Czym jest profilometr inercyjny?
Profilometr inercyjny to zamontowany na pojeździe system, który mierzy profil podłużny nawierzchni za pomocą czujników laserowych i akcelerometrów.
Jak działa
Ma cztery części. Akcelerometr mierzy ruch ramy pojazdu. Czujniki bezdotykowe, najczęściej lasery, mierzą odległość między ramą a drogą. Przyrząd do pomiaru odległości rejestruje, jaką drogę przejechał pojazd. Komputer łączy te trzy sygnały w profil podłużny powierzchni. ASTM E950 to metoda badania dla tej zasady (tylko tytuł, zob. odnośniki).
Profilometr dużej prędkości montowany jest na pojeździe pomiarowym i zbiera dane z prędkością dopuszczalną na trasie. Lekki profilometr stosuje tę samą metodę na mniejszym pojeździe i nadaje się do świeżego betonu, który nie może jeszcze przenosić zwykłego ruchu. Metoda nie działa dobrze poniżej około 15 do 20 mph, w ruchu z częstym zatrzymywaniem się ani podczas ulewnego deszczu lub silnego wiatru.
Wskaźniki równości
Większość agencji przelicza profil na liczbę gładkości. Najczęstsza to Międzynarodowy Wskaźnik Równości (IRI). Model ćwierćsamochodu przejeżdża po zmierzonym profilu z prędkością 50 mph (80,5 km/h). Ruch zawieszenia jest sumowany i dzielony przez długość. Wynikiem jest nachylenie w calach na milę lub w metrach na kilometr.
Zastosowanie na lotniskach
Dwa dokumenty FAA stosują profilometry inercyjne na nawierzchni lotniskowej.
- Nowa nawierzchnia. AC 150/5370-10H, pozycja P-401, pozwala inżynierowi zażądać testu równości nowej lub przebudowanej drogi startowej albo drogi kołowania. Test używa profilografu wg ASTM E1274 albo profilometru inercyjnego klasy I wg ASTM E950. Średni wskaźnik profilu musi wynosić poniżej 15 cali na milę na 1/10 mili. Tekst dotyczy tylko projektów dłuższych niż 500 stóp i nie dotyczy płyt postojowych.
- Drogi startowe w eksploatacji. AC 150/5380-9 określa metodę pomiaru równości pasa. Równość na lotnisku definiuje się przez wpływ na statek powietrzny, a nie przez komfort jazdy. AC podaje dla tego celu Boeing Bump Index i mówi, że profilometr inercyjny z filtrem górnoprzepustowym nie jest do tego zalecany.
AC 150/5380-7B mówi, że pomiar równości pomaga, gdy piloci często się skarżą. AC 150/5320-6G zaleca ocenę profili programami takimi jak ProVAL lub ProFAA.
Ograniczenia
Profilometr inercyjny mierzy tylko profil. Nie ocenia pękania, wietrzenia ani innych uszkodzeń powierzchni. Tym zajmuje się przegląd wskaźnika stanu nawierzchni (PCI) według ASTM D5340. TarmacView nie prowadzi pomiarów profilometrem inercyjnym.
Często zadawane pytania
- Czym różni się profilometr inercyjny od profilografu?
- Profilograf rejestruje powierzchnię jako profilogram i podaje wskaźnik profilu (Profile Index). Profilometr inercyjny to pojazd z laserem, akcelerometrem i czujnikiem odległości. FAA AC 150/5370-10H dopuszcza jedno z nich do testu równości nowej nawierzchni drogi startowej lub drogi kołowania. Wskazuje profilograf wg ASTM E1274 lub profilometr inercyjny klasy I wg ASTM E950.
- Czy profilometr inercyjny mierzy Boeing Bump Index na pasie?
- Tak, ale tylko przy odpowiednim przetwarzaniu danych. FAA AC 150/5380-9 nie zaleca profilometru inercyjnego, który stosuje filtr górnoprzepustowy do sygnału akcelerometru dla Boeing Bump Index. Filtr usuwa długie fale, których ten wskaźnik potrzebuje. AC mówi też, że profile pasa od progu do progu są trudne do zmierzenia pojazdem, który przyspiesza lub hamuje.
- Czy TarmacView mierzy równość nawierzchni?
- Nie. Kontrola dronem ocenia uszkodzenia, które kamera może zobaczyć. Strona TarmacView o nawierzchni wymienia pomiar równości jako pracę, która wymaga sprzętu na powierzchni.
Bibliografia
- fhwa-inertial-profiler
- Pavements - Inertial Profiler - Pavement (IP) FHWA, Infotechnology
- faa-ac-150-5380-9
- AC 150/5380-9, Guidelines and Procedures for Measuring Airfield Pavement Roughness FAA
- faa-ac-150-5370-10h
- AC 150/5370-10H, Standard Specifications for Construction of Airports FAA
- faa-ac-150-5320-6g
- AC 150/5320-6G, Airport Pavement Design and Evaluation FAA
- faa-ac-150-5380-7b
- AC 150/5380-7B, Airport Pavement Management Program (PMP) FAA
To wpis referencyjny. TarmacView świadczy usługi inspekcji dronami i nie sprzedaje sprzętu ani materiałów opisanych w tym słowniczku.
