199018. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés közlekedési építmények burkolatkeménységének folyamatos meghatározására
1 HU 199018 B 2 A találmány tárgya eljárás és berendezés közlekedési építmények burkolatkeménységének folyamatos meghatározására. A találmány olyan eljárásra vonatkozik, amelynek során a burkolatba meghatározott statikus vagy dinamikus terhelés- 5 sei ellátott mérőhegyet nyomnak, majd ezt követően a benyomódás mélységét megmérik, és az Így elvégzett mérést meghatározott szakaszonként ismételve mérési adathalmazt gyűjtenek, amit utólag kiértékelnek. A találmány olyan be- 10 rendezésre vonatkozik, amely meghatározott dinamikus terheléssel az útburkolatba nyomódó mérőhegyet és a benyomódés mértékét meghatározó mérőegységet tartalmaz. A burkolatkeménység meghatározására ezidá- 15 ig olyan statikus vagy dinamikus eszközökkel történt, amelyek helyi (lokális) értékmeghatározást tettek lehetővé. Ilyen például a Schmidt-féle kalapács vagy a statikus aszfaltpenetrométer. A találmány célja olyan berendezés kialakítása 20 a különböző közlekedési építmények burkolata keménységének és behatolással szembeni ellenállásának folyamatos meghatározására, amely a mért adatokat további feldolgozásra is alkalmassá teszi. 25 A találmány elé kitűzött célt a legáltalánosabban olyan eljárással érjük el, melynek során a közlekedési építmény burkolatkeménységét kifejező benyomódás mérésekor egy, a burkolat hossztengelyére merőleges egyenes mentén há- 30 rom letapogatási pont egymáshoz viszonyított helyzetéből referenciajelet állítunk elő úgy, hogy mindhárom pont terheletlen, majd a középső pont terhelése után a referenciajelhez viszonyított változásból a benyomódásra jellemző mérő- 35 jelet állítunk elő, végül pedig a referenciajel és a mérőjel egybevetésével meghatározzuk a burkolat keménységét. A kapott jelet mérési adatgyűjtő, illetve jelfeldolgozó számítógépbe vezetjük ahol a kiértékelést azonnal elvégezzük és annak 40 eredményét kijelzőn (pl. monitor képernyőjén) megjelenítjük és/vagy nyomtatóval kinyomtatjuk. A találmány szerinti eljárás során a referenciajelet a két szélső letapogatási pont fölött elhelyezett referenciaelem és a középső pont fölött 45 elhelyezett mérőelem egymáshoz viszonyított helyzetének mérésével, a benyomásra jellemző mérőjelet pedig a mérőelemek a referenciaelemekhez viszonyított elmozdulásának mérése útján állítjuk elő. 50 Előnyös továbbá, ha a találmány szerinti eljárásnál a refcrenciajeiet és a mérőjelet periodikusan ismétlődve állítjuk elő úgy, hogy mérési pontok a burkolat hossztengelyével párhuzamos vonal mentén, célszerűen egymástól egyenlő távol- 55 ságra vannak. A találmány szerinti eljárásnál alkalmazott mérőelem egy súlyterheléssel és a peremén mérőheggyel ellátott, valamint egyenletes sebességgel forgatott mérőkerék, a referenciaelem pedig 60 a mérőkerék két oldalán elhelyezett kisebb átmérőjű, a mérőkerékkel együtt mozgatott báziskerék. A referenciajelet és a mérőjelet a mérőkerék és a báziskerekek tengelye távolságának mérése alapján mechanikus-optoelektronikus úton 65 állítjuk elő úgy, hogy az elmozdulást először mechanikus emelőkarral felerősítjük, az emelőkarral pedig lineáris kódadót mozgatunk, ahol a mérőhegy benyomódása előtt 5 - 10°-al a mérőkerék és a báziskerék közötti elmozdulásra jellemző mérőjelet minden alkalommal nullázzuk, és az ezt követő relatív helyzetvállozásra jellemző mérőjel értékét abban az időpillanatban tároljuk el, amikor a mérőhegy az alsó holtpontba ér, miközben a vizsgált útszakasz hosszát szintén a mérőkerék segítségével, az s = n x k összefüggés alapján határozzuk meg, ahol s a megtett út, n a mérőkerék fordulatainak száma, k pedig a mérőkerék kerülete. Az eljárás során előállított referenciajelet és mérőjelet digitális kóddá alakítjuk, amelyet úgy képezünk, hogy a relatív elmozdulás ideje alatt két, egymáshoz képest 90°-kal eltolt fázisú négyszögjelekből álló impulzussorozatot hozunk létre, ahol az impulzusok száma az elmozdulással, az impulzussorozat frekvenciája pedig az elmozdulás sebességével arányos, továbbá az impulzusokat számláló és fáziskomparátor bemenetére vezetve folyamatosan mérjük a relatív elmozdulás mértékét és annak irányát, illetve a mérőhegy alsó holtpontja előtt 5 —lO’-kal a számlálót nullázzuk, a mérőhegy alsó holtpontjában pedig a számláló kimenetén keletkező, a mérőhegy benyomódását kifejező digitális kódot eltároljuk. Lehetőség van a találmány szerinti eljárásnál arra is, hogy a mérőhegy mechanikus emelőkarral felerősített elmozdulását kiíró berendezéssel is regisztráljuk. Előnyös továbbá a találmány szerinti eljárásnál, ha a mérőhegy benyomódási mélysége mellett a mérési helyet meghatározó útadatot (kiindulóponttól mért távolságot), valamint egyéb a mérés körülményeit meghatározó adatokat, mint például jegyzőkönyv sorszámát, a dátumot, a mérés kezdetének és befejezésének időpontját, a mért út azonosító adatait (pl. út, páya, sáv), a léghőmérsékletet és a burkolathőmérsékletet is eltároljuk. A találmány szerinti eljárás megvalósítására szolgáló berendezésnél a találmány szerint a mérőhegy kúposán kiképzett acélhegyből van kialakítva, amely előnyösen egy méter vagy annak egészszámú többszörösét kitevő kerületű acéltárcsából kialakított mérőkerék pereméhez van rögzítve, és a mérőkerék tengelyén villás lengőkar van elforgathatóan rögzíve; a villás lengőkar ellenkező vége pedig a mérőkereket kétoldalt körülvevő, a mérőkerék tengelyével egy vonalban elhelyezett báziskeréken futó kerettel és a vontató egy vonalban elhelyezett báziskeréken futó kerettel és a vontató gépjármű vontatócsonkjához illeszkedő vontatóelemmel közös tengely körül elforgathatóan van rögzítve, továbbá a kereten mechanikus optoelektronikus ködátalakító van elhelyezve, amelyhez mérési adatgyűjtő és - feldolgozó számítógéphez csatlakozó lineáris kódadó van csatlakoztatva, ahol a lineáris kódadóhoz állítható hosszúságú összekötőkar, az összekötőkarhoz pedig a mérőkeréknek a báziskerékhez viszonyított elmozdulását felerősítő, a mér teng va. A kar i karr rögz ked( alap szab tó ö löké A eme alak jána szék A nyö‘ rét hely rőhc 5- ban tövé trig nett: / zott met van mat kód sál < lyel szá koz zor. ján 1 néz Á néz kai elv i sze kol ra, 5 E rőj rül sze szí zás kai tér rőj mé rél ke vo kö 2
