Транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Транспортный факультет

Кафедра автомобильного транспорта

Расчетно-графическая работа

по дисциплине «Транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог»

ОГУ 23.05.01.9021.375

Руководитель:

доктор техн. наук, профессор

Н.В.Якунина

студент группы 18НТТС(с)АТТТ

К.С. Жуков

Оренбург 2021



Содержание

Введение

1. Оценка качества и состояния автомобильной дороги

1.1 Получение информации о параметрах и характеристиках автомобильной дороги

1.2 Значения частных коэффициентов обеспеченности расчетной скорости, КПД

1.3 Определение показателя инженерного оборудования и обустройства и уровня эксплуатационного содержания автомобильной дороги, ПД

2. Планирование дорожно-ремонтных работ на основе результатов диагностики и оценки

3. Определение средней скорости

4. Расчет объемов снегопереноса и объемов снега, подлежащего уборке

Заключение

Список используемых источников

Введение

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

Диагностика и оценка состояния автомобильных дорог и дорожных сооружений производятся систематически через установленные промежутки времени на протяжении всего срока службы дорог и дорожных сооружений.

Результатом оценки является обобщенный показатель качества и состояния дороги (П_д), включающий в себя комплексный показатель транспортно-эксплуатационного состояния дороги (КП_Д), показатель инженерного оборудования и обустройства (К_ОБ) и показатель уровня эксплуатационного содержания (K_Э).

Обобщенный показатель качества дороги определяют в следующей последовательности:

- определение комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния на каждом характерном участке КПi, построение линейного графика и определение среднего значения комплексного показателя для данной дороги Кпд.

- определение показателя инженерного оборудования и обустройства дороги Коб и занесение его в линейный график.

- определение показателя содержания дороги Кэ на каждом участке и занесение его в линейный график.

- определение обобщенного показателя качества дороги Пд на каждом участке.

Для примера оценки транспортно-эксплуатационного состояния и обобщенного показателя качества дороги нами выбран участок автомобильной дороги протяженностью 5 км(40-45км).

автомобильная дорога эксплуатационный планирование ремонтный



1. Оценка качества и состояния автомобильной дороги

1.1 Получение информации о параметрах и характеристиках автомобильной дороги

Для получения полной информации о дороге, необходимо определить к какой категории она относится. Фактическую категорию существующей дороги на момент обследования и оценки состояния определяют путем сопоставления основных геометрических параметров с нормативными. К указанным параметрам относят ширину проезжей части (ширину основной укрепленной поверхности), продольные уклоны и радиусы кривых в плане.

В зависимости от рельефа местности эти параметры рассматривают как главные или дополнительные критерии при определении категории дороги. В нашей работе рассматривается дорога в условиях равнинной местности. Фактическую категорию дороги в данных условиях определяют по двум главным параметрам: ширине проезжей части и продольному уклону.

Таблица 1 - Значения продольных уклонов

Участок	Продольный уклон, ‰
40-40,300	50
40,300-40,700	0
40,700-41,100	40
41,100-41,400	0
41,400-41,800	50
41,800-42	0
42-42,200	50
42,200-42,500	0
42,500-42,800	40
42,800-43,100	0
43,100-43,800	30
43,800-44	10
44-45	30



Таблица 2 - Значения радиусов кривых в плане и виражей

Участок	Радиус кривой, м	Поперечный уклон виража, ‰
Начало	Конец
41,100	41,400	1800	0
43,100	43,800	2346	30

Таблица 3 - Значения расстояний видимости

Участок	Расстояние видимости, м
Начало	конец
40,700	41,100	150
42	42,200	200
44	45	200

Ширину проезжей части и обочин, разделяя краевые укрепленные полосы, укрепленную часть обочины, неукрепленную часть обочин заносим в таблицу.

Таблица 4 - ширина проезжей части, типа покрытия, краевых укрепленных полос и основной укрепленной поверхности

Участок	Ширина проезжей части, м	Ширина краевых укрепленных полос, м	Ширина основной укрепленной поверхности, м
		слева	Справа
40-41	7,5	0,70	0,70	8,9
41-42	7,7	0,75	0,75	9,2
42-43	7,7	0,8	0,8	9,3
43-44	7,7	0,75	0,75	9,2
44-45	8,0	0,8	0,8	9,6

Т.к. ширина основной укрепленной поверхности составляет менее 9,0 м, а на микроучастке без наличия краевых укрепленных полос более 7,4 м, то весь обследуемый участок дороги следует отнести ко II категории.



