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Detailergebnis zu DOK-Nr. 53078

Optimierung von Bodenradar - Daten zur Ermittlung von Schichtdicken in flexiblen Straßenbefestigungen (Orig. engl.: Optimization of ground-penetrating radar data to predict layer thicknesses in flexible pavements)

Autoren I.L. Al-Qadi
A. Loulizi
S. Lahouar
Sachgebiete 11.0 Allgemeines (Merkblätter, Richtlinien, TV)

Journal of Transportation Engineering 129 (2003) Nr. 1, S. 93-99, 15 B, 11 Q

Bodenradar wurde bisher erfolgreich zur Feststellung von Schichtdicken in flexiblen Straßenbefestigungen eingesetzt. Gegenwärtig wird eine zeitbezogene Methode verwendet, bei der die Laufzeit des Radarimpulses für den Hin- und Rückweg bei Reflexionen an Schichtgrenzen gemessen wird. Zur Auswertung müssen die Dielektrizitätskonstanten des durchlaufenen Mediums bekannt sein und werden durch einfache Gleichungen ermittelt. Vorgestellt wird ein neues Verfahren für die Schichtdickenbestimmung. Es basiert auf der Bestimmung des Frequenzspektrums des reflektierten Signales durch ein multiples Reflexionsmodell. Die dielektrischen Konstanten werden als konstante Größen über den gesamten Frequenzbereich des Radarsystems angesetzt, obgleich Dielektrizitäts- und Leitfähigkeitsverluste in dem Modell in Betracht gezogen werden mussten. Ein Optimierungsvorgang wird zunächst bei der Berechnung des Spektrums des reflektierten Impulses unter Verwendung verschiedener Werte für Schichtdicke und Größe der komplexen Dielektrizitätskonstanten verwendet, dann erfolgt die Wahl der Lösung nach der Fehlertheorie durch Berechnung des Minimums der Abweichung zwischen berechnetem und gemessenem Frequenzspektrum. Dieses Optimierungsverfahren wurde an 3 Versuchsabschnitten mit bekannten Schichtdicken eingesetzt. Der mittlere Fehler zeigte sich als kleiner 3,6 %.