способности.

Нормативная база

ГОСТ 32868-2014 Дороги автомобильные общего пользования – Требования к проведению инженерно-геологических изысканий
ГОСТ Р 58349-2019 «Дороги автомобильные общего пользования. Дорожная одежда. Методы измерения толщины слоев дорожной одежды»
СП 116.13330.2012 «Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов»;
ОДМ 218.3.075-2016 «Рекомендации по контролю качества выполнения дорожно-строительных работ методом георадиолокации»
Методические рекомендации по применению георадаров при обследовании дорожных конструкций (письмо Росавтодора №ОС-28/477 от 28.01.2004)