Определение толщин слоев дорожной одежды методом георадиолокационного зондирования / Determination of Thicknesses of the Pavement Layers with GPR Probing

Батраков Д.О. / Batrakov, D. O.
Харьковский национальный университет им. В. Н. Каразина, Харьков, Украина / RUS Харьковский национальный университет им. В. Н. Каразина, Харьков, Украина
Батракова А.Г. / Batrakova, A. G.
Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет, Харьков, Украина / RUS Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет, Харьков, Украина
Головин Д.В. / Golovin, D. V.
Харьковский национальный университет им. В. Н. Каразина, Харьков, Украина / RUS Харьковский национальный университет им. В. Н. Каразина, Харьков, Украина
Кравченко О.В. / Kravchenko, O. V.
Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, Москва, Россия / RUS Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, Москва, Россия
Почанин Г.П. / Pochanin, G. P.
Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова Национальной академии наук Украины, Харьков / RUS Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова Национальной академии наук Украины, Харьков
Выпуск в базе РИНЦ
Батраков Д.О., Батракова А.Г., Головин Д.В., Кравченко О.В., Почанин Г.П. Определение толщин слоев дорожной одежды методом георадиолокационного зондирования // Физические основы приборостроения. 2014. Т. 3. № 2(11). С. 46–57. DOI: 10.25210/jfop-1402-046057
Batrakov, D. O., Batrakova, A. G., Golovin, D. V., Kravchenko, O. V., Pochanin, G. P. Determination of Thicknesses of the Pavement Layers with GPR Probing // Physical Bases of Instrumentation. 2014. Vol. 3. No. 2(11). P. 46–57. DOI: 10.25210/jfop-1402-046057

Аннотация: В работе рассмотрен алгоритм обработки георадиолокационных сигналов, предназначенный для анализа структуры и определения толщин конструктивных слоев дорожных одежд нежесткого типа. Приведены примеры практического применения предложенного алгоритма для реконструкции структуры верхних слоев дорожного покрытия на участке отремонтированной дороги. Достигнутая точность измерения толщины слоя не хуже 2-8%.
Abstract: The GPR signal processing algorithm for the analyzing the structure and thickness of the structural layers of flexible pavement is discussed. Examples of practical application of the algorithm to reconstruct the structure of the upper layers of the pavement on the repaired section of the road are shown. Practically achieved accuracy of the layer thickness measurement is better than 2-8%.
Ключевые слова: дорожные покрытия, толщинометрия, GPR, pavement, дорожные покрытия

Литература / References
  1. Владов М. Л., Старовойтов А. В. Введение в георадиолокацию / М.: Изд-во МГУ, 2004. 153 с.
  2. Рекомендации по определению толщины конструктивных слоев существующей дорожной одежды / Р В.2.3-218-02071168-781:2011.
  3. Бреховских Л. М. Волны в слоистых средах / М.: Наука, 1973. 343 с.
  4. Масалов С. А., Пузанов А. О. Дифракция видеоимпульсов на слоистых диэлектрических структурах // Радиофизика и радиоастрономия. 1997. Т. 2. № 1. С. 85-94.
  5. Масалов С. А., Пузанов А. О. Рассеяние видеоимпульсов на слоистых структурах грунта // Радиофизика и радиоастрономия. 1998. Т. 3. № 3/4. С. 393-404.
  6. Глебович, Г. В. Исследование объектов с помощью пикосекундных импульсов / Г. В. Глебович, А. В. Андриянов, Ю. В. Введенский и др.; Под ред. Г. В. Глебовича. М.: Радио и связь, 1984. 255 с.
  7. Batrakov, D. O., Zhuck, N. P. Solution of a General Inverse Scattering Problem Using the Distorted Born Approximation and Iterative Technique // Inverse Problems. 1994. Vol. 10, No. 1. Р. 39-54.
  8. Батраков Д. О. Разработка радиофизических моделей применительно к проблеме зондирования неоднородных сред / Дис. д.ф. — м.н., Харьков. 1995. 297 с.
  9. Батракова А. Г., Батраков Д. О. Применение электромагнитных волн для анализа гидрогеологических условий и диагностики свойств дорожных одежд // Вестник харьковского национального автомобильно-дорожного университета. 2002. Вып.17. С. 87-91.
  10. Батракова А. Г., Батраков Д. О. Определение плотности и влажности грунтов земляного полотна методами георадиолокации. / Дороги и мосты: // Сборник научных статей Киев: ГосНИИ им. М.П. Шульгина 2006. Вып.5, С. 15-35.
  11. Al-Qadi, L., Lahouar, S. Detection of Asphalt Binder Aging in Flexible Pavement by Ground Penetrating Radar // Materials Evaluation. 2005. Vol. 63. No. 9. P. 921-925.
  12. Cao, Y., Guzina, B. B., Labuz, J.F. Pavement Evaluation Using Ground Penetrating Radar. // Final Report, University of Minnesota. 2008. 102р.
  13. Гончарский А. В., Овчинников С. Л., Романов С. Ю. Обратные задачи волновой диагностики дорожного полотна // Вычислительные методы и программирование. 2009. Т. 10. С. 275-280.
  14. Yelf, R., Yelf, D. Where is the True Time Zero? // Electromagnetic Phenomena. 2006. Vol. 7 No. 1 (18). P. 158-163.
  15. Крылов В. В., Пономарев Д. М. Определение понятия задержки сигнала по Гильберту и методы её измерения // Радиотехника и электроника. 1980. T.25. № 1. С. 204-206.
  16. Batrakov, D. O., Batrakova, A. G., Golovin, D. V., Simachev, A. A. Hilbert Transform Application to the Impulse Signal Processing // Proceedings of UWBUSIS’2010, Sevastopol, Ukraine, 6-10 September. 2010. P. 113-115.
  17. Цифровая обработка сигналов и изображений в радиофизических приложениях. / Под. ред. В.Ф. Кравченко / М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007. 544 с.
  18. Кравченко В. Ф. Лекции по теории атомарных функций и некоторым их приложениям / М.: Радиотехника, 2003. 512 с.
  19. Кравченко В. Ф., Рвачев В. Л Алгебра логики, атомарные функции и вейвлеты в физических приложениях / М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. 415 с.
  20. Лазоренко О. В., Черногор Л. Ф. Сверхширокополосные сигналы и процессы / Харьков: ХНУ им. В. Н. Каразина, 2009. 576 с.
  21. Борн М., Вольф Э. Основы оптики / М.: Наука, 1973. 720 с.
  22. Финкельштейн М. И., Мендельсон В. Л., Кутев В. А. Радиолокация слоистых земных покровов / М.: Сов. Радио, 1977. 176 с.
  23. Подповерхностная радиолокация / М. И. Финкельштейн [и др.] / М.: Радио и связь. 1994. 216 с.
  24. GPR for Pavement Monitoring. / G. P. Pochanin [и др.] // Журнал радиоэлектроники: [Электронный журнал]. 2012. No. 1. URL: http://jre.cplire.ru/alt/jan13/8/text.pdf (дата обращения: 15.07.2013)