Таблица 5 - характеристика дороги

Участок	Фактическая категория дороги	Количество полос	Рельеф местности
Начало	Конец
40	45	III	2	Равнинный

Рассмотрим значения показателей дорожной одежды и покрытия. Показатели ровности на каждом участке выбираются максимальные, измеряются они с помощью ПКРС-2У.

Таблица 6 - значения показателя ровности

Участок	Показания прибора, см/км
40-41	640
41-42	570
42-43	470
43-44	670
44-45	420

При определении коэффициента сцепления колеса автомобиля с поверхностью покрытия учитываются минимальные значения.

Таблица 7 - значения коэффициентов сцепления

Участок	Коэффициент сцепления
40-41	0,25
41-42	0,29
42-43	0,42
43-44	0,37
44-45	0,44

Таблица 8 - значения состояния покрытия и прочности дорожной одежды

Участок	Балл состояния дорожной одежды	Средневзвешенный показатель
40-41	3,7	0,79
41-42	3,8	0,80
42-43	4,0	0,85
43-44	3,9	0,84
44-45	4,0	0,85

Таблица 9 - значения ровности в поперечном направлении (колеи)

Участок	Глубина колеи, мм
40-41	4
41-42	3
42-43	4
43-44	6
44-45	4

Сведения о ДТП на каждом километре участка автомобильной дороги получаются по данным ГИБДД за последние три года.

Таблица 10 - показатели наличия ДТП

Участок	Количество ДТП
40-41	2
41-42	0
42-43	1
43-44	0
44-45	2

Таблица 11 - значения характеристик транспортного потока

Участок	Среднегодовая интенсивность движения, авт./сут	Доля автомобильного парка, % (количество)
		Грузовые и автобусы
40-45	7920	0,41

Обследуемая дорога удовлетворяет требованиям по интенсивности движения к дороге II категории.

Уровень эксплуатационного содержания по данным оценки за последние 10 месяцев представлен в таблице 12.



Таблица 12 - значения уровня эксплуатационного содержания

Месяц	11	12	1	2	3	4	5	6	7	8
Уровень содержания	3	3	3	5	4	3	5	4	4	3

1.2 Значения частных коэффициентов обеспеченности расчетной скорости, КПД

Оценку качества данной дороги начинаем с определения величины нормативного и предельно допустимого комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния. По табл. 2.1 методического руководства устанавливаем, что для участка дороги II категории в равнинной местности КП_Н = 0,83 и КП_П = 0,62.

Частный коэффициент К_рС1 определяют исходя из ширины проезжей части и краевых укрепленных полос, которые вместе составляют ширину основной укрепленной поверхности В₁, с учетом влияния в осенне-весенний периоды года укрепления обочин на фактически используемую для движения ширину этой поверхности В_1ф.

При наличии краевых укрепленных полос:

В_1ф = (В_п + 2а_у) К_у, м,

где В_п - ширина проезжей части, м;

а_у - ширина краевой укрепленной полосы, м;

К_У - коэффициент, учитывающий влияние вида и ширины укрепления на фактически используемую для движения ширину основной укрепленной поверхности (коэффициент используемой ширины основной укрепленной поверхности), принимают по табл. 2.2 методического пособия.

При отсутствии краевых укрепленных полос:

В_1ф = В_п К_у, м.

где В_п - ширина проезжей части, м;

а_у - ширина краевой укрепленной полосы, м;

К_У - коэффициент, учитывающий влияние вида и ширины укрепления на фактически используемую для движения ширину основной укрепленной поверхности (коэффициент используемой ширины основной укрепленной поверхности), принимают по табл. 2.2.

Рассчитаем для каждого из участков нашей дороги:

1) м

2) м

3) м

4) м

5) м

Занесем результаты в таблицу и найдем соответствующие значения Крс1 в методическом пособии в таблице 2.3

Таблица 13 - значения результатов определения К_рс1

Участок	В1Ф, м	Крс1
40-41	8,72	1,04
41-42	9,02	1,06
42-43	9,21	1,12
43-44	9,02	1,06
44-45	9,41	1,15

Частный коэффициент обеспеченности расчетной скорости К_РС2, учитывающий влияние ширины и состояния обочин, рассчитываем по формуле 2.15 методического пособия.

