Проектирование военных автомобильных дорог студентами учебных военных центров в процессе обучения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Учебный военный центр, Дальневосточный федеральный университет

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВОЕННЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ СТУДЕНТАМИ УЧЕБНЫХ ВОЕННЫХ ЦЕНТРОВ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ

Козлов П.Г.

Федюк Р.С.

г. Владивосток

В отделе подготовки инженерных войск учебного военного центра Дальневосточного федерального университета обучаются студенты Инженерной школы, которые после выпуска будут проходить военную службу в инженерных войсках МО РФ и других силовых структур. Одной из основных задач инженерного обеспечения боевых действий войск является беспрепятственное продвижение подразделений, подготовка и содержание путей движения и маневра. Для решения этих задач студенты должны изучить порядок выполнения работ по устройству военных автомобильных дорог и колонных путей.

Проектирование, строительство и приемку военных дорог осуществляют в основном по общегражданским требованиям, в частности, предъявляемым к автомобильным дорогам III-V категорий.

В связи с тем, что учебные военные центры (УВЦ) обладают всей полнотой учебно-материальной базы ведущих высших учебных заведений страны (в частности, федеральных университетов), обучение инженерным дисциплинам в них проводится на самом высоком научно-методическом уровне.

На учебный процесс в УВЦ определенное влияние оказывает специфика задач учебного процесса:

- отсутствие тактических (тактико-специальных) учений, мероприятий по подготовке подразделений и воинских частей);

- содержание программ и построение процесса обучения;

- многообразие специалистов, готовящихся в учебных военных центрах [1].

В частности, в учебном военном центре Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) на теории и практике учат проектированию продольного профиля военной автомобильной дороги методом оптимизации. Данный метод предусматривает программный контроль соблюдения требований проектировщика по минимально допустимым радиусам, максимально допустимому продольному уклону и контрольным точкам.

Следует отметить, что категорию военной дороги устанавливают техническим заданием на проектирование, учитывая выделяемые силы, средства и сроки строительства, наличие дорожно-строительных материалов и условия их подвоза. Кроме того, учитывают, что дороги III категории предназначены для пропуска техники с осевыми нагрузками 6-10 т, длиной не более 12 м и автопоездов длиной 16-24 м, шириной не более 2,5 м и высотой - не более 4 м. Дороги IV и V категорий предназначены для пропуска техники с осевыми нагрузками менее 6 т и теми же габаритными размерами [2].

Студенты УВЦ ДВФУ учатся проектировать основные элементы военной дороги: дорожную одежду, дорожные и водоотводные сооружения.

Руководство Учебного военного центра ДВФУ, анализируя состояние подготовки студентов технических специальностей к выполнению задач по предназначению, увидело стремление преподавателей активизировать познавательную деятельность будущих инженеров. Главной причиной повышения активности студентов УВЦ является высокий методический уровень педагогов: преподаватели на занятиях применяют методы проблемного обучения, используют активные формы и методы педагогического воздействия. Многие военные ученые и педагоги своей педагогической деятельностью подтвердили, что внедрение в учебный процесс студентов новых творческих приемов, форм и методов решения проблемных задач, повышает эффективность обучения и воспитания молодого поколения [3].

Под руководством офицеров-преподавателей УВЦ студенты в ходе проектирования решают следующие задачи:

- соответствие военной дороги предъявленным техническим требованиям;

- соблюдение временных показателей: строительство дороги должно быть осуществлено в заданный срок и имеющимися силами, средствами и дорожно-строительными материалами и др.

Основой для проектирования военных дорог является проектное задание. Основные данные о местности, как правило, черпаются из топографической карты крупного масштаба (1:25000 - 1:50000), но, как правило, этих исходных данных недостаточно и поэтому проектирование производят на основе изысканий, проводимых в два периода: подготовительный и полевой [2].

По топографическим картам студенты УВЦ учатся на групповых занятиях методике прокладывания военной дороги и колонного пути; а на практических занятиях, которые проводятся обычно методом военного дня, они проводят полевые изыскания на рельефе местности.

Для определения проектных отметок начала и конца участков дорог на занятиях используют цифровую модель рельефа - тематическое растровое изображение с шагом 200 м, значение каждого пикселя которого представляет собой высоту соответствующей точки рельефа. Для построения модели рельефа применяется стандартный инструмент ГИС MapInfo, на которой базируется вся система. Инструмент задействуется автоматически при работе исполняемого модуля системы, написанного на языке MapBasic. Исходными данными для построения цифровой модели рельефа служат координаты и высоты задаваемых пользователем точек. Точки задаются пользователем на отдельном слое ГИС MapInfo. В базу данных этого слоя заносятся высоты этих точек. Чем больше таких точек будет использовано, тем точнее будет модель рельефа [4].

Компьютерные методики обучения и индивидуальный подход в процессе воспитания студентов учебных военных центров - важное средство интенсификации, повышения эффективности осваиваемой инженерной дисциплины, а также моральной и психологической подготовки. Изучать индивидуально-психологические особенности необходимо для того, чтобы научиться вскрывать те элементы структуры психики, которые недостаточно развиты и требуют совершенствования и компенсации [5].

