Диагностика участка автомобильной дороги

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оглавление

Введение

1. Анализ условий эксплуатации участка дороги

1.1 Характеристика района. Климат. Рельеф. Транспортные потоки

1.2 Характеристика участков дороги

2. Требования к эксплуатационному состоянию

2.1 Определение категории автомобильной дороги

2.2 Требования к эксплуатационному состоянию автомобильной дороги

3. Оценка транспортно-эксплуатационного состояния автомобильной дороги различными методами

3.1 Оценка условий движения с помощью коэффициентов аварийности

3.2 Оценка транспортно-эксплуатационного качества дороги по методике А. П. Васильева

3.3 Выбор мероприятий по ремонту и содержанию автодороги

3.4 Оценка по коэффициентам прочности, сцепления и ровности

4. Определение необходимости ремонтных мероприятий в период эксплуатации после проведения капитального ремонта

4.1 Термины и определения

4.2 Общие положения

4.3 Определение сроков службы дорожной конструкции

Заключение

Список литературы



Введение

В данном курсовом проекте необходимо произвести анализ условий эксплуатации участка дороги путем расчета коэффициентов прочности, ровности, сцепления и коэффициентов расчётной скорости и аварийности и сравнения их с нормативными, на основании чего будут назначаться мероприятия по улучшению эксплуатационного состояния по данным методикам, выбраны мероприятия по ремонту и содержанию дорог.

Система диагностики является необходимым элементом управления надежностью дорожной сети по сигналам о состоянии ее элементов. Если система управления в ответ на сигнал об отказе по транспортно - эксплуатационным параметрам исключает участок дороги из процесса функционирования, то происходит изменение внутренней структуры, реконфигурация режимов эксплуатации автомобильной дороги. Но для решения такой задачи необходимы управляющие сигналы, указывающие на отказы (физические эффекты, с определенной вероятностью свидетельствующие о возможности отказа), что значительно сокращает время выработки сигнала, управляющего надежностью, обеспечивая высокую степень безотказности и отказоустойчивости.

Виды диагностики и оценки состояния дорог и состав исходной информации: дорога транспортный реконструкция ремонт

1) цель диагностики и оценки состояния автомобильных дорог состоит в получении полной, объективной и достоверной информации о транспортно-эксплуатационном состоянии дорог, условиях их работы и степени соответствия фактических потребительских свойств, параметров и характеристик требованиям движения;

2) систематический мониторинг является основой управления состоянием автомобильных дорог и исходной базой для эффективного использования средств и материальных ресурсов, направляемых на реконструкцию, ремонт и содержание дорожной сети;

3) общая оценка качества и состояния автомобильных дорог производится по показателям потребительских свойств, обеспечиваемых фактическим уровнем эксплуатационного содержания, геометрическими параметрами, техническими характеристиками, инженерным оборудованием и обустройством.

По результатам диагностики и оценки состояния дорог в процессе эксплуатации выявляют участки дорог, не отвечающие нормативным требованиям к их транспортно-эксплуатационному состоянию и, руководствуясь «Классификацией работ по ремонту и содержанию автомобильных дорог общего пользования», определяют виды и состав основных работ и мероприятий по содержанию, ремонту и реконструкции с целью повышения их транспортно-эксплуатационного состояния до требуемого уровня.

Результаты диагностики и оценки дорог являются предпроектными материалами и информационной базой для разработки в установленном порядке проектов реконструкции, капитального ремонта, ремонта и содержания эксплуатируемых дорог.



1. Анализ условий эксплуатации участка дороги

1.1 Характеристика района. Климат. Рельеф. Транспортные потоки

Брагинский район расположен на юге Гомельской области между реками Днепр и Припять. Поверхность района - слабоволнистая равнина, местами невысокие холмы. Средняя высота 110-120 метров над уровнем моря.

Климат умеренно континентальный, с тёплым летом и сравнительно мягкой зимой. Средняя температура самого холодного месяца (января) - 6,6 °С, самого тёплого (июля) 18,0 °С. Среднегодовое количество осадков - 553 мм.

Почвы дерново-подзолистые (32,4%), дерново-подзолистые заболоченные (12,1%), дерново-заболоченные (16,8%), торфяно-болотные (36%) и другие. По механическому составу среди минеральных почв суглинистых - 24,9%, супесчаных - 40,5%, песчаных - 34,6%. Лесом занято 28% территории, преимущественно на севере и на юго-западе района.

В результате катастрофы на ЧАЭС вся территория Брагинского района подверглась радиоактивному загрязнению, при этом около 120000 га или более 60% территории имеет плотность загрязнения Cs 137 более 5 Кю/км кв. Около 40% территории занято Полесским радиационно-экологическим заповедником.

Автомобильными дорогами район связан с Хойникским, Речицким, Лоевским районами Гомельской области и Черниговской областью Украины. По территории района проходит железнодорожная ветвь Чернигов - Овруч.

