Методы оценки транспортно-эксплуатационного качества автомобильной дороги

Курсовая работа, 06 Апреля 2014, автор: пользователь скрыл имя

Краткое описание


Автомобильные дороги имеют огромное значение в социальной и экономической жизни любого государства и, в некоторой мере, являются показателем её благосостояния и научно-технического развития. Республика Беларусь, находящаяся в центре Европы, в этом плане, не является исключением. По сравнению с западноевропейскими странами её автодорожная сеть недостаточно развита, в количественном отношении, и перспектив на развитие, в связи с недостатком финансирования, в ближайшее время не наблюдается. Однако использование дорог, проходящих по территории республики Беларусь, для пропуска транзитных транспортных потоков, требует от них высокого транспортно- эксплуатационного качества.

Вложенные файлы: 1 файл

Методы оценки транспортно-эксплуатационного качества автомобильной дороги.docx

— 140.13 Кб (Скачать файл)

ВВЕДЕНИЕ

 

Автомобильные дороги имеют огромное значение в социальной и экономической жизни любого государства и, в некоторой мере, являются показателем её благосостояния и научно-технического развития. Республика Беларусь, находящаяся в центре Европы, в этом плане, не является исключением. По сравнению с западноевропейскими странами её автодорожная сеть недостаточно развита, в количественном отношении, и перспектив на развитие, в связи с недостатком финансирования, в ближайшее время не наблюдается. Однако использование дорог, проходящих по территории республики Беларусь, для пропуска транзитных транспортных потоков, требует от них высокого транспортно- эксплуатационного качества. Только при его высоких показателях наши автомобильные дороги будут оставаться привлекательными для международных перевозчиков, и приносить доход государству. Транспортно - эксплуатационное качество дороги включает показатели технического уровня, эксплуатационного состояния, обустройства и инженерного оборудования и уровня содержания. Под техническим уровнем понимают параметры дороги, заложенные при её проектировании, и, как правило, остающиеся неизменными на протяжении всего срока службы (радиусы кривых в плане и профиле, продольные и поперечные уклоны и т. д.). Под эксплуатационным состоянием понимают показатели дороги, меняющиеся в процессе эксплуатации под воздействием нагрузок от подвижного состава, природно-климатических и других факторов (ровность, коэффициент сцепления, прочность и т. д.). К обустройству относят комплекс зданий и сооружений дорожных служб и автотранспортных предприятий (площадки отдыха, автозаправочные станции, автопавильоны, станции технического обслуживания и т. д.), дорожные знаки и другие технические средства организации дорожного движения (направляющие устройства, барьерные ограждения и т. д.). Первоочередной задачей дорожных служб на пути повышения транспортно-эксплуатационного качества дорог является их оценка с целью выявления участков, на которых показатели приведенных параметров не соответствуют нормативным значениям. В данном учебно-методическом пособии к курсовому и дипломному проектированию приведены основные методики, позволяющие произвести такую оценку.

 

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

1.1 Общие положения

От скорости движения автомобиля зависит его эффективная работа, кроме того, по ней можно судить о состоянии автодороги. При управлении автомобилем водитель выбирает безопасный скоростной режим, таким образом, реагируя на параметры и характеристики дороги, создающие предпосылки для совершения дорожно-транспортного происшествия и значения которых не соответствуют нормативным документам. Основываясь на этом свойстве скорости, профессором А.П. Васильевым была разработана методика оценки транспортно-эксплуатационных качеств дороги по комплексному показателю. При соответствии всех параметров и характеристик дороги нормативным значениям, движение автомобилей осуществляется с расчётными скоростями. Данная методика, через коэффициенты обеспеченности расчётной скорости (Кр.с.), позволяет определить, на сколько дорога может их обеспечить. Значение расчетной скорости движения зависит от технической категории дороги и определяется в соответствии с техническим кодексом проектирования [1]. Учитывая различия расчетных скоростей для оценки качества и состояния дорог, принимают одну базовую расчетную скорость равную 120 км/ч.

Таким образом, интегральным показателем, наиболее полно отражающим все основные транспортно-эксплуатационные показатели, принята скорость движения, выраженная через коэффициент обеспеченности расчётной скорости Кр.с.

VФ.MAX. = 120 × КРС, (1)

где VФ.MAX – фактическая максимальная скорость движения одиночного легкового автомобиля, обеспеченная дорогой по условиям безопасности движения или взаимодействия автомобиля с дорогой на каждом участке, км/ч.

     КРС – итоговый коэффициент обеспеченности расчетной скорости.