При проектировании военных дорог на практических и групповых видах занятий применяют ускоренный метод с сокращенным объемом проектно-сметной документации на основе широкого использования типовых решений и частичного совмещения проектирования с изысканиями.

Проект включает, как правило, следующие разделы (документы):

1-й раздел - технический (план трассы, продольный профиль дороги, характерные поперечные профили рельефа с типовыми конструкциями земляного полотна и дорожных одежд, рабочие чертежи искусственных сооружений);

Здесь следует пояснить, что земляное полотно - наиболее разнообразный по конструкции элемент полевой автомобильной дороги. При его проектировании необходимо обеспечить его прочность и устойчивость под многократным воздействием нагрузок от подвижного состава и природных факторов. При проектировании земляного полотна полевой дороги устанавливаются параметры проезжей части (однополосная дорога с разъездами), обочин (грунтовая часть обочины), откосов земляного полотна, объемы земляных работ [6].

2-й раздел - технология и организация строительства (сводная ведомость объемов работ и потребных материалов, ведомость обеспечения строительства дорожно-строительными материалами, технологические карты на основные виды работ с графиками использования техники и личного состава, сводная ведомость потребной техники и личного состава с их распределением по потокам и объемам, схемы разработки притрассовых карьеров, обобщенный график строительства).

Здесь следует обратить внимание на то, что на протяжении длительного периода времени дороги проектировались как максимально прямолинейное пространство для движения транспортных средств в двух направлениях по своеобразному коридору на местности. В расчет не принимались ни условия движения с режимами скоростей, интенсивностью, психофизиологией работы водителя, восприятием им дороги, ни особенности ландшафта. Трассирование дороги осуществлялось раздельно в плане и продольном профиле без увязки горизонтальных и вертикальных координат дороги. Проектирование современной дороги немыслимо без понимания проектировщиком действий и психологии водителей. Намечая трассу, он должен представлять себя сидящим за рулем автомобиля, все время оценивать условия движения, создающиеся при каждом проектном решении. Нельзя допускать сочетания элементов дороги в плане и продольном профиле, которые из-за искажения их вида в перспективе кажутся неплавными и имеющими излом [7].

Изыскание трассы новой дороги имеет целью выбрать и закрепить на местности наиболее целесообразное направление дороги между заданными пунктами, произвести измерения и сбор сведений, необходимых для составления полевого проекта и постройки военной дороги. Выбранное направление дороги должно удовлетворять тактико-техническим и общим требованиям, предъявляемым к военным дорогам. По сравнению с прямыми участками дороги, на поворотах проезжая часть устраивается более широкой. При этом величина необходимого уширения зависит от назначенного на данном повороте радиуса горизонтальной кривой, принятой расчетной схемы движения на повороте, габаритов расчетных машин (автопоездов), их скорости движения.

Выбор трассы дороги студенты УВЦ ДВФУ производят на основе сравнивания вариантов по укрупненным показателям трудоемкости выполнения работ с учетом общих и технических требований, предъявляемых к военной дороге.

Варианты трассы намечаются по картам масштаба 1:25000 или 1:50000 после ее детального изучения. При назначении вариантов учитывают тактико-технические требования, предъявляемые к дороге, защитные и маскировочные свойства местности, места расположения дорожно-строительных материалов, растительный покров, рельеф и другие факторы.

На карте определяются начальная, конечная и промежуточные контрольные точки трассы, которые соединяются красной прямой пунктирной линией, называемой воздушной. Вблизи воздушной линии намечают положение трассы сначала на трудных участках в обход препятствий, а затем на всем ее протяжении.

Основное положение трассы вычерчивается сплошной красной линией, а воздушная линия и все возможные варианты - красной пунктирной линией.

При выборе трассы могут встретиться случаи, когда трасса проходит на крутых подъемах в обход местных препятствий, через водотоки, овраги и т.д.

На крутых подъемах в среднепересеченной местности всегда можно найти такое положение трассы, когда уклоны местности по ее направлению не будут превышать максимально допустимого, заданного техническими требованиями к строящейся дороге.

При пересечении водоразделов трассу желательно выбирать через наиболее низкие точки водораздела, так называемые седловины. Разного рода препятствия (болота, овраги, возвышенности) следует обходить во всех случаях, когда удлинение трассы дает меньшую трудоемкость работ (стоимость), чем прокладывание ее через указанные препятствия.

Пересекать трассой суходолы и водотоки, с точки зрения удобства постройки водопропускных сооружений, желательно под прямым углом. Глубокие и широкие овраги следует обходить, а при невозможности обхода пересекать их по отрогам.

Трассы дорог в горных районах могут быть проложены параллельно или перпендикулярно горному хребту. Трасса, идущая параллельно общему направлению горного хребта, может быть проложена по водоразделу, долине и косогору. При необходимости прокладывания трассы перпендикулярно основному направлению горного хребта стремятся найти второстепенную долину, по которой можно пройти без развития трассы. Если это невозможно, трассу развивают зигзагами с соблюдением максимально допустимого уклона проектируемой дороги.

