راهکار مقرون به صرفه در پایش سطح جاده‌ها ارایه شد

محمدرضا گنجی دانش آموخته دوره دکتری دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح «توسعه سامانه برداشت و تحلیل بافت درشت روسازی های آسفالتی از طریق پردازش صوت اندرکنش سطح جاده»، اظهار داشت: اصطکاک سطح جاده ها، یکی از پارامترهای مهم در ایمنی جاده ها و بافت درشت یکی از عوامل مهم تأثیرگذار بر آن است. 

وی با بیان این که روش‌های دستی و استاتیک‌ برداشت داده‌های بافت درشت روسازی در سال‌های اخیر در کشورهای پیشرفته به‌ندرت مورد استفاده قرار گرفته اند، گفت: این روش ها معایب فراوانی همچون سرعت کم برداشت داده‌ها، به خطر افتادن جان نیروی انسانی‌ برداشت کننده اطلاعات، هزینه فراوان، برداشت اطلاعات از قسمت محدودی از شبکه و یکپارچه نشدن داده ها دارند.

این محقق ادامه داد: در مقابل روش‌های نوینی که برداشت داده ها را به‌صورت مکانیزه و دینامیک انجام می‌دهند، اغلب این مشکلات را مرتفع می‌سازند.

گنجی خاطرنشان کرد: بیشتر روش های دینامیک توسعه داده شده برای برداشت بافت درشت روسازی ها مبتنی بر لیزر هستند که جزو ابزارهای گران قیمت برداشت به شمار می روند. توسعه روش مکانیزه و دینامیکی که این هزینه‌ها را کاهش دهد و در عین‌حال با دقت و صحت قابل قبولی در برداشت داده ها، بسیار ارزشمند است.

وی افزود: توسعه روش مکانیزه و دینامیک ارزان‌قیمت برای پایش بافت درشت روسازی های آسفالتی مدنظر قرار گرفته است. این سامانه شامل استفاده از یک وسیله نقلیه مجهز به میکروفن های با دقت بالا است و قابلیت این را دارد با استفاده از صدای برداشت‌شده و سپس پردازش آنها توسط روش های پردازش سیگنال و با استفاده از مدل های توسعه داده شده، شاخص مربوط به بافت درشت سطح برای رویه های نزدیک به هم را ارایه دهد.

محقق دانشگاه صنعتی امیرکبیر ادامه داد: این روش، روشی ارزان‌قیمت مبتنی بر صدای اندرکنش لاستیک/سطح جاده و با دقت بالا برای پایش بافت درشت است که خود مشتمل بر سه فاز توسعه سخت‌افزاری (تعیین و جانمایی سنسورها، ساخت قطعات مکانیکی)، توسعه نرم‌افزاری و پردازشی (شاخص بندی بافت درشت، پردازش سیگنال صدای اندرکنش) و نیز مدل‌سازی است.

به گفته وی، در این پژوهش برای ارایه مدل تعیین بافت درشت روسازی با استفاده از صدای اندرکنش لاستیک/سطح جاده، ابتدا به‌طور دقیق مکانیسم های تولید صدای اندرکنش، اثر مکانیسم‌ها بر مشخصه های صدای اندرکنش، روش های اندازه گیری صدای اندرکنش بررسی‌ شده و سامانه های پایش بافت درشت توسعه داده شده است. 

محقق دانشگاه امیرکبیر افزود: این پژوهش در نهایت منجر به توسعه ۲ سامانه سرعت کم (کمتر از ۴۰ کیلومتر بر ساعت) و سامانه سرعت زیاد (بالای ۴۰ کیلومتر بر ساعت) شده است.

گنجی با تاکید بر این که نتایج این طرح در حوزه راهسازی و راهداری قابل استفاده است، بیان کرد: در این پژوهش از خرابی های روسازی فقط وجود ترک خوردگی در سطح روسازی آسفالتی ارزیابی شده است که از جمله محدودیت های کاربردی جهت استفاده عملیاتی این سامانه در سطح تجاری است.