1)

2)

3)

4)

5)

Таблица 14 - значения результатов К_РС2

Участок	Значения КРС2
40-41	1,24
41-42	1,21
42-43	1,31
43-44	1,25
44-45	1,35

Частный коэффициент обеспеченности расчетной скорости К_РС3, учитывающий интенсивность и состав движения, определяем по формуле 2.16 методического пособия.

Таблица 15 - значения результатов К_РС3

Участок	КРС1	DКРС	КРС3
40-41	1,04	0,15	0,89
41-42	1,06	0,15	0,91
42-43	1,12	0,15	0,97
43-44	1,06	0,15	0,91
44-45	1,15	0,15	1,0

Частный коэффициент обеспеченности расчетной скорости К_РС4, учитывает продольные уклоны и видимость поверхности дороги. Поскольку ширина укрепленной обочины из асфальтобетона составляет 0,75 м, что менее 1,5 м, то состояние покрытия принимаем как мокрое загрязненное.

Таблица 16 - Значения результатов К_РС4

Участок	Продольный уклон, ‰	Расстояние видимости, м	КРС4 на подъем	Крс4 на спуск	КРС4
40-40,300	50	более 300	0,85	0,95	0,85
40,300-40,700	0	более 300	1,15	1,10	1,10
40,700-41,100	40	150	0,95	0,63	0,63
41,100-41,400	0	более 300	1,15	1,10	1,10
41,400-41,800	50	более 300	0,85	0,95	0,85
41,800-42	0	более 300	1,15	1,10	1,10
42-42,200	50	200	0,85	0,72	0,72
42,200-42,500	0	более 300	1,15	1,10	1,10
42,500-42,800	40	более 300	0,95	1,0	0,95
42,800-43,100	0	более 300	1,15	1,10	1,10
43,100-43,800	30	более 300	1,10	1,05	1,05
43,800-44	10	более 300	1,15	1,10	1,10
44-45	30	200	1,10	0,75	0,75

Частный коэффициент обеспеченности расчетной скорости К_РС5, учитывающий радиусы кривых в плане и уклон виража, устанавливаем по таблице 2.13 методического руководства.

Таблица 17 - значения результатов К_РС5

Участок	Радиус кривой, м	Поперечный уклон виража, ‰	КРС5
Начало	конец
41,100	41,400	1800	0	1,0
43,100	43,800	2346	30	1,09

Частный коэффициент обеспеченности расчетной скорости К_РС6, учитывающий продольную ровность покрытия, определяем в соответствии с таблицей 2.14 методического руководства.

Таблица 18 - значения результатов К_РС6

Участок	Показания ПКРС-2У, см/км	Значение КРС6
40-41	640	0,52
41-42	570	0,58
42-43	470	0,72
43-44	670	0,50
44-45	420	0,75

Частный коэффициент обеспеченности расчетной скорости К_РС7, учитывающий коэффициент сцепления колеса с покрытием, находим по таблице 2.15 для II категории дороги.

Таблица 19 - значения результатов К_РС7

Участок	Коэффициент сцепления	КРС7
40-41	0,25	0,66
41-42	0,29	0,72
42-43	0,42	0,85
43-44	0,37	0,79
44-45	0,44	0,87

Частный коэффициент обеспеченности расчетной скорости К_РС8, учитывающий состояние и прочность дорожной одежды, рассчитывают по формуле 2.17. определенное нормативное значение комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния участка дороги КП_Н = 0,83.

Таблица 20 - значения результатов К_РС8

Участок	БСР	КРС8
40-41	3,7	0,79
41-42	3,8	0,80
42-43	4,0	0,85
43-44	3,9	0,84
44-45	4,0	0,85

Частный коэффициент обеспеченности расчетной скорости К_РС9, учитывающий ровность в поперечном направлении (глубину колеи), определяем используя таблицу 2.17 методического руководства.

Таблица 21 - значения К_РС9

Участок	Глубина колеи, мм	КРС9
40-41	4	0,9
41-42	3	1,0
42-43	4	0,9
43-44	6	0,83
44-45	4	0,9

Частный коэффициент обеспеченности расчетной скорости К_РС10. учитывающий безопасность движения, рассчитывают по формуле 2.19 методического руководства.

