Roads and Bridges - Drogi i Mosty
16, 2, 2017, 101-114

Zastosowanie fal mechanicznych i elektromagnetycznych w zintegrowanym systemie oznaczania nośności nawierzchni

Andrzej Pożarycki Poczta
Politechnika Poznańska, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Instytut Inżynierii Lądowej, ul. Piotrowo 5, 61-138 Poznań
Przemysław Górnaś Poczta
Politechnika Poznańska, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Instytut Inżynierii Lądowej, ul. Piotrowo 5, 61-138 Poznań
Romuald Sztukiewicz Poczta
Politechnika Poznańska, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Instytut Inżynierii Lądowej, ul. Piotrowo 5, 61-138 Poznań
Published: 2017-06-30

Streszczenie

Wykorzystanie systemów eksperckich do wyznaczania trwałości zmęczeniowej nawierzchni (takich jak np. obliczenia odwrotne) jest ograniczone silnie empirycznymi założeniami. Istotnym hamulcem rozwoju w tym obszarze badawczym jest konflikt między stopniem złożoności modelu nawierzchni, a rzeczywistymi ograniczeniami metod, które wykorzystuje się do identyfikacji jego parametrów. W artykule opisano oryginalną koncepcję budowy urządzenia, w którym łączy się zalety różnych metod badania właściwości nawierzchni potrzebnych do oceny jej trwałości zmęczeniowej. Ogólnie przedstawiono sposób analizy wyników badań generowanych w ramach zintegrowanego systemu, w którym wykorzystuje się teorię rozchodzenia się w ośrodku warstwowym zarówno fal mechanicznych, jak i fal elektromagnetycznych. Zaproponowane hybrydowe rozwiązanie jest punktem wyjścia do opracowania systemu eksperckiego opartego na semiinwazyjnych i bezinwazyjnych sposobach pozyskiwania wartości parametrów warstw nawierzchni. Oczekuje się mniejszej niepewności wyników uzyskiwanych przy wykorzystaniu procedury obliczeń odwrotnych nawierzchni w porównaniu do standardowego podejścia. W konsekwencji zwiększona zostanie precyzja planowania technologii wzmocnień nawierzchni.

Słowa kluczowe


nośność nawierzchni, prześwietlenia georadarowe GPR, trwałość zmęczeniowa nawierzchni, ugięciomierz dynamiczny FWD, ugięciomierz sejsmiczny SPA

Pełny tekst:

PDF PDF PDF

Bibliografia


Miłowska K., Grabowska K., Gabryelak T.: Zastosowanie promieniowania elektromagnetycznego w medycynie. Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej, 68, 2014, 473-482

Venkateswarlu B., Tewari V.Ch.; Geotechnical Applications of Ground Penetrating Radar (GPR). Journal Indian Geological Congress, 6, 1, 2014, 35-46

Hebsur A.V., Muniappan N., Rao E.P., Venkatachalam G.: Application of ground penetrating radar for locating buried impediments to geotechnical exploration and piling. International Journal of Geotechnical Engineering, 7, 4, 2013, 374-387

Kołodziejczyk P.: Propagacja fal radiowych w kopalniach podziemnych - przegląd literatury. Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa, 51, 11, 2013, 10-17

Katulski R.J.: Propagacja fal radiowych w telekomunikacji bezprzewodowej. Wydawnictwa Komunikacji i Łaczności, 2014

Black K., Kopac P.: The application of Ground-Penetrating Radar in highway engineering. Public Roads, 56, 3, 1992, 96-103

Sztukiewicz R.: Wykorzystanie badań ultradźwiękowych do diagnozy nawierzchni asfaltowej. 42 Krajowa Konferencja Badań Nieniszczących, Przegląd Spawalnictwa, Szczecin, 12, 2013, 162-166

Sztukiewicz R.: Przegląd metod nieniszczących stosowanych w drogownictwie. 38 Krajowa Konferencja Badań Nieniszczących, Poznań-Licheń, Zeszyty Problemowe, Badania nieniszczące, 15, 14, Poznań, 2009, 29

Pożarycki A., Garbowski T., Osysko A., Górnaś P., Fengier J., Piątek P.: Polski ugięciomierz dynamiczny z komputerowym systemem oceny stanu nawierzchni. Drogownictwo, LXIX, 12, 2014, 403-416

Sudyka J., Mechowski T.: Pilotażowe badania porównawcze ugięciomierzy TSD i FWD. Drogownictwo, LXVII, 6, 2012, 207-209

Meshkani A., Abdallah I., Nazarian S.: Determination of Nonlinear Parameters of Flexible Pavement Layers from Nondestructive Testing. The Center for Transportation Infrastructure Systems, The University of Texas at El Paso, 2004

Karczewski J.: Zarys metody georadarowej. AGH, Kraków, 2007

AL-Qadi I.L., Lahouar S.: Measuring layer thicknesses with GPR - Theory to practice. Construction and Building Materials, 19, 10, 2005, 763-772

Pożarycki A.: Identyfikacja liczby i grubości warstw modelu nowej nawierzchni odcinka próbnego metodami sztucznej inteligencji. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 11, 2, 2012, 123-149

Pożarycki A., Górnaś P., Zalewski P.: Wpływ spękań na zmianę modułów sztywności mieszanek mineralno-asfaltowych oznaczanych w warunkach in situ. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 14, 4, 2015, 257-270

Pożarycki A., Górnaś P.: Zagadnienia liniowej normalizacji wartości ugięć nawierzchni jezdni poddanej obciążeniom ponadnormatywnym. Drogownictwo, LXIX, 11, 2014, 353-361

