Технические средства диагностики условий эксплуатации.

Кроме определения транспортно-эксплуатационного со­стояния дорог, важно знание погодно-климатических усло­вий, в которых эксплуатируется дорога Особенно сложным является содержание покрытия зимой.

Для нормального функционирования эксплуатационных служб необходима оперативная информация о состоянии по­крытия дорог в зимних условиях. Получение в нужный мо­мент данных о возможности наступления гололеда позволит не допустить возникновения этого крайне опасного явления или уменьшить его последствия. Незаменимым оборудованием в работе дорожных служб ста­новятся системы предупреждения о гололеде, с помощью ко­торых можно повысить общий уровень безопасности движе­ния на дорогах.

В состав системы предупреждения о гололеде входят до­рожные измерительные станции (ДИС), центральные и рабо­чие станции, размещенные в определенных местах на дороге, а также компьютеры со специальным программным обеспечением, принимающие и обрабатывающие информацию, на­ходящиеся, как правило, в диспетчерской службе организа­ции, эксплуатирующей дорогу.

Основным элементом систем предупреждения о гололеде являются ДИС, измеряющие параметры дорожного покры­тия и атмосферные условия в определенных точках дороги. Станции предоставляют точные данные о местных атмосфер­ных условиях, что позволяет заранее прогнозировать наступ­ление гололеда. Это дает возможность значительно уменьшить количество применяемых химических противогололедных средств (а значит, снизить стоимость зимнего содержания и экологические потери), а также повысить безопасность до­рожного движения.

Система содержит произвольное количество ДИС, их сеть может быть расширена по мере необходимости и при нали­чии возможности.

Основной задачей дорожной измерительной станции яв­ляется измерение и регистрация метеорологических пара­метров, а также параметров поверхности дороги на участке, характеризующемся локальным микроклиматом, на участках дороги с повышенной опасностью возникновения гололеда, а также передача текущих данных в диспетчерскую службу. Станция должна быть размещена непосредственно у дороги на опасном участке.

ДИС оборудована набором измерительных датчиков, при­соединенных к многофункциональному электронному блоку, назначением которого является измерение данных и регист­рация их, автоматическая передача информации на компьютер диспетчерской службы с использованием различных средств связи (телефон, радио или сотовый телефон), а также анализ измеренных данных и прогноз гололеда.

Дорожная измерительная станция обычно имеет следую­щее оборудование:

□электронный регистрирующий блок (регистратор);

□проводную телефонную линию и модем или модем для работы в сотовой сети;

□датчики скорости и направления ветра, размещенные на мачте на высоте около 9 м;

□датчик вида и интенсивности атмосферных осадков, раз­мещенный на высоте около 3 м;

□датчики температуры и влажности воздуха, размещен­ные на высоте около 3 м;

□датчик фактического состояния погоды (ясно, пасмурно, туман, дымка);

□датчик влажности и засоленности покрытия, расположен­ный на поверхности;

□датчик толщины слоя воды и наличия льда/снега на по­верхности (на основе оптического метода определения со­стояния поверхности);

□датчик электрической проводимости поверхности;

□датчик электрохимической поляризации;

□датчик частоты «черного льда»;

□ датчик температуры на поверхности покрытия и на глу­бине 5 см.

Основной задачей рабочей станции является обеспечение руководящего состава дорожного эксплуатационного управ­ления (ДЭУ) необходимой для производственной деятельно­сти метеорологической информацией. Прогностическая ин­формация поступает от центральной диспетчерской. Рабочая станция устанавливается в помещении ДЭУ.

Рабочая станция ДЭУ выполняет следующие основные функции:

□прием данных измерений от центральной станции;

□обработку и архивацию данных измерений;

□ отображение состояния автодорог и метеоинформации в виде карт, таблиц и графиков;

□ выдачу предупреждений об опасных явлениях (гололеде, инее, дожде);

□ обмен данными с центральной системой;

□ печать фактической и прогностической информации в виде таблиц, графиков, карт и бланков.

Эти функции обеспечивают возможность решения основ­ных задач по содержанию автомобильных дорог.

Дорожная станция в автоматическом режиме осуществляет измерения всех параметров (влажность воздуха, температура воздуха и покрытия, скорость и направление ветра, состояние и влажность покрытия, состояние осадков, температура точки росы, температура замерзания). Результаты измерений фик­сируются в электронном блоке с заданной частотой. Электрон­ный блок оборудован часами реального времени и памятью, позволяющей обеспечить сохранение данных за 10 недель.

При работе с системой оператор запускает программное обеспечение центральной станции и имеет возможность про­смотреть данные с любой из дорожных станций за последние 24 ч. Оператор на основе полученных данных анализирует си­туацию на дороге и в случае опасности возникновения голо­леда принимает решение о действиях по предупреждению го­лоледа.

Одной из возможностей дорожной измерительной станции является совместная работа со знаком переменной информа­ции. Знак информирует водителей о температуре покрытия и воздуха. В случае опасности возникновения голо­леда появляется рисунок знака «Прочие опасности».

Независимо от своих основных задач, система может успеш­но использоваться также и летом, передавая информацию о тем­пературе асфальта и воздуха. Это имеет значение для регули­рования потока тяжеловесных транспортных средств, движе­ние которых при слишком высоких температурах покрытия способствует ускоренному разрушению дорожной одежды.