Для 2,4 участков

Для 1 и 5 участков

Для 3 участка

Величины К_РС10 устанавливаем по табл. 2.18.

Таблица 22 - значения К_РС10

Участок	Количество ДТП	Среднегодовая интенсивность движения, авт./сут.	И	КРС10
40-41	2	7920	0,230	1,0
41-42	0	7920	0	1,25
42-43	1	7920	0,12	1,25
43-44	0	7920	0	1,25
44-45	2	7920	0,230	1,0

Найденные частные коэффициенты обеспеченности расчетной скорости заносим в сводную таблицу. Значение итогового коэффициента обеспеченности расчетной скорости на каждом характерном участке равно минимальному из десяти частных коэффициентов обеспеченности расчетной скорости.



Таблица 23 - оценки комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния участка дороги КП_Дi

Участок	КРС1	КРС2	КРС3	КРС4	КРС5	КРС6	КРС7	КРС8	КРС9	КРС10	КПДi
40-41	1,04	1,24	0,89	0,63	1,0	0,52	0,66	0,79	0,9	1,0	0,52
41-42	1,06	1,21	0,91	0,85	1,0	0,58	0,72	0,80	1,0	1,25	0,58
42-43	1,12	1,31	0,97	0,72	1,09	0,72	0,85	0,85	0,9	1,25	0,72
43-44	1,06	1,25	0,91	1,05	1,09	0,50	0,79	0,84	0,83	1,25	0,50
44-45	1,15	1,35	1,0	0,75	1,09	0,75	0,87	0,85	0,9	1,0	0,75

1.3 Определение показателя инженерного оборудования и обустройства и уровня эксплуатационного содержания автомобильной дороги, ПД.

Показатель инженерного оборудования и обустройства дороги определяют по величине итогового коэффициента дефектности соответствия инженерного оборудования и обустройства дороги.

Таблица 24 - значения К_ОБ

Участок	Итоговый коэффициент дефектности соответствия Ди.о	Показатель КОБ
40-41	0,4	0,96
41-42	0,2	0,98
42-43	0,3	0,97
43-44	0	1,0
44-45	0,1	0,99

Показатель уровня эксплуатационного содержания K_Э участка дороги определяем в зависимости от оценки содержания в баллах Б. Балл рассчитываем, как среднее арифметическое всех оценок за 10 месяцев.

Таблица 25 - значения К_Э (40-45 км)

Оценка уровня содержания в баллах за предыдущие месяцы	Б	Кэ
11	12	1	2	3	4	5	6	7	8
3	3	3	5	4	3	5	4	4	3	3,7	0,97

Обобщенный показатель качества каждого характерного участка дороги рассчитываем по формуле 2.1 методического руководства.

Таблица 26 - значений обобщенного показателя качества участка дороги П_Дi

Участок	Комплексный показатель КПДi	Показатель коб	Показатель КЭ	Обобщенный показатель качества ПДi
40-41	0,52	0,96	0,97	0,48
41-42	0,58	0,98	0,97	0,55
42-43	0,72	0,97	0,97	0,68
43-44	0,50	1,0	0,97	0,49
44-45	0,75	0,99	0,97	0,72

Показатели инженерного оборудования и обустройства, уровня эксплуатационного содержания, а также обобщенный показатель качества заносим на линейный график по соответствующим характерным участкам.

Степень соответствия фактически обеспеченных всей дорогой транспортно-эксплуатационных показателей или потребительских свойств (Пд) нормативным требованиям оценивают по относительному показателю качества дороги:

Дорога полностью соответствует нормативным требованиям, когда Кд>1.

1) Кд=0,48

2) Кд=0,55

3) Кд=0,68

4) Кд=0,49

5) Кд=0,72

Т.к. Кд<1, наша дорога нуждается в ремонтных работах.

2. Планирование дорожно-ремонтных работ на основе результатов диагностики и оценки.

Работы по восстановлению требуемого качества участка дороги необходимо наметить в том случае, если значения частных коэффициентов обеспеченности расчетной скорости К_РС3, К_РС4 и К_РС5 ниже ранее установленной величины нормативного комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния КП_Н = 0,83, а также, если значения К_РС2, К_РС6, К_РС7, К_РС8, К_РС9 и К_РС10 ниже величины предельно допустимого комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния КП_П = 0,62.