1.2 Характеристика участков дороги

Рассматриваемая в данном проекте автомобильная дорога длиной 6,5 км делится в свою очередь на 6 участков длиной 1,0; 1,5; 1,0; 1,0; 1,0 и 1,0 км, продольные уклоны на которой составляют -12, -3, 4, -18, 22 и -10‰ соответственно.

На первом участке с двух сторон от дороги расположена жилая застройка; на втором - поворот трассы влево по кривой радиусом 150 м; на третьем - поворот трассы вправо по кривой радиусом 300 м; на четвертом участке рассматриваемая дорога пересекает дорогу, интенсивность движения автомобилей по которой составляет 7% от интенсивности движения по рассматриваемой дороге; на пятом участке расположен мост с подмостовым габаритом 6,0 м, длина которого составляет 150 м; на шестом - мост с подмостовым габаритом 8,0 м и длиной 100 м.

На первых трех участках тип покрытия асфальтобетон, а материал укрепления обочин засев трав, на трех последующих - цементобетон и ПГС соответственно.

Видимость дороги на участках составляет 300, 400, 170, 180, 500 и 600 м соответственно. Ровность - 370, 240, 550, 170, 140 и 180 см/км соответственно. Коэффициент сцепления - 0,61; 0,52; 0,37; 0,4; 0,6 и 0,6 соответственно.

Количество зафиксированных ДТП: 9 на четвертом участке и 1 - на пятом.



2. Требования к эксплуатационному состоянию

2.1 Определение категории автомобильной дороги

Интенсивность движения транспортного потока составляет 1240 авт/сут. Покажем состав потока, а также приведем интенсивность транспортного потока к расчетному легковому автомобилю в таблице 2.1. Коэффициенты приведения возьмем из [1, стр.7, табл.2]

Таблица 2.1 - Привидение интенсивности движения транспортного потока к расчетному легковому автомобилю

Состав транспортного потока	%	Интенсивность, ед/сут	Коэффициент приведения	Интенсивность, ед/сут
Легковые автомобили	74	918	1,0	918
Грузовые автомобили до 2 т	3	37	1,3	48
Грузовые автомобили 2-6 т	3	37	1,4	52
Грузовые автомобили 6-8 т	2	25	1,6	40
Грузовые автомобили 8-14 т	2	25	1,8	45
Грузовые автомобили более 14 т	2	25	2,0	50
Автопоезда до 12 т	2	25	1,8	45
Автопоезда 12-20 т	2	24	2,2	53
Автопоезда 20-30 т	1	13	2,7	35
Автопоезда более 30 т	6	74	3,2	237
Автобусы большой вместимости	3	37	3,0	111
Всего	100	1240		1634

В соответствии с [1, стр.6, табл.1] рассматриваемая нами автомобильная дорога будет относиться к IV технической категории.

Параметры поперечного профиля принимаем по [1, стр.9-10, табл.5]:

- число полос движения - 2;

- ширина полосы движения - 3,0 м;

- ширина проезжей части - 6,0 м;

- ширина обочины (в том числе укрепленной полосы) - 2,0 (0,5) м;

- ширина дорожного полотна - 10,0 м.

2.2 Требования к эксплуатационному состоянию автомобильной дороги

По заданию курсового проекта к рассматриваемой дороге предъявляется 3-й уровень требований.

Ровность проезжей части автомобильных дорог капитального типа, включая искусственные сооружения, съезды и переходно-скоростные полосы, дефекты покрытий проезжей части автомобильных дорог, предельно допустимые их величины и сроки ликвидации должна соответствовать требованиям, приведенным в таблице 2.2.

Таблица 2.2 - Требования к ровности проезжей части автомобильных дорог

Показатель продольной ровности, измеренный	Предельно допустимая величина по уровням требований
1 По ГОСТ 30412: а) количество просветов под 3-метровой рейкой, превышающих указанное в ТКП059, %, не более б) максимальный просвет под 3-метровой рейкой, мм, не более	14 14
2 По ГОСТ 30412 - автомобильной установкой типа ПКРС-2, см/км, не более	860
3 По СТБ 1566 - профилометрическим методом (IRI), м/км, не более	6,20
4 По СТБ 1566 - измерительным оборудованием типа толчкомер, см/км, не более	170
Дефект покрытия, срок ликвидации	Предельно допустимая величина дефекта
1 Сдвиги и волны глубиной не более 3 см, п.м. на 1 км двухполосной дороги (далее - м/км), не более	10
2 Сдвиги и волны глубиной более 3 см	Не допускаются
3 Колея глубиной, см, не более	4
4 Вертикальное смещение плит относительно друг друга на цементобетонных покрытиях, см, не более	3
5 Повреждения (выбоины, проломы) площадью не более 0,09 м2 и глубиной не более 5 см, м2 на 1 км двухполосной дороги (далее - м2/км), не более	3,0 (20)*
6 Повреждения (выбоины, проломы) площадью не более 0,09 м2 и глубиной не более 5 см, м2/км	Не допускаются
7 Места выпотевания битума площадью не более 1,5 м2, м/км, не более	30
8 Места выпотевания битума площадью более 1,5 м	Не допускаются
9 Выбоины площадью не более 0,16 м2 и глубиной не более 10 см, м2/км, не более	10
10 Выбоины площадью более 0,16 м2 и (или) глубиной более 10 см	Не допускается
11 Колея глубиной, см, не более	5
12 Гребенка глубиной, см, не более	4
13 Сроки устранения дефектов (пункты 1 - 4)	Регламентируются планами проведения текущих и капитальных ремонтов автомобильных дорог
14 Сроки ликвидации дефектов (пункты 5 и 7) с момента их обнаружения, сут, не более	5
15 Сроки ликвидации дефектов (пункты 9, 11 и 12) с момента их обнаружения, сут, не более	6
16 Сроки ликвидации дефектов (пункты 6, 8 и 10) с момента их обнаружения	Кратчайше возможные
* Значение дефекта для весеннего периода (март, апрель).

