Инструментальные методы обследования

покрытия, просадки основания вследствие размыва, нарушения проектного теплового режима естественных

грунтов и т.д.), наличие которых нельзя установить по результатам визуального обследования, производится при помощи инструментальных методов геофизических исследований:
ультразвукового,
тепловизорного,
радиоизотопного,
георадиолокационного и т.п.

Инструментальные методы обследования

и лабораторными исследованиями образцов материалов (кернов), отобранных из покрытия.
Неразрушающими методами

определяется прочность на сжатие тяжелого и легкого бетонов. К ним относятся методы:
• упругого отскока;
• пластических деформаций;
• ударного импульса;
• отрыва;
• отрыва со скалыванием;
• ультразвуковой.
Применение указанных методов регламентируется ГОСТ 22690-88 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля.

условно упругого тела при ударе его о поверхность бетона от

прочности этого бетона.
В результате удара движущейся массы о поверхность бетона происходит перераспределение начальной кинетической энергии таким образом, что одна ее часть поглощается бетоном при проявлении пластических деформаций, а другая часть передается ударной массе в виде реактивной силы, преобразующейся в кинетическую энергию отскока. Чтобы начальная энергия удара распределялась таким образом, масса бетона должна быть бесконечно большой по сравнению с массой ударника, что должно исключить затрату энергии на перемещение бетонной массы.

примерами которых являются молоток Кашкарова и склерометры Шмидта.

стали длиной 150 мм, диаметром 10-12 мм. Затем молотком наносят

удар по поверхности бетона. Замеряют размер отпечатков, получившихся на бетоне и стержне. Зная прочность стержня, из соотношения диаметров отпечатков вычисляется прочность бетона.
Конструкция эталонного молотка Н.П. Кашкарова приведена на рис.1

бетона в бетонных и железобетонных конструкциях и изделиях методом упругого

отскока по ГОСТ 22690.
Принцип действия склерометра основан на ударе с нормированной энергией бойка о поверхность бетона и измерении высоты его отскока (Н) в условных единицах шкалы прибора, являющейся косвенной характеристикой прочности бетона на сжатие.
Прочность бетона определяют по градуировочным зависимостям между высотой отскока и прочностью бетона на сжатие заранее установленным путем параллельных испытаний контрольных кубов бетона склерометром и в прессе по ГОСТ 10180.

из покрытия, позволяют получить фактические значения прочности материалов, определить их

морозостойкость, плотность, различные физические характеристики.
Путем отбора кернов также устанавливаются фактические толщины слоев покрытия и искусственного основания, положение и диаметр арматуры. Установление фактических толщин слоев покрытия и искусственного основания необходимо для определения и оценки несущей способности покрытия, оценки его напряженно-деформированного состояния и остаточного ресурса.

нагрузочное устройство (плита);
3

– шаровой шарнир;
4 – нижняя опорная плита пресса

летного поля пробной нагрузкой проводятся с целью определения фактической прочности

обследуемых покрытий в совокупности с основанием.
Испытания покрытий производятся их нагружением через жесткий металлический штамп круглой формы или путем накатки на испытуемые участки основной опоры расчетного воздушного судна.

ГОСТ 20276-99. При этом в состав испытательного оборудования входят собственно

штамп, гидравлический домкрат с манометром для контроля нагрузки и нагружающее устройство. Штамп площадью 2500 - 3000 см2 должен иметь плоскую подошву с упругой прокладкой для обеспечения плотного прилегания к поверхности покрытия. Гидравлический домкрат должен обеспечивать передачу на штамп нагрузки не менее 200 - 250 кН с поддержанием ее значения на ступени испытания в пределах погрешности манометра (не более 5 %).

на покрытие и конструкцию шасси, обеспечивающую невозможность передачи нагрузки на

покрытие в пределах предполагаемой чаши прогибов помимо штампа (удаление ближайшей опоры устройства от оси штампа должно составлять не менее 5 диаметров штампа). В состав испытательного оборудования должно входить также устройство для центрирования нагрузки на штамп. Максимальная нагрузка в процессе испытаний не должна превышать предельно допустимой величины для данной конструкции покрытия, рассчитанной согласно СП 121.13330.2012.

испытания производятся самолетом расчетного типа путем накатки его основной опоры

на испытуемые участки.
В том и другом случае в процессе испытаний измеряются вертикальные деформации поверхности покрытия (чаша прогибов) с использованием средств геометрического нивелирования либо измерительных балок и ферм (прогибомеров).
Для нивелирования используются прецизионные оптические нивелиры и нивелирные рейки со шкалой из материалов, имеющих низкий коэффициент температурного расширения. При измерении деформаций покрытия нивелир должен находится за пределами чаши прогибов. Погрешность измерений не должна превышать ±0,2 мм.

конструкции значительной протяженности, как правило, консольного типа с вылетом консоли

не менее половины диаметра предполагаемой чаши прогибов (4 - 5 м). В консольной части оборудуются места для установки индикаторов часового типа, обеспечивающих точность измерений 0,01 мм.

напряжения на поверхности покрытия с использованием механических кривизномеров. Испытания заключаются

в измерении кривизны покрытия под нагрузкой и без нее с последующим переходом при помощи расчетных формул к изгибным напряжениям в бетоне. Данные измерения проводятся одновременно с измерениями вертикальных деформаций или вместо них, если испытания проводятся в перерывах между полетами при жестком ограничении во времени.

повреждений поверхности покрытия (трещин, эрозии поверхности и т.п.) в пределах

предполагаемой чаши прогибов;
• находиться в зонах приложения нагрузок от основных опор воздушных судов расчетного типа (для взлетно-посадочных полос и рулежных дорожек - участки покрытий вдоль осей ВПП и РД, подвергающиеся воздействию основных опор, для мест стоянки - точки нахождения основных опор при штатном положении самолета на стоянке).

из условия обеспечения достоверности получаемых результатов, при этом следует учитывать

наличие участков с различными конструктивными решениями покрытия. Для рулежных дорожек, как и для мест стоянки, минимальное количество мест испытаний должно составлять не менее 3 в случае однотипного покрытия по всем элементам данного вида. Для ВПП - не менее 3 на среднем участке длиной LВПП/2 и не менее 3 на каждом из концевых участков длиной LBПП/4.

повреждений и дефектов осуществляется:
• на аэродромах со сложными инженерно-геологическими условиями

(основания на вечномерзлых, проселочных, набухающих, пучинистых грунтах), на которых вследствие ошибок проектирования, строительства, нарушения правил эксплуатации произошли изменения состояния основания, вызвавшие в свою очередь появление различных повреждений покрытия;
• на аэродромах с дефектами и повреждениями покрытий, вызванными развитием в покрытиях значительных горизонтальных усилий под воздействием высоких температур.

деформаций основания, темпов нарастания деформаций основания или горизонтальных деформаций покрытия,

выработкой адекватных решений по стабилизации деформаций и устранению повреждений покрытий.
Наблюдения за деформациями основания могут включать периодические измерения высотных отметок покрытия, отборы проб грунта с различной глубины в целях последующего лабораторного анализа, измерения температур в толще основания и глубин сезонного промерзания-оттаивания подстилающих грунтов, контроль за уровнем грунтовых вод и т.д.

деформационных швов и смещения плит с использованием специальных марок и

одновременной регистрацией суточного хода температур воздуха и покрытий, периодическая дефектовка покрытий с составлением дефектовочных планов и оценкой изменения количества повреждений, вызванных температурными напряжениями, высотная съемка участков покрытий.