Таблица 27 - требуемые виды дорожно-ремонтных работ

Участок	Минимальный КРС	Вид дорожно-ремонтных работ	КРС, определяющий вид дорожно-ремонтных работ
40-41	Крс3	Уширение проезжей части, устройство укрепительных полос, укрепление обочин, уширение мостов и путепроводов.	Крс3
	Крс4	Смягчение продольного уклона, увеличение видимости
	Крс 6	Устройство выравнивающего слоя с поверхностной обработкой или восстановление верхнего слоя методами термопрофилирования и регенерации (ремонт покрытия при Еф і ЕТр). Ремонт (усиление) дорожной одежды при ЕФ < етр
	Крс 7	Устройство шероховатой поверхности методом поверхностной обработки, втапливания щебня, укладки верхнего слоя из многощебенистого асфальтобетона
	Крс 8	Улучшение дорожной одежды
	Крс9	Ликвидация колеи методами перекрытия, заполнения, фрезерования
41-42	Крс 3	Уширение проезжей части, устройство укрепительных полос, укрепление обочин, уширение мостов и путепроводов.	Крс3
	Крс 4	Смягчение продольного уклона, увеличение видимости
	Крс 6	Устройство выравнивающего слоя с поверхностной обработкой или восстановление верхнего слоя методами термопрофилирования и регенерации (ремонт покрытия при Еф і ЕТр). Ремонт (усиление) дорожной одежды при ЕФ < етр
	Крс 7	Устройство шероховатой поверхности методом поверхностной обработки, втапливания щебня, укладки верхнего слоя из многощебенистого асфальтобетона
	Крс8	Улучшение дорожной одежды
42-43	Крс3	Уширение проезжей части, устройство укрепительных полос, укрепление обочин, уширение мостов и путепроводов.
	Крс4	Смягчение продольного уклона, увеличение видимости
	Крс6	Устройство выравнивающего слоя с поверхностной обработкой или восстановление верхнего слоя методами термопрофилирования и регенерации (ремонт покрытия при Еф і ЕТр). Ремонт (усиление) дорожной одежды при ЕФ < етр
	Крс7	Устройство шероховатой поверхности методом поверхностной обработки, втапливания щебня, укладки верхнего слоя из многощебенистого асфальтобетона
	Крс8	Улучшение дорожной одежды
	Крс9	Ликвидация колеи методами перекрытия, заполнения, фрезерования
43-44	Крс3	Уширение проезжей части, устройство укрепительных полос, укрепление обочин, уширение мостов и путепроводов.	Крс3
	Крс6	Устройство выравнивающего слоя с поверхностной обработкой или восстановление верхнего слоя методами термопрофилирования и регенерации (ремонт покрытия при Еф і ЕТр). Ремонт (усиление) дорожной одежды при ЕФ < етр
	Крс7	Устройство шероховатой поверхности методом поверхностной обработки, втапливания щебня, укладки верхнего слоя из многощебенистого асфальтобетона
	Крс8	Улучшение дорожной одежды
	Крс9	Ликвидация колеи методами перекрытия, заполнения, фрезерования
44-45	Крс4	Смягчение продольного уклона, увеличение видимости	Крс3
	Крс6	Устройство выравнивающего слоя с поверхностной обработкой или восстановление верхнего слоя методами термопрофилирования и регенерации (ремонт покрытия при Еф і ЕТр). Ремонт (усиление) дорожной одежды при ЕФ < етр
	Крс7	Устройство шероховатой поверхности методом поверхностной обработки, втапливания щебня, укладки верхнего слоя из многощебенистого асфальтобетона
	Крс8	Улучшение дорожной одежды
	Крс9	Ликвидация колеи методами перекрытия, заполнения, фрезерования

Предположим, что для проведения дорожно-ремонтных работ выделяется достаточный объем финансирования, тогда в качестве критерия назначения очередности работ принимаем величину транспортного эффекта на перевозках грузов и пассажиров.

Рассчитаем экономический эффект по каждому виду ремонтных работ.

где K_pCji - разница в величине коэффициентов обеспеченности расчетной скорости движения на i-ом характерном участке дороги после и до ремонта при рассматриваемом j-ом виде ремонтных работ, т.е.

K_pCji = КП_{Дi(ПОСЛЕ)} - КП_Дi(ДО),

l_i и l₁ - соответственно длина на i-ом и первом участках, подлежащих ремонту, км;

n - количество i-ых участков;

N_ci - фактическая интенсивность движения транспортного потока на i-ом участке дороги, авт./сут.