Коэффициент сцепления колеса автомобиля с покрытиями проезжей части должен быть не менее 0,35 при его измерении ПКРС-2 по ГОСТ 30413 или другими приборами по СТБ1566, показания которых должны быть приведены к показаниям ПКРС-2.

Изменение коэффициента сцепления по ширине проезжей части, включая укрепленные полосы обочин и остановочные полосы с дорожными одеждами капитального и облегченного типов не должно превышать 0,1.

Для оценки фактического коэффициента сцепления на месте совершения дорожно-транспортного происшествия или после истечения директивных сроков в зимний период допускается его определение по методике, приведенной в [1, стр.19, приложение Б].

Сроки устранения дефектов сцепных качеств покрытий проезжей части регламентируются планами проведения текущих ремонтов автомобильных дорог и улиц. До проведения соответствующих работ перед участками дорог, на которых сцепные качества покрытия не соответствуют установленным показателям, должны устанавливаться дорожные знаки 1.15 с табличками 7.2.1 по СТБ 1300.

На покрытии проезжей части автомобильных дорог и улиц не должны находиться посторонние предметы, которые могут стать причиной совершения дорожно-транспортного происшествия (камни, кирпичи, бутылки, металлические предметы и др.).

На покрытии проезжей части автомобильных дорог и улиц не должно быть загрязнений, снижающих коэффициент сцепления (россыпь торфа, розлив ГСМ, грязь, песок и т. п.).

Посторонние предметы и загрязнения должны быть удалены с покрытия проезжей части в кратчайшие сроки.

Люки смотровых колодцев и дождеприемники ливнесточных колодцев, расположенных на проезжей части, должны соответствовать требованиям ГОСТ 3634.

Не допускается отклонение верха корпусов люка смотрового колодца относительно уровня покрытия проезжей части более 2,0 см.

Не допускается завышение верха корпуса дождеприемника ливнесточного колодца относительно уровня проезжей части. Занижение верха корпуса дождеприемника ливнесточного колодца относительно уровня проезжей части не должно превышать 3,0 см.

Устранение дефектов, превышающих допускаемые значения, осуществляется владельцами коммуникаций в течение не более 1 суток с момента их обнаружения. С момента обнаружения дефектов до окончания проведения соответствующих ремонтных работ участки дорог, на которых дефекты покрытия превышают установленные значения, должны ограждаться техническими средствами организации дорожного движения в соответствии с СТБ 1300.

Разрушенные крышки люков и решетки дождеприемников должны быть в кратчайшие сроки после обнаружения ограждены и обозначены в соответствии с СТБ 1300. Их замена должна быть проведена в течение не более 3 ч. Если ограждение вызывает возникновение заторовых ситуаций в движении транспортных средств, их движение организовывается в объезд.

Дефекты асфальтобетонного покрытия, находящегося на сопряжении с корпусом люков смотровых колодцев и дождеприемников ливнесточных колодцев, устраняются владельцем коммуникаций.



3. Оценка транспортно-эксплуатационного состояния автомобильной дороги различными методами

3.1 Оценка условий движения с помощью коэффициентов аварийности

Для оценки степени обеспечения безопасности движения используется метод коэффициента аварийности. Этот метод даёт возможность анализа принятых решений при строительстве автомобильной дороги. Степень опасности участков характеризуется итоговым коэффициентом аварийности, который определяется по формуле

где - частные коэффициенты аварийности.