Наиболее полно недостатки дороги проявляются в осенне-весенний период, когда покрытие находится во влажном или мокром состоянии, именно этот период года принимается за расчётный при оценке потребительских свойств дороги. Поэтому результаты обследований, выполненных в сухое, тёплое время года, приводятся к осенне-весенним условиям работы.

Конечным результатом оценки является обобщённый показатель качества и состояния дороги ПД, включающий в себя комплексный показатель транспортно-эксплуатационного состояния дороги КПД, показатель инженерного оборудования и обустройства КОБ и показатель качества содержания КЭ:

ПД = КПД × КОБ × КЭ.  (2)

Показатели ПД, КПД, КОБ и КЭ являются критериями оценки качества и состояния дороги.

Нормативные значения комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния дорог КПН соответствуют требованиям технического кодекса проектирования [1]. В неблагоприятных условиях погоды осенне-весеннего периода года допускается снижение требований к показателю транспортно-эксплуатационного состояния дороги КПД, но не более чем на 25 %. Эти значения принимают за предельно допустимые КПП.

Нормативным считается такое состояние дороги, при котором её параметры и характеристики обеспечивают значения комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния не ниже нормативного (КПД ³ КПН) в течение всего осенне-весеннего периода. Допустимым, но требующим улучшения и повышения уровня содержания считается такое состояние дороги, при котором её параметры и характеристики обеспечивают значение комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния в осенне-весенний период ниже нормативного, но не ниже предельно допустимого (КПН > КПД > КПП).

Недопустимым, требующим немедленного ремонта или реконструкции, считается такое состояние дороги, при котором значение комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния дороги в осенне-весенний период ниже предельно допустимого (КПД < КПП).

Первым этапом оценки качества и состояния дороги является определение показателя ее технического уровня и эксплуатационного состояния или комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния КПД. Оценка включает в себя определения геометрических параметров поперечного  профиля, плана и продольного профиля дороги, состояния покрытия и прочности дорожной одежды, продольной и поперечной ровности, сцепных качеств покрытий, состояния обочин, габаритов мостов и путепроводов, интенсивности и состава транспортных потоков, а также безопасности движения.

1.1 Расчёт комплексного  показателя транспортно-эксплуатационного  состояния дороги

Для получения итогового значения коэффициента обеспеченности расчетной скорости и комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния дороги определяют частные коэффициенты обеспеченности расчетной скорости, учитывающие влияние различных факторов (КР.С.1 – учитывает влияние основной укреплённой поверхности и ширину габарита моста; КР.С.2 − ширину и состояние обочин; КР.С.3 − интенсивность и состав движения; КР.С.4 − продольные уклоны и видимость поверхности дороги; КР.С.5 − радиусы кривых в плане и уклоны виража; КР.С.6 − продольную ровность покрытия; КР.С.7 − коэффициент сцепления колеса с покрытием; КР.С.8 − состояние и прочность дорожной одежды; КР.С.9 − ровность в поперечном направлении (глубину колеи); КР.С.10 − безопасность движения) на скорость движения.

Частный коэффициент КР.С.1 определяют исходя из ширины проезжей части и краевых укреплённых полос, которые вместе составляют ширину основной укреплённой поверхности В1. С учётом влияния в осенне-весенний периоды года укрепления обочин на фактически используемую для движения ширину этой поверхности получим В1Ф.

При наличии краевых укреплённых полос

, (3)

где ВП – ширина проезжей части, м;

 аУ – ширина краевой укрепительной полосы, м;

    КУ – коэффициент, учитывающий влияние вида и ширины укрепления обочины на фактически используемую для движения ширину основной укреплённой поверхности (коэффициент используемой ширины основной укреплённой поверхности), принимают по таблице 1.

При отсутствии краевых укреплённых полос

. (4)

На мостах, путепроводах и эстакадах:

, (5)

где Г – габарит моста, м

     hБ – высота бордюра, м.

 

Таблица 1 – Значения коэффициента использования ширины основной укреплённой поверхности

Вид укрепления обочин

Значения КУ

на прямых участках и на кривых в плане радиусом более 200 м

на кривых в плане радиусом менее 200 м, а также на участках с ограждениями, направляющими столбиками, тумбами, парапетами

Покрытие из асфальтобетона, цементобетона или из материалов, обработанных вяжущими

1,0

1,0

Слой щебня или гравия

0,98/0,96

0,97/0,95

Засев травами

0,96/0,94

0,95/0,93

Обочины не укреплены

0,95/0,93

0,93/0,90

Примечания

1. В числителе для дорог I…II категорий,  в знаменателе  – для дорог III…V категорий.