Таблица 28 - K_pCji

Участок	Крс, определяющий ремонтные работы	КПд до ремонта	КПд после ремонта	KpCji
40-41	Крс3	0,52	1	0,48
41-42	Крс3	0,58	1	0,42
42-43	Крс3	0,72	1	0,28
43-44	Крс3	0,50	1	0,50
44-45	Крс3	0,75	1	0,25

Т.к. l_i и l₁ =1, то Эд=K_pCji

Очередность дорожно-ремонтных работ следующая:

1. участок 43-44;

2. участок 40-41;

3. участок 41-42;

4. участок 42-43;

5. участок 44-45.



3. Определение средней скорости транспортного потока.

Важным показателем степени соответствия качества и состояния дороги сложившейся интенсивности и составу является средняя скорость транспортного потока. Среднюю скорость транспортного потока на каждом характерном участке дороги определяют по формуле:

км/ч,

где V_ф.мах = 120 Ч - фактическая обеспеченная дорогой при данном ее состоянии максимально возможная безопасная скорость движения одиночного автомобиля, км/ч;

t - функция доверительной вероятности; принимают t = 1,04 для доверительной вероятности 85 %;

_уV - среднеквадратическое отклонение скорости движения свободного транспортного потока, км/ч;

ДV - показатель, учитывающий влияние интенсивности и состава транспортного потока на скорость движения, км/ч.

Таблица 28 - значения фактической максимально возможной безопасной скорости движения одиночного автомобиля, км/ч.

Участок		Vф.мах
40-41	0,52	62,4
41-42	0,58	69,6
42-43	0,72	86,4
43-44	0,50	60
44-45	0,75	90

Определим величину снижения скорости за счет влияния интенсивности и состава движения:

18

Таблица 29 - значения средневзвешенной скорости транспортного потока на каждом характерном участке

Участок	Vф.мах
40-41	62,4	7,2	18	37,2
41-42	69,6	8,1	18	43,5
42-43	86,4	10	18	58,4
43-44	60	7,0	18	35
44-45	90	11,2	18	60,8

Средневзвешенную скорость транспортного потока по всей дороге определяют по формуле:

км/ч,

где V_Пi - средняя скорость транспортного потока на каждом характерном участке дороги, км/ч;

l_i - протяженность каждого характерного участка, км;

n - количество характерных участков;

L - длина дороги, км.

=46,98 км/ч



4. Расчет объемов снегопереноса и объемов снега, подлежащего уборке

Рассмотрим основные климатические характеристики района.

Таблица 30 - Погодно-климатические характеристики

Месяц		I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Среднедекадная температура воздуха, °С	1 2 3	-13,2 -12,7 -13,6	-12,8 -12,3 -13,1	-6,2 -5,9 -6,6	7,2 7,6 7,0	15,5 15,9 15,0	20,6 20,1 21,1	22,2 22,6 21,8	19,9 19,4 20,3	13,7 13,2 14,1	5,2 4,7 5,5	-3,8 -3,3 -4,2	-9,4 -9,8 -8,9
Среднемесячная температура поверхности почвы		-14	-13	-8	7	14	19	20	18	13	4	-6	-11
Среднедеканое количество осадков, мм	1 2 3	30 28 32	22 20 24	21 19 23	26 24 28	28 30 25	38 36 40	40 42 38	31 29 31	32 34 30	34 36 32	35 37 33	35 37 33
Число дней с осадками более 5 мм		2	4	1	2	3	0	2	3	2	1	3	0

Таблица 31 - Даты перехода суточных температур через определенные границы

Температура воздуха, °С	0	5	10	15
Дата перехода	22 / III 14 / XI	11/ IV 19 / X	25 /IV 22 / IX	21 / V 5/ IX
Количество дней	250	200	150	110

Максимальное среднегодовое количество осадков составляет 410 мм; Минимальное -- 320 мм;

Среднее количество осадков за год -- 358 мм;

Максимальное количество осадков, выпадающих в течение одних суток - 220 мм;

Средняя величина снежного покрова составляет 40 см;

Максимальная -- 60 см;

Минимальная -- 20 см.