К1 - коэффициент учитывающий интенсивность движения, тыс. авт./сут;

К2 - коэффициент, учитывающий ширину проезжей части (при укреплённых обочинах);

К3 - коэффициент, учитывающий ширину обочины;

К4 - коэффициент, учитывающий продольный уклон ;

К5 - коэффициент, учитывающий радиус кривых в плане;

К6 - коэффициент учитывающий видимость в плане;

К7 - коэффициент учитывающий ширину проезжей части мостов по отношению к проезжей части дорог;

К8 - коэффициент, учитывающий длину прямых участков;

K9 - коэффициент учитывающий тип пересечения с пересекающийся дорогой;

К10 - коэффициент учитывающий пересечение в одном уровне со второстепенными дорогами;

К11 - коэффициент, учитывающий видимость на пересечении в одном уровне с примыкающей дороги;

К12 - коэффициент, учитывающий число основных полос движения на проезжей части. Число полос движения выбирается в зависимости от категории дороги;

К13 - коэффициент, учитывающий расстояние от застройки до проезжей части;

К14 - коэффициент, учитывающий длину населенного пункта;

К15 - коэффициент, учитывающий зоны участков на подходах и после населённых пунктов;

К16 - коэффициент сцепления при скорости 60 км/ч. Выбирается в зависимости от покрытия проезжей части.

Линейный график аварийности представлен на рисунке 3.1.

3.2 Оценка транспортно-эксплуатационного качества дороги по методике А. П. Васильева

Для получения итогового коэффициента расчетной скорости необходимо определить частные коэффициенты учитывающие:

- kрс1 - ширину основной укрепленной поверхности и ширину габарита моста;

- kрс2 - ширину и состояние обочин;

- kрс3 - влияние состава и интенсивности движения;

- kрс4 - влияние продольного уклона и видимости поверхности дороги;

- kрс5 - влияние радиусов кривых в плане и уклона виража;

- kрс6 - продольную ровность покрытия;

- kрс7 - влияние коэффициента сцепления колеса с покрытием;

- kрс8 - влияние состояния и прочности дорожной одежды;

- kрс9 - влияние ровности в поперечном направлении;

- kрс10 - влияние безопасности движения.

Итоговый коэффициент обеспеченности расчетной скорости определяется как минимальный из частных коэффициентов оказывающих влияние на рассматриваемый участок.

Частный коэффициент kрс1 определяют исходя из ширины проезжей части и краевых укрепительных полос, которые вместе составляют ширину основной укрепленной поверхности B1ф с учетом влияния в осенне-весенний период года укрепления обочин на фактически используемую для движения ширину этой поверхности.

При наличии краевых укрепительных полос ширина основной укрепленной поверхности B1ф определяется по формуле

где Bпч - ширина проезжей части, м;

ау - ширина краевой укрепительной полосы, м;

bc - ширина неиспользуемой полосы, м.

На мостах (путепроводах, эстакадах) ширина основной укрепленной поверхности B1ф определяется по формуле

где Г - габарит моста, м;

hб - высота бортового камня, м.

На участке 1 (населенный пункт, установлен борт дорожный) при

м; м; bc = 6hб ширина основной укрепленной поверхности равна

На участке 2 (кривая R = 150 м) при м; м; bc = 0,75 м ширина основной укрепленной поверхности равна

На участке 3 (кривая R = 300 м) м; м; bc = 0,5 м ширина основной укрепленной поверхности равна

На участках 4 (пересечение) при м; м; bc = 0,3 м ширина основной укрепленной поверхности равна

На участке 5 (мост Г6) м; bc = 6hб м ширина основной укрепленной поверхности равна

На участке 6 (мост Г8) м; bc = 6hб м ширина основной укрепленной поверхности равна

При интенсивности движения 5270 авт/сут kрс1 равен

Таблица 3.1 - Частный коэффициент kрс1

№ участка	1	2	3	4	5	6
	0,65	0,65	0,65	0,71	-	-

Частный коэффициент расчетной скорости kрс2, учитывающий влияние ширины и состояния обочины, определяют по величине ширины обочины.

Значения коэффициента kрс2 сведем в таблицу 3.2.

Таблица 3.2 - Частный коэффициент kрс2

№ участка	1	2	3	4	5	6
	0,9	0,9	0,9	0,8	0,8	0,8



Частный коэффициент kрс3 определяется в зависимости от интенсивности и состава движения по формуле

где Дkрс - снижение коэффициента обеспеченности расчетной скорости под влиянием интенсивности и состава движения.

При в = 0,26, и интенсивности движения 1634 авт/сут, получим значения коэффициента kрс3 сведенные в таблицу 3.3

Таблица 3.3 - Частный коэффициент kрс3

№ участка	1	2	3	4	5	6
	0,63	0,63	0,63	0,63	0,69	0,69

Частный коэффициент kрс4 определяют по величине продольного уклона для расчетного состояния поверхности проезжей части в осенне-весенний период и фактического расстояния видимости поверхности дороги при движении на подъем и на спуск.

Согласно заданию, выбор коэффициента ведется при условии чистого сухого покрытия. На каждом участке из двух значений kрс4 принимаем меньшее. Результаты сведем в таблицу 3.4.

Таблица 3.4 - Частный коэффициент kрс4

№ участка	1	2	3	4	5	6
	1	1,25	0,75	0,75	1,1	1,1

Частный коэффициент kрс5 определяют по радиусу кривой в плане, уклону виража и расчетному состоянию поверхности дороги. Результаты сведем в таблицу 3.5.



