Курсовая работа Оценка транспортно-эксплуатационного состояния автомобильной дороги - файл n3.doc

Курсовая работа Оценка транспортно-эксплуатационного состояния автомобильной дороги
скачать (440 kb.)
Доступные файлы (5):
n1.dwg
n2.dwg
n3.doc293kb.25.03.2012 19:20скачать
n4.dwg
n5.dwg

n3.doc

  1   2
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ


САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Автомобильных дорог и строительных конструкций».

Курсовой проект №1
по дисциплине: «Эксплуатация автомобильных дорог»

на тему: «Оценка транспортно-эксплуатационного состояния автомобильной дороги и планирование дорожно-ремонтных работ в Ульяновской области».

Выполнила: студентка 4 курса


Проверил: ст.пр

Самара 2011
Содержание:


  1. Введение……………………………………………………………………………….....6

  2. Краткая характеристика района эксплуатации……………………………….6

2.1. Географическое расположение района эксплуатации……………..….…6

2.2. Рельеф района. …………………………………………………………………...7

2.3. Почвы и растительность…………………………………………………….…8

2.4. Запасы природных материалов для ремонта автомобильных дорог…9

2.5. Построение дорожно-климатического графика…………………………..9

2.6 Классификация дорожных работ по допускаемой температуре их производства………………………………………………………………………..…10

  1. Оценка обобщённого показателя качества дороги……………………………11

3.1. Расчёт частных коэффициентов обеспеченности расчётной

скорости движения………………………………………………………………..….11

  1. Определение показателя инженерного оборудования и обустройства дороги…………………………………………………………………………………....21

  2. Определение показателя уровня эксплуатационного содержания дороги..22

  3. Назначение вида работ по ремонту и содержанию дороги……………….…22

  4. Определение обобщённого показателя качества дороги…………………..….23

  5. Выбор мероприятий по ремонту автомобильной дороги в условиях полной обеспеченности финансирования…………………………………………………..24

  6. Уточнение видов, объёмов и очерёдности проведения работ……………....25

  7. Выбор мероприятий по ремонту автомобильной дороги в условиях ограниченного финансирования……………………………………………………..28

  8. Технология и организация работ по устройству перекрытия проезжей части и укреплению обочин………………………………………………………….31

11.1. Перечень работ…………………………………………………………………31

11.2. Выбор технологии ремонта………………………………………………….31

11.3. Технологические операции процесса………………………………………..31

11.4. Определение видов и необходимого количества материалов…………31

11.5. Определение производительности машин………………………………..32

11.6. Определение длины захватки……………………………………………..…35

11.7. Построение графика Ганта…………………………………………………35

11.8. Построение плана потока…………………………………………………...36

11.9. Построение линейного календарного графика……………………..……36

11.10. Калькуляция затрат труда…………………………………………..........37

11.11. Организация и технология производства работ……………….…......37

11.12. Операционный контроль качества ремонта……………………………39

11.13. Охрана природы, труда и техника безопасности при производстве ремонтных работ…………………………………………………………………..…31

  1. Список используемой литературы………………………………………….…….43

13. Приложение:……………………………………………………………………..……44

- Дорожно-климатический график.

- Линейный график ТЭС автодороги.

- Технологическая схема работ.

- Линейный календарный график.


  1. Введение.


Цель курсового проекта состоит в закреплении теоретических знаний и приобретении практических навыков оценки качества и состояния автомобильных дорог, назначения и обоснования ремонтных мероприятий, разработки технологии и организации производства работ по ремонту и содержанию автомобильных дорог.

Оценка включает комплексное определение фактического транспортно-эксплуатационного состояния (ТЭС) дорог и дорожных сооружений, показателя инженерного оборудования и обустройства, уровня эксплуатационного состояния. Основываясь на полученных данных, необходимо выявить участки, не удовлетворяющие предъявляемым требованиям, определить причины снижения транспортно-эксплуатационных показателей и выбрать наиболее эффективные мероприятия и их очередность по улучшению состояния дорог в условиях ограниченных и неограниченных ресурсов финансирования.


  1. Краткая характеристика района эксплуатации.


2.1. Географическое расположение района эксплуатации.

