Falhas estruturais superficiais geram degradação gradual na estrutura do pavimento que sobe até a superfície. Levantamentos forenses de pavimento GPR podem detectar condições incomuns de subsuperfície antes de uma falha de superfície. Um levantamento de uma rodovia com várias pistas construída com asfalto sobre concreto mostra crescentes falhas na superfície diretamente acima das juntas no concreto subjacente.
Problema
O desafio é identificar zonas de falha incipiente para planejar ações corretivas. Os reparos de emergência para combate a incêndios são caros e atrapalham os orçamentos de manutenção. É necessária tecnologia que possa definir as condições de subsuperfície de forma rápida e econômica em velocidades de rodovia sem fechamento de estrada.
Contribuição GPR para a solução
Pesquisas para zonas de reparo não documentadas e não visíveis foram realizadas na Rodovia 401 em Toronto, Canadá, para planejar a manutenção e melhorias nas estradas. A rodovia nesta área tem 40 anos e passou por muitas melhorias e reparos. Dois locais de degradação da superfície estão marcados no Google Earth ™ abaixo.
A construção de estradas na área consiste em uma camada de 200 a 250 mm de pavimento asfáltico laje de concreto sobreposta que por sua vez se sobrepõe a material granular. Várias passagens em várias pistas ao longo de uma distância de cerca de 14 km identificaram numerosas zonas de reparos anteriores e problemas estruturais que não estavam registrados nem eram visíveis da superfície.
O "Site 1" mostra uma zona de reparo anterior, onde parte de toda a laje de concreto foi removida. A laje de concreto imediatamente à esquerda também está inclinada.
"Site 2" indica um personagem de reparo de construção diferente. Não havia expressões superficiais claras do reparo no momento da pesquisa.
Em ambos os casos, os dados do RoadMap foram adquiridos em passos de 0.01 m. As profundidades foram determinadas a partir das difrações de espalhamento de ponto localizado e validadas contra a amostragem de núcleo subsequente.
Resultados e benefícios
A investigação forense de estradas e pavimentos GPR demonstra o poder do GPR para detectar e caracterizar condições de estradas subterrâneas. Alguns benefícios principais são:
- O GPR pode detectar uma ampla gama de mudanças nas condições do material da estrada
- Explorações em profundidades superiores a 1m são práticas
- A operação de sistemas acoplados ao solo em velocidades de rodovia é prática