Таблица 3.5 - Частный коэффициент kрс5

№ участка	1	2	3	4	5	6
	-	0,57	0,74	-	-	-

Частный коэффициент kрс6 учитывает продольную ровность покрытия. Значения коэффициента по участкам автомобильной дороги сведены в таблицу 3.6.

Таблица 3.6 - Значения частного коэффициента kрс6

№ участка	1	2	3	4	5	6
Ровность, , см/км	300	400	180	180	500	600
	0,37	0,57	0,2	0,63	0,67	0,63

Частный коэффициент kрс7 определяют в зависимости от фактического коэффициента сцепления по полосам движения на данном участке. Значения коэффициента по участкам автомобильной дороги сведены в таблицу 3.7.

Таблица 3.7 - Значения частного коэффициента kрс7

№ участка	1	2	3	4	5	6
Коэффициент сцепления, ц	0,61	0,52	0,37	0,4	0,6	0,6
	0,74	0,74	0, 64	0,68	0,74	0,74

Частный коэффициент kрс8 определяют в зависимости состояния покрытия и прочности дорожной одежды только на тех участках, где визуально установлено наличие трещин, колейности, просадок или проломов по формуле

где КПн - нормативный показатель качества автомобильной дороги;

сср - показатель, учитывающий состояние дорожного покрытия и прочность дорожной одежды.

Для участков 2-3 сср = 0,71, для остальных - сср = 0,6

Значения коэффициента сведены в таблицу 3.8.

Таблица 3.8 - Значения частного коэффициента kрс8

№ участка	1	2	3	4	5	6
	0,4	0,48	0,48	0,4	0,4	0,4

Частный коэффициент kрс9 определяют в зависимости от величины параметров колеи. Значения коэффициента сведены в таблицу 3.9.

Таблица 3.9 - Значения частного коэффициента kрс9

№ участка	1	2	3	4	5	6
	1,0	0,58	0,58	1,0	1,0	1,0

Частный коэффициент kрс10 определяют на основе сведений о ДТП по величине коэффициента относительной аварийности.

Величине коэффициента относительной аварийности рассчитывается по формуле

где ДТП - количество ДТП на данном участке дороги;

N - интенсивность движения, N = 1634 авт./сут;

n - количество лет, в течение которых регистрировались ДТП, n = 3 года.

Для 4 участка при ДТП = 9

Для 5 участка при ДТП = 1

Значение коэффициента сведем в таблицу 3.10

Таблица 3.10 - Значения частного коэффициента kрс10

№ участка	1	2	3	4	5	6
	1,0	1,0	1,0	0,2	0,7	1,0

Для удобства обработки полученных результатов частные коэффициенты обеспеченности расчетной скорости по каждому из участков сведем в таблицу 3.8, величина итогового коэффициента определяется как минимальное значение частных коэффициентов в пределах каждого из участков.

Таблица 3.11 - Значения коэффициентов обеспеченности

№ участка	Частные коэффициенты
1	0,65	0,8	0,63	1,0	-	0,37	0,74	0,4	1,0	1,0	0,37
2	0,65	0,8	0,63	1,25	0,57	0,57	0,74	0,48	0,58	1,0	0,48
3	0,65	0,8	0,63	0,75	0,74	0,2	0,64	0,48	0,58	1,0	0,2
4	0,71	0,9	0,69	0,75	-	0,63	0,68	0,4	1,0	0,2	0,2
5	-	0,9	-	1,1	-	0,67	0,74	0,4	1,0	0,7	0,4
6	-	0,9	-	1,1	-	0,63	0,74	0,4	1,0	1,0	0,4

Величина допустимого минимального значения итогового коэффициента обеспеченности базовой расчетной скорости для автодороги IV технической категории и осенне-весеннего периода составляет 0,5. Значения итогового коэффициента на всех участках автомобильной дороги меньше минимально допустимого, поэтому вся автомобильная дорога нуждается в ремонтных мероприятиях.

Оценку транспортно-эксплуатационного состояния автомобильной дороги данной категории на момент обследования выполняют по величине комплексного показателя

где КПд - значение коэффициента обеспеченности на отдельном участке;

li - длина отдельного участка, м;

L - полная длина дороги, L = 6500 м;

n - число участков, n = 6.

При по таблице 3.11

.

Линейный график аварийности представим на рисунке 3.2.

3.3 Выбор мероприятий по ремонту и содержанию автодороги

На участке автомобильной дороги с необеспеченной скоростью движения в зависимости от значения частных коэффициентов обеспеченности расчетной скорости выполняются работы по ремонту и содержанию приведенные в таблице 3.12.

