Назначение
Комплексы автодорожные диагностические АДК-М (далее - АДК-М) предназначены для измерений геометрических и транспортно-эксплуатационных показателей автомобильных дорог основного типа:
- продольных и поперечных уклонов,
- протяженности участков, радиусов кривых в плане и углов поворота,
- ровности покрытия,
- ординат микропрофиля покрытия,
- коэффициента сцепления покрытия,
- колейности покрытия,
- упругого прогиба покрытия,
- толщины покрытия.
Описание
АДК-М представляет собой многоканальный измерительно-вычислительный комплекс на базе компьютера (рисунок 10), который конструктивно выполнен в виде стойки с гироскопической платформой и необходимым набором измерительных устройств (датчиков). АДК-М устанавливается на автотранспортное средство и в автоматическом режиме, в процессе движения, позволяет выполнять измерения и формировать банк данных геометрических и транспортно-эксплуатационных показателей автомобильной дороги.
АДК-М коммутирует измерительную информацию с измерительных устройств (датчиков), принцип действия которых заключается в следующем:
- протяженность участка определяется путем подсчета количества импульсов приходящих с измерителя (датчика) пути ИП-5-РОСДОРНИИ, связанного с колесом автомобиля. По длине окружности колеса и количеству импульсов на один оборот колеса вычисляется пройденный путь. Общий вид измерителя пути показан на рисунке 1;
- угол поворота определяется как разность значений курсовых углов гироскопического измерителя курса ГА-8 в начале и конце поворота. Величина угла пропорциональна напряжению, снимаемому с аналогового датчика угла гироскопического измерителя, установленного в герметичном корпусе на амортизаторах. Общий вид измерителя курса показан на рисунке 2;
- радиус кривой в плане вычисляется по углу поворота и измеренной длине окружности кривой и рассчитывается по формуле:
R = SZ(^2 - ^),
где S - измеренная длина участка дороги, принимаемая за часть дуги окружности;
Ф1 , ф2 - измеренные значения курсовых углов в начале и конце поворота.
Аналоговые сигналы датчиков преобразуются в цифровой код, вводятся в компьютер и обрабатываются в реальном масштабе времени;
- продольный и поперечный уклон определяется гироскопическим измерителем наклона (вертикали). Величина угла пропорциональна напряжению, снимаемому с аналогового датчика угла гироскопического измерителя вертикали ЦГВ-4 (МГВ-1),
установленного в герметичном корпусе на амортизаторах. Снимаемое с датчика напряжение преобразуется в цифровой код, который поступает в компьютер и обрабатывается с помощью программного обеспечения. Общий вид измерителя наклона показан на рисунке 3;
- ровность покрытия определяется измерителем ровности ИР-1М-РОСДОРНИИ, установленного в герметичном корпусе, по амплитуде колебаний средней точки задней оси автомобиля в вертикальной плоскости. Колебания регистрируются датчиком перемещения и преобразуются в импульсы, количество которых пропорционально перемещению задней оси автомобиля. Сумма импульсов, поступивших в компьютер на заданном отрезке пути соответствует суммарному прогибу рессор автомобиля, отнесенному к единице пути (см/км). Общий вид измерителя ровности показан на рисунке 4;
- толщина покрытия измеряется георадаром ДРЛ-1м-РОСДОРНИИ «ТЕНЗОР». Она определяется по времени, затраченному на прохождение электромагнитной волны от излучателя до отражающей поверхности (граница сред, различающихся диэлектрической проницаемостью) и обратно — до приемника. Общий вид георадара показан на рисунке 5;
- упругий прогиб покрытия определяется прогибомером Микродин-2-РОСДОРНИИ, который регистрирует отклонения поверхности покрытия от начального положения после сбрасывания специального груза на плоский штамп. Величина упругого прогиба регистрируется датчиком ускорения. С помощью микропроцессорного блока ускорение преобразуется в перемещение, соответствующего прогибу покрытия в зоне воздействия груза. Максимальное значение прогиба индицируется на цифровом табло. Прибор выполнен в виде отдельного блока, устанавливаемого на покрытие дороги. Общий вид прибора показан на рисунке 6;
- коэффициент сцепления покрытия определяется измерителем коэффициента сцепления ПКСН-1м-РОСДОРНИИ, который выполнен в виде встроенного в автомобиль измерительного блока. Коэффициент сцепления покрытия вычисляется по показаниям датчика продольной силы и вертикальной нагрузки, заключенных в прочные герметичные корпуса. Измерения выполняют при блокировке измерительного колеса в момент полива дорожного покрытия водой. Коэффициент сцепления вычисляется как отношение продольной силы к нагрузке на колесо. Общий вид измерителя коэффициента покрытия показан на рисунке 7;
- ординаты микропрофиля покрытия определяются с помощью профилометра РИКАД-2-РОСДОРНИИ, выполненного в виде отдельного блока, устанавливаемого на кронштейне перед автомобилем. В блоке размещен лазерный датчик расстояния и датчик ускорения. Лазерный датчик с высокой частотой регистрирует вертикальные расстояния до покрытия, датчик ускорения - перемещения кузова автомобиля в вертикальном направлении, которые затем вычитаются из ординат, определяемых лазерным датчиком. Расстояния до покрытия регистрируются с шагом не более 0,1 м. Полученный массив данных обрабатывается с помощью программного обеспечения, входящего в состав АДК-М и представляется в виде массива вертикальных отметок, являющихся характеристикой продольного микропрофиля. Общий вид профилометра показан на рисунке 8;
- колейность покрытия (поперечный профиль покрытия) определяется измерителем колейности, лазерной сканирующей системой «Волна-2»-РОСДОРНИИ, выполненной в виде лазерных блоков, закрепленных на балке спереди автомобиля. Лазерный луч, направленный под углом к поверхности дорожного покрытия, с высокой частотой сканирует поверхность покрытия с заданным шагом и отражаясь, попадает на фоточувствительное приемное устройство, связанное с компьютером, который дешифрирует полученный сигнал и преобразует его в метрические единицы (м). Расстояние между створами сканирования задается оператором и зависит от скорости движения автомобиля. Привязка полученных поперечников осуществляется с помощью датчика пути. Общий вид измерителя колейности показан на рисунке 9.