2. Значения КУ даны для ширины полосы укрепления обочины  1,0 м и более.


Значения КР.С.1 в зависимости от В1Ф, числа полос и интенсивности движения приведены в таблицах 2…5.

При меньшей ширине полосы укрепления значения КУ принимают для укрепления асфальтобетоном или другими обработанными вяжущими материалами как для укрепления щебнем или гравием; для укрепления щебнем или гравием как для укрепления засевом травами, а для укрепления засевом травами как для неукреплённой обочины.

 

Таблица 2 – Значения частного коэффициента обеспеченности расчётной скорости КРС1, учитывающего влияние ширины основной укреплённой поверхности дороги для двухполосных дорог

Ширина используемой укреплённой поверхности В1Ф, м

Интенсивность движения,

авт./сут. (физических ед.)

менее 600

600…1200

1200…3600

3600…10000

4,50

0,58

0,25

—

—

4,75

0,68

0,33

—

—

5,0

0,79

0,41

—

—

5,25

0,88

0,50

—

—

5,50

1,0

0,58

—

—

5,75

1,10

0,64

—

—

6,0

1,20

0,75

0,65

—

6,25

1,25

0,84

0,71

—

6,50

—

0,93

0,78

0,61

6,75

—

1,0

0,85

0,68

7,0

—

1,07

0,91

0,75

7,25

—

1,13

0,98

0,82

7,50

—

1,19

1,05

0,88

7,75

—

1,25

1,12

0,94

8,0

—

1,30

1,18

1,0

8,25

—

—

1,25

1,05

8,50

—

—

1,30

1,10

8,75

—

—

—

1,15

9,0

—

—

—

1,20

9,25

—

—

—

1,25

9,50

—

—

—

1,30


Частный коэффициент КРС2 определяют по величине ширины обочины в соответствии с табл. 7. В общем случае в состав обочины входит краевая укреплённая полоса, укреплённая полоса для остановки автомобилей и прибровочная полоса.

В случае, когда проезжая часть и краевые укреплённые полосы или проезжая часть и укреплённые обочины имеют один тип покрытия и между этими элементами нет четко видимых различий (например, для гравийных и щебеночных покрытий), ширину краевых укреплённых полос или укреплённых обочин условно принимают по формуле

, (6)

где аУ – ширина краевой укреплённой полосы или укреплённой обочины, имеющей одинаковый с проезжей частью тип покрытия, м;

ВУ – общая ширина укреплённой поверхности, имеющая один тип покрытия, м;

ВО – оптимальная ширина укреплённой поверхности, соответствующая данной интенсивности движения, м (табл. 6).

 

Таблица 3 – Значения коэффициента               Таблица 4 – Значения коэффициента

                      КРС1 для трёхполосных                                        КРС1 для двухполосной

                      дорог                                                                      проезжей части четы-

                                                                                                      рёхполосных дорог

Ширина используемой укрепленной поверхности В1Ф, м

Значение КРС1

 

Ширина используемой укрепленной поверхности В1Ф, м

Значение КРС1 при ширине разделительной полосы

с разметкой

при отсутствии разметки

 

до 5 м

Более 5 м

10,50

0,8

0,7

 

6,0

0,50

0,55

10,75

0,83

0,72

 

6,25

0,59

0,64

11,0

0,86

0,74

 

6,50

0,67

0,72

11,25

0,88

0,76

 

6,75

0,75

0,80

11,50

0,90

0,78

 

7,0

0,83

0,88

11,75

0,95

0,80

 

7,25

0,90

0,95

12,0

0,99

0,81

 

7,50

0,95

1,00

12,25

1,03

0,82

 

7,75

1,0

1,05

12,50

1,08

0,83

 

8,0

1,05

1,10

12,75

1,10

0,85

 

8,25

1,10

1,15

13,0

1,15

0,87

 

8,50

1,15

1,20

13,25

1,18

0,92

 

8,75

1,20

1,23

13,50

1,22

0,97

 

9,0

1,25

1,26

13,75

1,25

1,02

 

9,25

1,29

1,29

14,0

-

1,07

 

9,50

1,32

1,32

Примечание – Приведённые значения КРС1 действительны при интенсивности движения более 7 тыс. авт./сут. При меньшей интенсивности для дорог с шириной укреплённой поверхности 10,5 м принимают КРС1=1,10 при  отсутствии разметки и КРС1=1,25 при наличии разметки.

 

9,75

1,35

1,35

       

Информация о работе Методы оценки транспортно-эксплуатационного качества автомобильной дороги