Таблица 3.12 - Значения коэффициентов обеспеченности

kрс	Учет влияния	Вид дорожных работ при
kрс2	ширины и состояние обочин	укрепление обочин
kрс3	интенсивности и состава движения, ширины фактически используемой укрепленной поверхности	уширение проезжей части, устройство укрепительных полос, укрепление обочин, уширение мостовых и путепроводов
kрс4	продольного уклона и видимости поверхности дороги	смягчение продольного уклона, увеличение видимости
kрс5	радиуса кривых в плане	увеличение радиуса кривых, устройство виражей, спрямление участка
kрс6	продольной ровности дорожного покрытия	устройство выравнивающего слоя или восстановление верхнего слоя методами термопрофилирования и регенерации при Еф ? Етр, усиление дорожной одежды при Еф ? Етр.
kрс7	сцепных качеств покрытия	устройство шероховатой поверхностни, методом поверхностной обработки, втаптывания щебня, укладки верхнего слоя из многощебенистого асфальтобетона
kрс9	состояния и прочности покрытия	ликвидация колей методами перекрытия, заполнения, фрезерования
kрс10	безопасности движения	мероприятия по повышению безопасности дорожного движения
Примечание: Kрс1 и Kрс8 учитывается при оценке состояния дороги соответственно по Kрс3 и Kрс7

На основании таблицы 3.11 видно, что на всех участках коэффициент kрс8 меньше минимального значения итогового коэффициента обеспеченности, равного 0,5. В связи с этим назначаем ремонтное мероприятие в виде устройства выравнивающего слоя с поверхностной обработкой типа сендвич.

При ремонте по kрс8

kрс10 будет равен на участках 1 - 3 и 6

на участке 4

;

а на участке 5

.

Результаты занесем в таблицу 3.13.

Таблица 3.13 - Значения коэффициентов обеспеченности

№ участка	Частные коэффициенты
1	0,65	0,8	0,63	1,0	-	0,5	0,74	0,5	1,0	1,7	0,5
2	0,65	0,8	0,63	1,25	0,57	0,57	0,74	0,5	0,58	1,7	0,5
3	0,65	0,8	0,63	0,75	0,74	0,5	0,64	0,5	0,58	1,7	0,5
4	0,71	0,9	0,69	0,75	-	0,63	0,68	0,5	1,0	0,34	0,34
5	-	0,9	-	1,1	-	0,67	0,74	0,5	1,0	1,19	0,5
6	-	0,9	-	1,1	-	0,63	0,74	0,5	1,0	1,7	0,5

Исправлением kрс8 не удалось исправить kрс10 на 4 участке. Поскольку ремонтных мероприятий для улучшения обстановки на данном участке недостаточно - установим на данном участке ограничение скорости движения.

Результаты занесем в таблицу 3.14.

Таблица 3.14 - Значения коэффициентов обеспеченности

№ участка	Частные коэффициенты
1	0,65	0,8	0,63	1,0	-	0,5	0,74	0,5	1,0	1,7	0,5
2	0,65	0,8	0,63	1,25	0,57	0,57	0,74	0,5	0,58	1,7	0,5
3	0,65	0,8	0,63	0,75	0,74	0,5	0,64	0,5	0,58	1,7	0,5
4	0,71	0,9	0,69	0,75	-	0,63	0,68	0,5	1,0	0,5	0,5
5	-	0,9	-	1,1	-	0,67	0,74	0,5	1,0	1,19	0,5
6	-	0,9	-	1,1	-	0,63	0,74	0,5	1,0	1,7	0,5

Линейный график исправленных коэффициентов обеспеченности расчетной скорости представлен на рисунке 3.3.



3.4 Оценка по коэффициентам прочности, сцепления и ровности

Коэффициенты прочности, сцепления и ровности находим по формулам:

где Eф - фактический модуль упругости дорожной одежды, МПа;

Eтр - требуемый модуль упругости дорожной одежды, МПа;

цф - фактический коэффициент сцепления колеса с покрытием;

цтр - минимально допустимый по условиям безопасности коэффициент сцепления колеса с покрытием;

Sтр - требуемая ровность покрытия, см/км;

Sф - фактическая ровность покрытия, см/км.

Сведем расчеты коэффициентов по каждому из участков в таблицу 3.15.

Таблица 3.15 - Расчет коэффициентов прочности, сцепления и ровности

	Eф	Eтр	Кпр	цф	цтр	Ксц	Sтр	Sф	Кр
1 участок	270	200	1,35	0,61	0,45	1,36	170	370	0,46
2 участок	270	200	1,35	0,52	0,45	1,16	170	240	0,71
3 участок	270	200	1,35	0,37	0,45	0,82	170	550	0,31
4 участок				0,4	0,45	0,88	170	170	1,0
5 участок				0,6	0,45	1,33	170	140	1,21
6 участок				0,6	0,45	1,33	170	180	0,94



4. Определение необходимости ремонтных мероприятий в период эксплуатации после проведения капитального ремонта

4.1 Термины и определения

Капитальный ремонт автомобильной дороги - совокупность работ и мероприятий по восстановлению работоспособности автомобильной дороги или ее участков и дорожных сооружений, а также по восстановлению утраченных в процессе эксплуатации основных транспортно-эксплуатационных показателей и потребительских качеств (применительно СНБ 1.01.01).

