[发明专利]利用电磁波来探知铺装道路坑洞征候的系统和方法

说明书

本发明公开一种铺装道路的坑洞征候探知系统、方法以及记录用于执行上述方法的计算机可读程序的记录介质。坑洞征候探知系统包括电磁波发射部、电磁波接收部、介电常数计算部、裂纹率状态诊断部、铺装层分离状态诊断部、衰减量计算部、铺装层内部状态诊断部以及坑洞征候探知部。

技术领域

本发明涉及一种在铺装道路中探知有关坑洞征候的方法及系统，更为详细地，涉及一种通过对铺装道路中诱发坑洞的道路表面的裂纹率增加、铺装层之间分离、铺装层内部的损伤进行确定来提供维护管理决策所需信息的方法及系统。

背景技术

所谓的坑洞(pot-hole)是指随着铺装层表面脱落，道路出现凹陷的现象。一旦发生即可诱发道路使用者的事故，因此，道路管理者为了解决问题，倾向于下列努力。

1)铺装道路材料品质及施工改善技术：韩国专利第10-1761165号、第10-1635323号。2)坑洞实时探知及传输技术：韩国专利第10-1514368号、第10-1546700号。3)坑洞快速维修设备及材料开发：韩国专利第10-1675928号、第10-1537247号。4)坑洞相关事故补偿体系。

1)为与提高铺装道路的耐久性相关的技术。然而，交通量的增加、气象变化(暴雨、暴雪、异常低温等)、除雪氯化物的撒布量相关的损伤持续增加，全国性道路网的扩充引起的维修管理工具的增加和受限的维修管理预算的运营成为铺装道路坑洞持续发生的原因。同时，由于高品质的骨料源受到限制且价格上升而使用低级材料，给铺装道路的维修管理带来困难。

2)、3)、4)为与坑洞发生后的措施相关的技术。在2)和3)的征候下，虽然具有可以缩短将发生在铺装道路上的坑洞暴露给道路使用者的时间的优点，但却不能从源头上防止坑洞的发生。4)与坑洞的民事诉讼相关，通过车辆黑盒子等简便的提供坑洞引起的事故原因的证据，从而使民事诉讼补偿相关业务呈增加的趋势。由此为道路管理者的行政力和预算带来浪费。

发明内容

要解决的问题

本发明即为解决上述问题而提出，目的在于，提供一种能够通过探知可能发生铺装道路的坑洞的各阶段的征候，将误差最小化，以非破坏的方式探知铺装道路的坑洞征候的铺装道路的坑洞征候探知方法及系统。

解决问题的方案

为了达成上述目的，本发明的铺装道路坑洞征候的探知系统包括：电磁波发射部、电磁波接收部、介电常数计算部、裂纹率状态诊断部、铺装层分离状态诊断部、衰减量计算部、铺装层内部状态诊断部以及征候判断部。

电磁波发射部发射电磁波，电磁波接收部接收从铺装道路的表面以及多个铺装层边界面反射的电磁波，介电常数计算部通过所接收的电磁波的振幅来算出铺装道路表面以及铺装层边界面的介电常数，裂纹率状态诊断部对铺装道路表面的介电常数和预先设定的表面介电常数的基准值进行比较来诊断铺装道路表面的裂纹率状态，铺装层分离状态诊断部通过对铺装道路铺装层边界面的介电常数和预先设定的边界面介电常数的基准值进行比较来诊断铺装道路铺装层边界面的铺装层分离状态，衰减量计算部通过所接收的电磁波的振幅来算出多个铺装层各自的能量衰减量，铺装层内部状态诊断部对衰减量和预先设定的衰减量基准值进行比较来诊断多个铺装层的内部状态，征候判断部利用裂纹率状态的信息、铺装层分离状态的信息、衰减量的信息来判断在铺装道路中的坑洞发生征候。

通过这样的结构，可以使可能发生在铺装道路中的坑洞从发生初期到发生为止的所有阶段的各阶段的状态的误差最小化，通过非破坏的方式来简便地进行探知，在轻松确定铺装道路的坑洞发生区间的同时能够先发行进行维护，从而有利于对道路使用者和道路保障稳定性。

在此情况下，铺装道路表面的介电常数通过下列数学式计算得出，