Таблица 32 - Ветры зимой

Месяц	Направление и сила ветра
	С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ	Штиль
XII	3	2	5	2	2	5	1	2	0
I	2	2	10	6	5	12	2	2	0
II	4	2	6	4	2	8	3	5	0
Среднее	3	2	7	4	3	5	2	3	0

Рисунок 1 - Роза ветров

Рисунок 2 - Схема автомобильной дороги

Существуют следующие виды снежнометелевых явлений: снегопад, верховая метель и низовая метель. Количество снега, поступающего от метелей, необходимо определять расчетом.

Существует 2 метода определения объема снегопереноса:

1. Метод балансов. Учитывает существующий в периоде баланс твердых осадков.

2. Метод расходов. Определяет расход снега, поступившего за всю зиму с обеих сторон дороги от всех метелей разных направлений и разной продолжительностью. В данном методе используется твердый расход метели и определяется:

г/м с,

где - скорость ветра на флюгере.

Объем снегопереноса (Wn) - количество снега, проносящегося над дорогой, на единицу длины дороги.

Объем снегопереноса (W) - количество снега, задерживающегося на единицу длины дороги. Рассчитывается по твердому расходу. При этом учитываются все метели разных градаций скорости и разных направлений. Для этого необходимо знать румб метелевого ветра, скорость ветра и его продолжительность.

где - угол наклона метелевого ветра по отношению к оси дороги.

Снегопринос - объем снега, приносимого на погонную длину 1м дороги в единицу времени. Он зависит от размера бассейна снегоприноса, ориентации дороги относительно направления преобладающих ветров, толщины снежного покрова, плотности, температуры и влажности снега, силы ветра и других факторов.

Объем снегоприноса определяется по участкам

,

где Wn - объем снегоприноса, ;???????

- коэффициент сдувания твердых осадков;

- угол между направлением господствующего ветра и направлением рассматриваемого участка дороги;

- плотность снега,

L - путь, который проходит метель от границы бассейна до дороги, L=?;

Lэ - предельная дальность снегоприноса;

Wa - общее число твердых осадков за зиму.

Примечания:

1. не учитываются метели со скоростью меньше 8 м/с;

2. не учитываются метели при положительной температуре;

3. не учитываются метели, направленные к оси дороги под угломменьше 30 градусов.

Поучастковый расчет сведем в таблицу

Таблица 33 - Определение объема снегоприноса

№	Ветер	Дорога	Расчет	Wп , м3/м
1	В	ЮВ:320°		49,01
2	В	В:14°		18,45
3	В	СВ:45°		53,92
4	В	СВ:62°		67,32
5	В	В:29°		36,97

Расчет объемов снега, подлежащего уборке

,

где - коэффициент влияния, учитывающий местные условия отложения снега (1,0-2,5);

- протяженность участка, м.

Расчет потребности в снегоуборочной технике

При очистке от снега производятся следующие мероприятия: патрульная снегоочистка, уборка валов и ликвидация снежных валов.

Патрульная снегоочистка. Целью патрульной снегоочистки является не допустить образование на проезжей части слоя рыхлого снега свыше допустимого. Темп снегоочистки идет таким образом, чтобы не образовался снежный накат. Большое значение имеет дальность выброски снега.

Таблица 34 - Техническая характеристика плужных снегоочистителей

Показатели	КДМ-130Б	КО-002	КО-703
Ширина захвата, м	2,5	2,7	2,7
Рабочая скорость, км/ч	30	20	25

По таблице выбираем плужный очиститель КО-703.

Расчет производительности снегоочистителя:

,

,

где - ширина очищаемой полосы, м;

- ширина перекрытия, 0,3 м;

- рабочая скорость снегоочистителя;

- коэффициент использования рабочего времени, для б/у - 0,6; для новой - 1;

- продолжительность смены, 8 ч.

- допустимая толщина рыхлого снега, III, IV категории дороги 50 мм.

;

.

Расчет потребного количества маш-см:

,

,

,

где - количество снега, подлежащего уборке;

- количество снега с левой стороны дороги;

- количество снега с правой стороны дороги;

- количество снега, подлежащего уборке от снегопада;

- статистическая толщина снега;

- ширина зем. полотна;

- длина дороги.

;

;



Выбор технологической схемы патрульной снегоочистки

Существует две технологические схемы патрульной снегоочистки:

1. при низкой интенсивности движения и небольшом снегопаде. Патрульная снегоочистка начинается сначала снегопада.