Текущий ремонт автомобильной дороги - комплекс или отдельные виды работ, выполняемые с целью предотвращения интенсивного износа покрытия и развития дефектов конструктивных элементов, а также работ по устранению дефектов и восстановлению работоспособности дороги и обеспечению безопасности движения транспортных средств.

Содержание автомобильной дороги - осуществляемый в течение гола комплекс профилактических работ (с учетом сезона) по уходу за дорогой, сооружениями и полосой отвода, по выявлению и устранению незначительных по общему повреждений и дефектов, а также по предотвращению их развития.

Расчетный межремонтный срок службы - период времени, на который выполняется расчет конструкций дорожных одежд, обеспечивающий их эксплуатацию с заданным уровнем надежности.

Защитный слои - слой в виде поверхностной обработки или холодной литой асфальтобетонной смеси, толщиной до 2,0 см.

Тонкий слои покрытия - слой покрытия толщиной до 3,5 см. обеспечивающий устранение поверхностных дефектов и улучшение ровности.

Поверхностная обработка - верхний слой износа, придающий шероховатость и водонепроницаемость дорожному покрытию, устраиваемый путем россыпи щебня по слою вяжущего, нанесенного на покрытие Не входит в расчетную толщину покрытия и подлежит периодическому восстановлению в процессе эксплуатации дороги.

Уровень надежности - количественный показатель, определяемый отношением протяженности участков дороги с обеспеченными транспортно-эксплуатационными показателями к общей длине оцениваемого участка.

4.2 Общие положения

Назначение ремонтных мероприятий на автомобильных дорогах общего пользования производится на основании оценки фактического транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог.

Оценка транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог проводится организациями, осуществляющими обследование и диагностику по основным параметрам: прочность конструкции дорожной одежды, ровность покрытия, дефектность дорожной одежды, коэффициент сцепления колеса автомобиля с дорожным покрытием.

В условиях недостаточной обеспеченности финансированием дорожных работ при проведении ремонтов, обеспечить доведение всех параметров одновременно всех дорог до нормативных требований невозможно. На участках дорог, где не предусмотрено доведение параметров до нормативных требований, предусматриваются ремонты, обеспечивающие удовлетворительное состояние дорог.

Следует выделить участки дорог, рекомендуемые к выполнению на них ремонтов в первую очередь. Это участки:

- с коэффициентом прочности конструкции дорожной одежды менее 0,8 на более чем 15% протяженности участка, при наличии дефектности покрытия второго или третьего уровня или фактического значения между народного индекса ровности (IRI), превышающего предельно допускаемое значение (IRI);

- с ровностью покрытий, превышающей на 10% и более предельно допускаемые значения (IRI);

- с дефектностью покрытий второго или третьего уровня;

- с коэффициентом сцепления ниже требуемого;

- с наличием колейности более 30 мм;

Классификация и состав работ по видам ремонтов определяются в соответствии с действующими техническими нормативными правовыми актами.

4.3 Определение сроков службы дорожной конструкции

На дороге IV категории модуль упругости дорожной одежды после проведения капитального ремонта (под нагрузку А1) составляет 205 МПа (предельное 180 МПа). Значение международного индекса ровности IRI на участке дороги протяженностью 1 км после проведения капитального ремонта 3,2м/км. Интенсивность расчетных автомобилей на одну полосу движения в первый год составляет 817 авт/сут. Коэффициент ежегодного прироста интенсивности движения равен 1,02.

1. Предельное значение IRI для эксплуатируемых дорог IV категории составляет 6,44 м/км.

2. Рассчитаем необходимое количество приложений по формуле

где E - значение расчетного модуля упругости конструкции дорожной одежды, МПа;

IRIн - предельно допустимое значение ровности;

IRIф - фактическое значение ровности.

3. Определяем срок службы до предельного значения ровности по формуле

где q - коэффициент ежегодного прироста движения;

N1 - среднесуточная интенсивность движения на одну полосу движения на момент оценки.

Вывод: за 0,97 года ровность покрытия достигнет предельного значения, что потребует ремонтных мероприятий.

4. Для улучшения потребительских свойств дороги может быть применен любой вид ремонта, обеспечивающий нормальное состояние покрытия по ровности.

Изменение ровности после проведения ремонта определяется по формуле

Так как срок службы меньше года, назначим поверхностную обработку для улучшения сцепных качеств. При B = 0,96 и C = 0 получим

Рассчитаем необходимое количество приложений по формуле 4.1

Определяем срок службы до предельного значения ровности по формуле 4.2

В результате поверхностная обработка улучшит сцепные качества покрытия на 0,06 года, что является весьма не продолжительным сроком, поэтому применим альтернативный вариант в виде фрезерования на глубину до 2 см и устройство защитного слоя толщиной 3,5 см.

