Budapest University of Technology and EconomicsFaculty of Civil Engineering - Since 1782

 Az útpályaszerkezetek tényleges teljesítményének és tönkremeneteli folyamatainak az ismerete elengedhetetlen fontosságú a technológiai tervezés és a fenntartás szempontjából. Jelenleg a pályaszerkezetekkel kapcsolatos tevékenységünk jelentősen elmarad a fejlettebb régiók gyakorlatától. A lemaradás következtében az útépítési tevékenységünk erősen pazarló módon bánik az erőforrásokkal, ami nemzetgazdasági szinten is jelentős többletköltségeket okoz. Az utak építése és fenntartása során az energia-, az alapanyag- és a forrásigény jelentősen csökkenthető, ha a technológiai döntéseknél megalapozott adatokra és modellekre támaszkodhatunk. A tudásvagyon felépítéséhez össze kell gyűjteni a már most is rendelkezésre álló adatokat, illetve a modern digitális technológiában rejlő lehetőségek kiaknázásával folyamatos monitoring rendszert kell kialakítani. A tudásvagyon része még a döntéseket megalapozó, előrejelzésekre alkalmas elméleti modellek létrehozása is.

A doktori kutatás célja egy, a pályaszerkezetbe beépített érzékelők és a hozzá kapcsolódó számítógépes adatgyűjtő és feldolgozó egységből álló rendszer kialakítása, valamint egy vizsgálati módszertan kidolgozása, amely alkalmas az útpályaszerkezetek leromlási folyamatainak számszerű leírására. A kidolgozandó módszertan elsősorban az aszfalt pályaszerkezetek teherbírási tönkremenetelére összpontosít, mert a pályaszerkezetek élettartam-költségeinek optimalizálásához, valamint a beavatkozási technológiának és a beavatkozás időpontjának megválasztásához kíván vizsgálati eszközt nyújtani.

A doktori kutatás két részből áll. Egyfelől a jelenleg elérhető legkorszerűbb, útpályába építhető adatgyűjtő eszközöket felhasználva létrehoz egy olyan mérőrendszert, ami az útpálya állapotának kiértékeléséhez releváns paramétereket számszerűsíti. A módszerek között megjelennek a különböző alakváltozás-mérési eljárások mellett a hőmérséklet és víztartalom mérésére szolgáló eljárások is. A mérőrendszer konfigurációjának valamint kalibrálásának feladata a kutatás keretén belül kezelendő. A megfigyelő-rendszer részét képezik a meglévő egyéb rendszerek által mért adatok is (WIM, ÚTMET, NÚSZ, ÁNF, MÓF stb.). Másfelől, a doktori kutatás valós adatokkal igazolt számítógépes modell segítségével vizsgálja az útpályát ért hatások és az útpálya leromlása közötti kölcsönhatást. A modellnek alkalmasnak kell lennie a tönkremeneteli állapotok felismerésére (Fault Analysis), a jövőbeli állapotok előrejelzésére, valamint az egyes jövőbeli fenntartási beavatkozások hatásainak figyelembevételére is.

A kutatás keretében elvégzendő feladatok:

• tönkremenetel-típusok meghatározása, a releváns paraméterek azonosítása,

• tönkremeneteli folyamatok és állapotok leírása a fenti paraméterekkel,

• a fenti paraméterek mérésére szolgáló diagnosztikai rendszer kidolgozása,

• az útpálya állapotát folyamatosan kiértékelő monitoring-rendszer elvi összeállítása,

• az útpálya leromlási folyamatainak leírására szolgáló modell kidolgozása, a jövőbeli állapotok előrejelzésével és a fenntartási beavatkozások hatásainak figyelembe vételével.

A kutatás az Út és Vasútépítési Tanszék folyamatban lévő projektjeihez kapcsolódik.