Районы, где возможно образование оползней, каменных осыпей и снежных обвалов следует обходить или предусматривать устройство специальных оградительных сооружений.

В зависимости от длины трассы, срока производства дорожных работ и рельефа местности для ускоренного изыскания новой дороги формируют одно или несколько разведывательных (изыскательных) подразделений, каждое из которых выполняет задачу на своем участке. Студенты практически отрабатывают этот элемент, стажируясь, выполняя функции специалистов разведывательных подразделений.

Выбранная по карте трасса дороги уточняется на местности с учетом рельефа, защитных и маскировочных свойств местности, гидрогеологических и других условий.

Одной из основных задач при проектировании дороги на групповых и практических занятиях является правильное назначение горизонтальных кривых. От этого в значительной степени зависит обеспечение устойчивости и безопасности движения машин на кривых с расчетными скоростями, а иногда и конструкция земляного полотна дороги и объемы работ по его устройству. инновационный обучение военный автодорога

Чем больше радиус, тем меньше сказываются на движении машин отрицательные свойства кривых, и отпадает необходимость в устройстве виражей и уширений. Однако не всегда по местным условиям возможно назначение больших радиусов.

В ранних публикациях мы отмечали, что в учебных программах подготовки офицеров инженерная и военно-специальная подготовка составляют значительную часть и являются одними из главных блоков дисциплин. Они наиболее полно обеспечивают комплексное обучение студентов умелым и слаженным действиям при управлении личным составом и подразделениями по профилю своей деятельности. Во многом от успешного их освоения зависит качество подготовки будущих офицеров [8].

При проектировании и производстве изысканий военных дорог необходимо принимать рекомендуемые радиусы или большие, а в стесненных условиях, например, в горной местности - наименьший радиус, который предусматривает устройство виража.

Для обеспечения нормальных условий движения машин, и особенно систем, на кривых необходимо проводить на них уширение проезжей части, которое, в первую очередь, зависит от величины радиуса горизонтальной кривой. Чем меньше радиус кривой, по которой проходит машина, тем больше уширение проезжей части требуется для ее нормального движения.

Все вышеперечисленные методики (в том числе, и разработанные профессорско-преподавательским составом УВЦ ДВФУ) позволяют подготовить грамотного специалиста инженерных войск, способного точно и срок выполнять поставленную боевую задачу.

Библиографический список

1. Федюк Р.С., Козлов П.Г., Мочалов А.В., Тимохин А.М., Муталибов З.А. Специфические особенности процесса обучения и воспитания студентов в Учебных военных центрах // Психология, социология и педагогика. - 2015. - № 3. - C. 23-27.

2. Грищенко С.П., Русиновский С.В., Ядрышников Д.А.. Военные дороги, мосты и переправы. Учебное пособие в 5 частях. Часть II. Пути движения войск. Тюмень: изд. ТФВИУ, 2000. - 163 с.

3. Козлов П.Г., Федюк Р.С., Мочалов А.В., Тимохин А.М., Муталибов З.А. Применение метода проблемного обучения на занятиях со студентами учебного военного центра // Информационные технологии в работе с одаренной молодежью. - Самара: Самарский государственный архитектурно-строительный университет, 2015. - С. 130-132.

4. Герасимов Ю.Ю. Совершенствование системы оптимального проектирования сети лесных автомобильных дорог//Ученые записки Петрозаводского государственного университета. Серия: Естественные науки. - 2013. - № 8. - С. 70-76

5. Козлов П.Г., Федюк Р.С., Мочалов А.В., Тимохин А.М., Муталибов З.А. Изучение психологии личности студентами военных специальностей // Психология, социология и педагогика. - 2015. - № 1 (40). - С. 150-154.

6. Лыщик П.А. Инновационные технологии в проектировании лесных автомобильных дорог//Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. - 2014. - № 3. - С. 196-199

7. Белоброва Н.В. Основные проблемы обеспечения безопасности автомобильных дорог при их проектировании//Вестник НЦ БЖД. 2013. - № 2. - С. 10-15

Аннотация

Представлены результаты применения инновационных форм и методов продуктивного обучения преподавателями учебного военного центра ДВФУ при подготовке студентов инженерных специальностей. Проанализировано, какой эффект дает изучение способов проектирования военных автодорог на занятиях со студентами военных специальностей, сформулированы требования к проведению занятий по данной методике.

Ключевые слова: военная автомобильная дорога, обучение, педагогика, проектирование, профессионализм, психология

The results of the use of innovative forms and methods of productive training teachers training military center of the University in the preparation of engineering students. Analyzed, what effect does the study of the development of military roads in the classroom with students of military specialties, the requirements to conduct studies on this technique.

Keywords: designing, military automobiles road, pedagogy, professionalism, psychology, student, training

Размещено на Allbest.ru