При B = 0,33 и C = 1,28 получим

Рассчитаем необходимое количество приложений по формуле 4.1

Определяем срок службы до предельного значения ровности по формуле 4.2

Фрезерования на глубину до 2 см и устройство защитного слоя толщиной 3,5 см позволяет улучшить сцепные качества автомобильной дороги на более продолжительный срок равный 0,88 года.



Заключение

При определении транспортно-эксплуатационного состояния автомобильной дороги по коэффициентам прочности, ровности и сцепления был назначен текущий ремонт на 2, 4 и 5 участках. Оценка транспортно-эксплуатационного состояния дороги по методике Васильева выявила, что необходим ремонт на всех участках автомобильной дороги. После назначения ремонтных мероприятий и пересчете коэффициентов, превышения предельно допустимых значений не наблюдалось, то есть проведенные мероприятия были эффективны и правильно подобранны.

Сравнение расчетов сроков службы ремонта в виде фрезерования поверхности дороги на глубину до 2 см с устройством защитного слоя 3,5 см и поверхностной обработки, показал, что первый вариант прослужит дольше.



Список литературы

1. ТКП 45-3.03-19-2006 «Автомобильные дороги. Нормы проектирования». Мн.: Минстройархитектура РБ, 2006. - 42 с.

2. ТКП 068-2011 (02191) Автомобильные дороги. Классификация и состав работ по строительству, реконструкции и капитальному ремонту. - Мн.: Департамент «Белавтодор», 2011 г.

3. ТКП 069-2011 «Автомобильные дороги. Классификация и состав работ по текущему ремонту и содержанию». - Мн.: Департамент «Белавтодор», 2011 г.

4. ТКП 140-2008 «Автомобильные дороги. Порядок выполнения диагностики». - Мн.: Белдорнии, 2008 - 47 с.

5. ТКП 172-2009 «Обустройство мест производства работ при строительстве, реконструкции, ремонте и содержании автомобильных дорог и улиц населенных пунктов» - Мн.: Департамент «Белавтодор», 2009.

6. ТКП 203-2009 «Автомобильные дороги. Правила устройства покрытий и защитных слоев покрытий по мембранной технологии» - Мн.: Департамент «Белавтодор», 2009.

7. ТКП 234-2009 «Автомобильные дороги. Порядок проведения операционного контроля при строительстве, ремонте и содержании» - Мн.: Департамент «Белавтодор», 2010.

8. Ремонт и содержание автомобильных дорог: Справочник инжененра-дорожника./Под. ред. А.П.Васильева. - М.: Транспорт, 1989. - 287с.

9. Содержание и ремонт автомобильных дорог: Учеб. пособие. В 2 ч. Ч. 1. Общие вопросы содержания и ремонта дорог, машины и материалы / И.И. Леонович. - Мн.: БИТУ, 2003. - 207 с.

10. Содержание и ремонт автомобильных дорог: Учеб. пособие. В 2 ч. Ч. 2. Технология и организация дорожных работ / И.И. Леонович. - Мн.: БИТУ, 2003. - 470 с.

11. Машины для содержания и ремонта городских и автомобильных дорог: учеб. пособие для вузов / А.В. Комлев [и др.]; под общ. ред. В.И. Баловнева. - 2-е изд., доп. и перераб. - М.-Омск.: Омский дом печати, 2005.-767 с.

12. Новые технологии и машины при строительстве, содержании и ремонте автомобильных дорог: Учеб. пособие для вузов / Г. Л. Антипенко, Е. В. Кашевская, К. К. Костенко и др.; Под ред. А.Н. Максименко. - Мн.: Дизайн ПРО, 2000. - 223 с.

13. Довгяло Владимир Александрович. Машины для ямочного ремонта асфальтобетонных покрытий: Пособие / Довгяло Владимир Александрович; М-во образования РБ; БелГУТ; Каф. ''Детали машин и подъемно-трансп. оборуд.”; В А. Довгяло, В.Л. Моисеенко, Д.И. Бочкарев. - Гомель.: БелГУТ, 2004. - 17 с.

14. Машины по содержанию и ремонту автомобильных дорог и аэродромов: Учеб. пособие / А.В. Вавилов, А.М. Щемелев, Д.И. Бочкарев и др.: Под ред. А.В, Вавилова. - Мн.: БНТУ; 2003. - 407 с.

15. Машины для строительства, ремонта и содержания автомобильных дорог: учебник для вузов / И. И. Леонович; А.Я. Котлобай; БНТУ. - Минск.: БНТУ, 2005. - 550 с.

16. Транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог: Пособ. по практич. работам для студ. спец. ''Организация перевозок и управление на автомобильном транспорте” / А. Г. Жуковец,; М-во образования РБ; БелГУТ; каф. «Строительство и эксплуатации дорог»; А.Г. Жуковец. - Гомель.: БелГУТ,2000.-26 с.

17. Диагностика автомобильных дорог: учеб. пособие / И.И. Леонович, С.В. Богданович, И.В. Нестеро- вич. - Минск: Новое знание; М.: ИНФРА-М, 2011. - 350 с.

Размещено на Allbest.ru