Д.ф.-м. н. Явна В.А., Ковдус В.В., Шаповалов В.Л.

Ростовский Государственный Университет Путей Сообщения

Ж.-д. комплекс мониторинга пути на базе георадаров

В настоящее время применение средств георадиолокационной диагностики на ж.-д. транспорте ограничивается несколькими технологическими задачами, не оказывающими существенного влияния на повышение безопасности движения, ввиду локального применения наиболее прогрессивными дорогами.

Основной задачей при разработке нового дефектоскопического аппараты диагностики пути явилась разработка полностью автоматизированного аппарата программных средств интерпретации основанных на субъективных моделях восприятия георадиолокационных диаграмм с использованием баз информации возможных дефектов. Ведения архивов с записью и архивированием отчётного участка, с уточнением характера и места дефектов строения с последующим сравнением и наблюдением.

Почти за три года коллективу авторов удалось представить и опробовать вариант соответствующего данным задачам программно-аппаратного решения – геодефектоскоп (рисунок 1). За этот срок аппаратура прошла разнообразные испытания, получила ряд доработок для различных типов проведения диагностики, был собран опытный образец, и к настоящему времени накоплен немалый опыт в её эксплуатации на Северо-Кавказской дороге.

Рисунок 1. Опытный образец геодефектоскопа на пути, в лаборатории пути - класс дефектоскопистов РГУПС

В геодефектоскопе была применена возможность автоматического поточечного профилирование пути. Использование автоматического поточечного профилирования позволило избавиться от ряда помех связанных с отражениями от шпал, применить большие значения накопления сигнала без уменьшения производительности, что существенно увеличивает точность и достоверность получения информации при скоростном мониторинге пути. Такая постановка позволяет вести съёмку с точностью до межшпального ящика. Использована рупорная конструкция позволиляющая сконцентрировать энергию излучения в направлении

Рисунок 2. Профили пути в обычном непрерывном режиме и автоматическом поточечном режиме

нормали к поверхности ‘бабочки’, которая в свою очередь была направлена в грунт. Результат установки рупора - увеличение усиления по мощности, что приведет к увеличению дальности распространения излучения. Данная конструкция обеспечивает существенное ослабление сигналов в верхнем полупространстве (по отношению к поверхности грунта), в результате чего достигается ослабление регулярных помех конструкции георадара, сигналов от элементов конструкции контактной сети и обустройств, расположенных вдоль железнодорожного пути и увеличение разрешающей способности рисунок 2.

Необходимость в диагностировании не только рельсо-шпальной решётки подвигла разработчиков применять не стандартные крепления позволяющие диагностировать и под рельсовое пространство для выявления

Рисунок 3. Оптимизированные по типам антенн рупорны конструкции для АБ - 1700 МГц, 1200МГц, 400 МГц.

неоднородностей связанных с уводом шпал, а также обнаружением закладных инородных тел в грунтах верхнего строения пути. Один из видов таких креплений для геодефнектоскопа изображены на рисунке 4.

Рисунок 4. Набор креплений антенного блока 1200 МГц и 400 МГц.