Общий вид рабочего места оператора комплекса автодорожного диагностического АДК-М показан на рисунке 10.
АДК-М выпускается в исполнениях, отличающихся количеством измерительных устройств (датчиков).
| Исполнение АДК-М | Измерительные устройства |
| АДК-М-1 | Измеритель пути ИП-5-РОСДОРНИИ |
| АДК-М-2 | Измерители пути ИП-5-РОСДОРНИИ , курса ГА-8, вертикали ЦГВ-4 (МГВ-1), ровности покрытия ИР-1М-РОСДОРНИИ |
| АДК-М-3 | Измерители пути ИП-5-РОСДОРНИИ, толщины покрытий ДРЛ-1м-РОСДОРНИИ «ТЕНЗОР» |
| АДК-М-4 | Измерители пути ИП-5-РОСДОРНИИ, ординаты микропрофиля покрытия РИКАД-2-РОСДОРНИИ |
| АДК-М-5 | Измерители пути ИП-5-РОСДОРНИИ, колейности покрытия «Волна-2»-РОСДОРНИИ |
| АДК-М-6 | Измеритель упругого прогиба покрытия Микродин-2-РОСДОРНИИ |
| АДК-М-7 | Измерители пути ИП-5-РОСДОРНИИ, коэффициента сцепления покрытия ПКСН-1м-РОСДОРНИИ |
| АДК-М | Измерители пути ИП-5-РОСДОРНИИ, курса ГА-8, вертикали ЦГВ-4 (МГВ-1), ровности покрытия ИР-1М-РОСДОРНИИ, толщины покрытия ДРЛ-1м-РОСДОРНИИ «ТЕНЗОР», упругого прогиба покрытия Микродин-2-РОСДОРНИИ, коэффициента сцепления покрытия ПКСН-1м-РОСДОРНИИ, ординаты микропрофиля покрытия РИКАД-2-РОСДОРНИИ, колейности покрытия «Волна-2»-РОСДОРНИИ |
По заказу, АДК-М поставляется с видеокамерой с блоком привязки к пройденному пути для автоматизированного сбора сведений о состоянии элементов автомобильных дорог и дорожного обустройства.
Программное обеспечение
Идентификационные данные программного обеспечения АДК-М:
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| Программное обеспечение АДКМ.01.001 | Firmware для АДК-М | 3.0 | 30620431 | Контрольная сумма представляет собой сумму байтов исполняемого кода программ, входящих в программное обеспечение АДКМ.01.001. |
Обработка полученной информации осуществляется программным обеспечением АДК-М. Программное обеспечение АДК-М состоит из комплекса программных модулей, позволяющих обеспечить выполнение измерений, обработку и хранение данных. Программное обеспечение АДК-М функционирует на компьютерах под управлением операционных систем WINDOWS 98/2000/XP/7.
Программное обеспечение АДК-М разработано с учетом требований безопасности и исключения несанкционированного, как случайного или непреднамеренного доступа, так и от преднамеренных изменений. С этой целью осуществлена прошивка управляющей программы АДК-М непосредственно в микросхемы нижнего уровня интерфейсного блока, что соответствует уровню «А» защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010.