Firlej S.: Wyznaczanie parametrów modelu nawierzchni drogowej z dynamicznych badań FWD. Monografie, Politechnika Lubelska, Lublin, 2015

Krawczyk B.: Identyfikacja parametrów modeli nawierzchni drogowych na podstawie impulsowych testów dynamicznych. Politechnika Wrocławska, Wrocław, 2012

Brown S.F., Brodrick B.V.: 25 years’ experience with the Pilot-Scale Nottingham Pavement Test Facility. International Conference on Accelerated Pavement Testing, Nevada, 1999

Timm D., West R., Priest A., Powell B., Selvaraj I., Zhang J., Brown R.: Phase II NCAT Test Track Results. NCAT Report 06-05, National Center for Asphalt Technology, Auburn University, 2006

Graczyk M.: Nośność konstrukcji nawierzchni wielowarstwowych w krajowych warunkach klimatycznych. Studia i Materiały, Zeszyt 63, IBDiM, Warszawa 2010

Górnaś P., Pożarycki A.: Wybrane cechy numerycznych modeli MES w analizie odwrotnej konstrukcji nawierzchni. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 13, 3, 2014, 203-222

Hilmi Lav A., Burak Goktepe A., Aysen Lav M.: Backcalculation of flexible pavements using soft computing. Intelligent and Soft Computing in Infrastructure Systems Engineering, 259, 2009, 67-106

Firlej S.: Mechanika nawierzchni drogowej. Petit, Lublin, 2007

Guzina B.B., Osburn H.R.: Effective tool for enhancing elastostatic pavement diagnosis, Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, 1806, 2002, 30-37

Ruta P., Krawczyk B., Szydło A.: Identification of pavement elastic moduli by means of impact test. Engineering Structures, 100, 2015, 201-211

Szydło A.: Statyczna identyfikacja parametrów modeli nawierzchni lotniskowych. Prace naukowe Instytutu Inżynierii Politechniki Wrocławskiej, 45, Wrocław, 1995

Meier R.W., Rix G.J.: Backcalculation of flexible pavement moduli using artificial neural networks. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, 1448, 1994, 75-82

Fileccia S.G., Turetta T., Celauro C.: Backcalculation of airport pavement moduli and thickness using the Lévy Ant Colony Optimization Algorithm. Construction and Building Materials, 119, 2016, 288-295

Górnaś P.: Analizy numeryczne zagadnień odwrotnych w drogownictwie. Praca magisterska, Politechnika Poznańska, 2013

Maina J.W., Yokota H., Matsui K.: Effect of errors in layer thickness on backcalculated layer moduli. Journal of JSCE (Japan Society of Civil Engineering), 3, 1998, 49-56

Wrana B.: Dynamika gruntów. Modele obliczeniowe. Politechnika Krakowska, Kraków, 2012

Gucunski N., Maher A.: Evaluation of Seismic Pavement Analyzer for Pavement Condition Monitoring. New Jersey Department of Transportation, Rutgers, The State University Piscataway, 2002

Kumar J., Rakaraddi P.G.: On the height of fall of dropping mass in SASW measurements for asphaltic road pavements. International Journal of Pavement Engineering, 13, 6, 2012, 485-493

Seismic pavement analyzer device: Construction and testing of preprototype, Strategic Highway Research Program, Washington, 1992

Goel A., Das A.: A Brief Review on Different Surface Wave Methods and Their Applicability for Non-Destructive Evaluation of Pavements. Nondestructive Testing and Evaluation, 2008

Lin S.: Advancements in active surface wave methods: modeling, testing and inversion. Digital Repository Iowa State University, Graduate Theses and Dissertations, Paper 13761, 2014

Ólafsdóttir E.Á.: Multichannel Analysis of Surface Waves Methods for Dispersion Analysis of Surface Wave Data, 2014, http://www.vegagerdin.is/vefur2.nsf/Files/fjolnematidnigreining/$file/Fj%C3%B6lnemat%C3%AD%C3%B0nigreining%20%C3%A1%20yfirbor%C3%B0sbylgjum%20enskur%20texti.pdf, 02.02.2017

Annan A.P.: Ground Penetrating Radar Workshop Notes. Sensors & Software Inc., Ontario, Canada, 2001

Leng Z., AL-Qadi I.L.: An innovative method for measuring pavement dielectric constant using the extended CMP method with two air-coupled GPR systems. NDT&E International, 66, 2014, 90-98

Liu. H., Sato M.: In-situ measurement of pavement thickness and dielectric permittivity by GPR using an antenna array. NDT & E International, 64, 2014, 65-71

Yilmaz O.: Seismic data analysis: Processing, Inversion and Interpretation of Seismic Data. Tulsa Society of Exploration Geophysicists, 2001

Edwards L., Bell H.P.: Comparative evaluation of nondestructive devices for measuring pavement thickness in the field. International Journal of Pavement Research and Technology, 9, 2, 2016, 102-111

Saarenketo T.: Using Ground-Penetrating Radar and Dielectric Probe Measurements in Pavement Density Quality Control. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, 1575, 1, 1997, 34-41


Zastosowanie fal mechanicznych i elektromagnetycznych w zintegrowanym systemie oznaczania nośności nawierzchni

  
Pożarycki, Andrzej; Górnaś, Przemysław; Sztukiewicz, Romuald. Zastosowanie fal mechanicznych i elektromagnetycznych w zintegrowanym systemie oznaczania nośności nawierzchni. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, [S.l.], v. 16, n. 2, p. 101-114, cze. 2017. ISSN 2449-769X. Available at: <>. Date accessed: 21 maj. 2024 doi:http://dx.doi.org/10.7409/rabdim.017.007.