2. при большой интенсивности движения и интенсивном снегопаде (интенсивность снегопада 4-5мм/ч). В данном случае после начала снегопада делается пауза 15-30 ми. После этого производится посыпка солью или пескосоляной смесью. Затем делается еще одна пауза 2-3 ч., необходимая для того, чтобы соль прореагировала. Затем производят патрульную снегоочистку с посыпкой пескосоляной смесью.

Уборка снежных валов

Для уборки снежных валов применяются роторные шнекороторные снегоочистители, а также лаповые погрузчики.

Таблица 35 - Техническая характеристика роторных снегоочистителей

Показатели	ДЭ-210А	ДЭ-211	ДЭ-220А
Рабочая скорость, км/ч	до 6	до 6	до 5
Высота убираемого слоя, м	1,3	1,5	1,3
Ширина захвата, м	2,56	2,81	2,53

По таблице выбираем роторный снегоочиститель ДЭ-211.

Расчет производительности снегоочистителя:

,

Расчет потребного количества маш-см:

Заключение

Данная работа была направлена на оценку качества и состояния автомобильной дороги протяженностью 5 км, участок, который мы выбрали произвольно.

Первая часть нашей работы раскрывает основные параметры и характеристики выбранной автомобильной дороги, такие как, ширина проезжей части, ширина обочины, укрепленной части, краевой полосы, число полос движения, максимальный продольный уклон, минимальный радиус кривых. Все вышеперечисленные параметры нам были необходимы для определения фактической категории (III) нашей дороги.

Далее нами были вычислены значения коэффициентов расчетной скорости: К_рС1; ширину и состояние обочин - К_рС2; интенсивность и состав движения - К_рс3; продольные уклоны и видимость поверхности дороги - К_рС4; радиусы кривых в плане и уклон виража - К_РС5; продольную ровность покрытия - К_рс6; коэффициент сцепления колеса с покрытием - К_рС7, состояние и прочность дорожной одежды - К_РС8; ровность в поперечном направлении (глубину колеи) - К_РС9; безопасность движения - К_РС10.

Значения этих коэффициентов нам были необходимы для определения комплексного показателя качества и состояния автомобильной дороги (Пд), а также для определения значения обобщенного показателя качества и состояния дороги. Для этого мы также определили значения показателя инженерного оборудования и обустройства дороги и показателя содержания дороги. Все найденные значения были занесены нами в линейный график оценки транспортно-эксплуатационного состояния дороги.

Исходя из полученных результатов оценки транспортно-эксплуатационного состояния дороги, мы определили несколько участков, которые не соответствуют нормативным требованиям, т.е. значения частных коэффициентов обеспеченности расчетной скорости К_РС2, К_РС6, К_РС7, К_РС8, К_РС9 и К_РС10 ниже величины предельно допустимого комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния КП_П = 0,62.

Следующая часть нашей работы посвящена планированию дорожно-ремонтных работ на основе результатов диагностики и оценки. По значениям частных коэффициентов обеспеченности расчетной скорости, которые не соответствуют требованиям, мы определили виды дорожно-ремонтных работ необходимых для проведения. Далее нами был рассчитан экономический эффект от проводимых ремонтных работ на каждом характерном участке с целью определения очередности проведения дорожно-ремонтных работ.

В итоге мы определили среднюю скорость транспортного потока, которая является важным показателем степени соответствия качества и состояния дороги сложившейся интенсивности и составу и рассчитали объем снегопереноса и объем снега, подлежащего уборке.

Список используемых источников

1. Сильянов, В.В. Домке Э.Р. Транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог и городских улиц: учебник для студ. высш. учеб. заведений / В.В. Сильянов, Э.Р. Домке. - М.: Издательский центр «Академия», 2008. -352 с.;

2. Гохман, В.А., Ромаданов Г.А. Общий курс автомобильных дорог/ В.А. Гохман, Г.А. Ромаданов - М., «Высшая школа», 1976;

3. Управление качеством дорог: учебное пособие / Э.Р. Домке, А.П.Бажанов, А.С.Ширшиков. - Ростов н/Д: Феникс, 2006.- 253 с.;

4. Якунина,Н.В. Оценка транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог: методические указания к выполнению курсовой работы/ Н.В.Якунина, Н.Н.Якунин, Оренбургский гос. Ун-т.-Оренбург: ОГУ, 2010. - 109с.

Размещено на Allbest.ru