Рисунок 1 -
Измеритель протяженности пути (датчик пути)
Рисунок 2 -
Измеритель углов поворота (гироскопический датчик курса)
Рисунок 3 -
Измеритель уклонов (гироскопический датчик вертикали)
Рисунок 4 -
Измеритель ровности покрытия
Рисунок 5 -Измеритель толщины покрытия (георадар)
Рисунок 6 -Измеритель упругого прогиба покрытия (прогибомер)
Рисунок 7 -Измеритель коэффициента сцепления покрытия
Рисунок 8 -
Измеритель ординат неровностей покрытия (профилометр)
Рисунок 9 -Измеритель колейности (лазерная сканирующая система)
Рисунок 10 -
Рабочее место оператора АДК-М
Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерения продольных уклонов, не менее: Пределы допускаемой погрешности измерения продольных уклонов: | ± 120 % ± 3 % |
| Диапазон измерения поперечных уклонов, не менее: Пределы допускаемой погрешности измерения поперечных уклонов: | ± 120 % ± 3 % |
| Диапазон измерения протяженности участков, не менее: Пределы допускаемой погрешности измерения протяженности участков: - Протяженностью менее 1000 м - Протяженностью более 1000 м | (1-1000000)м ± 1 м ± 0,1 % |
| Диапазон измерения углов поворота, не менее: Пределы допускаемой погрешности измерения углов поворота: | ± 180° ± 1,0° |
| Диапазон измерения радиусов кривых в плане, не менее: Пределы допускаемой погрешности измерения радиусов кривых в плане: | (10 - 3000) м ± 10 % |
| Диапазон измерения ровности покрытия, не менее: Пределы допускаемой погрешности измерения ровности покрытия: - Для показателей менее 10 см/км - Для показателей более 10 см/км | (0 -200) см/км 1 см/км ± 10 % |
| Диапазон измерения ординат микропрофиля покрытия, не менее: Пределы допускаемого СКО измерения ординат микропрофиля покрытия: | (0,001 - 0,15) м 10 % |
| Диапазон измерения коэффициента сцепления покрытия, не менее: Пределы допускаемой погрешности измерения коэффициента сцепления: | 0,1-0,75 ±5 % |
| Диапазон измерения колеи покрытия, не менее: Пределы допускаемой погрешности измерения колеи покрытия: | (0,003-0,15) м ±0,002 м |
| Диапазон измерения упругого прогиба покрытия, не менее: Пределы допускаемой погрешности измерения упругого прогиба: | (0,2 - 1,5) мм ±5 % |
| Диапазон измерения толщины покрытия, не менее: Пределы допускаемой погрешности измерения толщины покрытия: | (0,05 - 0,5) м ±0,02 м |
| Габаритные размеры устанавливаемой стойки (ДхШхВ), не более: | (1120х690х400) мм |
| Масса (без автомобиля), не более: | 47 кг |
| Диапазон рабочих температур: - окружающего воздуха - в салоне автомобиля | от -20 °С до +40 °С от +10 °С до +35 °С |
| Диапазон температуры транспортирования | от -40 °С до +50 °С |
| Средний срок службы, не менее: | 5 лет |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист эксплуатационной документации и наклейкой на корпус стойки АДК-М.
Комплектность
| АДК-М (согласно исполнению), в том числе: | 1 |
| Измеритель пути ИП-5-РОСДОРНИИ | 1 |
| Гироскопический измеритель курса ГА-8 | 1 |
| Гироскопический измеритель вертикали ЦГВ-4 (МГВ-1) | 1 |
| Измеритель ровности ИР-1М-РОСДОРНИИ | 1 |
| Измеритель толщины покрытия ДРЛ-1м-РОСДОРНИИ «ТЕНЗОР» | 1 |
| Измеритель упругого прогиба покрытия Микродин-2-РОСДОРНИИ | 1 |
| Измеритель коэффициента сцепления ПКСН-1м-РОСДОРНИИ | 1 |
| Измеритель ординаты микропрофиля РИКАД-2-РОСДОРНИИ | 1 |
| Измеритель колейности «Волна-2»-РОСДОРНИИ. | 1 |
| Измерительно-вычислительный комплекс на базе компьютера | 1 |
| Статический преобразователь напряжения БПН-3-РОСДОРНИИ | 1 |
| Статический преобразователь напряжения Stat Pover (СОТЕК) | 1 |
| Видеокамера с блоком привязки кадров* | 1 |
| ЗИП | 1 |
| Методика поверки МП РТ 1513-2010 | 1 |
| Руководство по эксплуатации | 1 |
* - по заказу
Поверка
осуществляется по документу МП РТ 1513-2010 «Комплексы автодорожные диагностические АДК-М. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУ «Ростест-Москва» 24 сентября 2010г.
Перечень основных средств поверки (эталонов), применяемых для поверки:
- нивелир высокоточный Н-05 ГОСТ 10528-90;
- рейка нивелирная инварная РН-05 ГОСТ 10528-90;
- лента измерительная 3 разряда МИ 2060-90.
Сведения о методах измерений
Методика измерений АДК-М приведена в разделе 8 «Порядок работы» руководства по эксплуатации «Комплекс автомобильный диагностический АДК-М».
Нормативные документы
1. МИ 2060-90 «Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне 1*10’6...50 м и длин волн в диапазоне 0,2..,50 мкм»
2. ГОСТ Р 52399-2005 «Геометрические элементы автомобильных дорог»
3. ТУ 4822-001-05204776-09 «Комплекс автодорожный диагностический АДК-М. Технические условия».
Рекомендации к применению
- при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством РФ обязательным требованиям.
