Одним з важливих показників експлуатаційного стану злітно-посадкових смуг (ЗПС) є рівність покриття. В даний час рівність прийнято оцінювати локальним відхиленням поверхні кочення коліс літака від геометрично ідеальної поверхні для кожного геометричного елемента поздовжнього профілю.
Рівність покриття можна визначити трьома показниками:
-
Індексом рівності R;
-
Міжнародним індексом рівності IRI;
-
Інтегральним показником I кривої середнього СКО профілю.
В Україні основним показником рівності ВПП прийнято вважати індекс рівності R. До інструментальних методів визначення R відносяться:
-
Метод коротко крокового геометричного нівелювання;
-
Метод вимірювання присвятив триметрової рейкою;
-
Метод вимірювання перевищень лазерними датчиками з рухомої платформи;
-
Метод реєстрації поштовхів за допомогою візка,що рухається (штовхоміром).
З усіх перерахованих вище методів, незважаючи на свою трудомісткість і високу вартість, класичний метод коротко крокового геометричного нівелювання є найточнішим у визначенні рівності покриття ЗПС. Даний метод може бути реалізований за допомогою лазерного сканування.
Для перевірки методу був виконаний проєкт з аналізу індексу рівності на ЗПС Харківського авіаційного заводу «ХАЗ». Суть методу полягає в тому, що за допомогою лазерного сканера вдається обчислити висотні позначки поздовжнього профілю ЗПС, при цьому сканер по черзі встановлюється або уздовж лінії центру, або по краях ЗПС (від початку і до кінця ЗПС). Оскільки в процесі робіт на ЗПС ХАЗу не проводилися польоти, то сканер встановлювався по центру ЗПС. Всього при виконанні робіт були зроблені 12 точок стояння сканера, крок сканування поверхні ЗПС по довжині становив від 0.5 до 4 см. При скануванні ЗПС ХАЗу було отримано 40 мільйонів координатних точок.
Після завершення етапу сканування настає етап зшивання «реєстрації» сканів в єдину хмару точок. Після повного зшивання хмара точок очищається від різних непотрібних об'єктів або «шумів». Подальший етап обробки полягає в побудові поздовжніх і поперечних профілів полотна ЗПС та вибору висот знаходяться на однаковій відстані одна від одної (через 0.25 або 0.5 м) з двох поздовжніх профілів полотна ЗПС. Ці профілі вибираються на однаковій відстані (4-5 м) з двох сторін від середньої лінії ЗПС та паралельно їй. Висоти записуються в окремий файл з розширенням XLS. Потім спеціальна програма обраховує файл з висотами і видає оцінку рівності полотна.
Метод лазерного сканування має ряд переваг в порівнянні з двома іншими методами коротко крокового геометричного нівелювання (тахеометричної або нівелірної зйомки):
-
Безперешкодна зйомка для руху по ЗПС (при установці лазерного сканера по обидві сторони ЗПС);
-
Можливість роботи в нічний час;
-
Великий обсяг одержуваних даних (сотні мільйонів точок);
-
Висока швидкість сканування (виконання робіт);
-
Точність сканування ±4 мм.
До недоліків даного методу можна віднести:
-
Неможливість роботи під час дощу і при негативних температурах;
-
Відносно невелика дальність вимірювань (160 м – 1 скан).
В процесі роботи підтверджена коректність використання технології лазерного сканування для даного напрямку геодезичних робіт. Вибрати лазерний 3D сканер від Leica Geosystems можна тут: https://ngc.com.ua/shop/lazernoe-skanirovanie-oborudovanie/