Ульяновская область лежит на востоке Восточно-Европейской равнины. По своей площади (37, 18 тыс. км2) она находится на 37 месте среди 49 областей Российской Федерации. Область делится на холмистое Предволжье (3/4 территории), расположенное на Приволжской возвышенности и равнинное Заволжье (1/4 территории), лежащее на древних террасах долины Волги. Эти две части разделяет Куйбышевское водохранилище, образованное в 1955-57 годах. 
Ульяновская область занимает 0,2% территории России. C севера на юг область протянулась на 250 км (52°З' 54°53' с.ш.), с запада на восток на 290 км (45°48' 50°15' в.д.). Крайняя северная точка области находится в 4 км севернее села Бекетовка Старомайнского района, крайняя южная - в 8 км юго-западнее села Илюшкино Павловского района. Крайней западной точкой служит левый берег реки Суры на границе Инзенского района и Мордовии,а крайняя восточная точка лежит в 3 км юго-восточнее села Вороний Куст Новомалыклинского района. Географический центр области, по расчетам, находится на севере Кузоватовского района, около села Чертановка. 
Расположение области в центре европейской части страны, равнинность территории, умеренный климат, судоходная река, другие природные и экономические условия благоприятны для расселения людей и развития их хозяйственной деятельности. Ульяновская область входит в состав Поволжского экономического района и имеет удобные широтные и меридиональные транспортные пути с соседними регионами, что обеспечивает надежные и тесные связи как внутри района, так и с соседними развитыми экономическими районами. 

Климат умеренно континентальный, с холодной зимой и жарким летом. Особенностью климата региона является короткая сухая весна. Осень в Ульяновской области, как правило, теплая; снежный покров устанавливается во второй половине ноября. Самый холодный месяц — январь. Зима снежная с частыми перепадами температуры (атлантические циклоны сменяются арктическими воздушными массами и наоборот), длится с середины ноября до середины марта. Средняя температура января ?13 °C, июля +19 °C. Летняя погода устанавливается в середине мая. Лето, как правило, жаркое из-за влияния малоподвижных азиатских антициклонов. В июле, в среднем, 5 дней со среднесуточной температурой выше 23°C. Осадков от 350 мм на юге области до 500 мм на северо-западе. Летом осадки выпадают неравномерно в виде ливневых и кратковременных дождей. В регионе нередки засухи. Вегетационный период длится около 180 дней.
2.2. Рельеф района.

Рельеф территории нашей области начал формироваться с момента ее выхода из-под уровня моря более 25 млн лет назад. Развитие рельефа продолжается до сих пор под влиянием как внутриземных (эндогенных), так и внешних (экзогенных) процессов. При преобладании эндогенных процессов создаются крупные неровности - поднятия (Приволжская возвышенность) или опускания (Низкое Заволжье). Средняя высота поверхности области около 180 м. Наибольшая -353 м - водораздельная гряда южнее р.п. Новоспасское, а минимальная -25 м - уровень Саратовского водохранилища у с. Панышино Радищевского района.
Массивы высокого плато со всех сторон окаймлены поверхностью низкого плато на отметках 180-240 м и склонами высотой 60-80 м и крутизной от 8 до 20 градусов. Низкое плато образовалось в результате разрушения высокого плато и поэтому моложе его. Оно имеет сплошное распространение к северу от Ульяновска, а также вклинивается во многих местах в поверх¬ность высокого плато по долинам рек. Поверхность этих плато и склонов густо и глубоко расчленена речными долинами разного возраста и строения. Долины крупных и наиболее древних рек Волги, средних и нижних течений Суры, Свияги, Сызрани хорошо разработаны. Обычно у них правый склон крутой, левый - отлогий, с надпойменными террасами, сложенными речными песками, супесями и суглинками. Эти долины возникли несколько миллионов лет назад. 
Встречаются у нас и погребенные долины. Они образовались вследствие того, что реки прекратили свое существование, их долины заполнились песчано-глинистыми отложениями и обнаруживаются лишь при бурении. Некоторые из таких долин протянулись по левобережьям рек Свияги, Сызрани, Терешки. Их дно находится гораздо глубже современных долин. Происхождение рельефа Заволжья связано с деятельностью Волги. Средняя высота Заволжья около 110 м, максимальная - 180 м. Ширина долины Волги колеблется от 90 до 120 км. Система речных террас образовалась при неуклонном смещении русла Волги на запад и разрушении ее правого склона. Это продолжается несколько миллионов лет. Средняя скорость смещения - 4 м за 100 лет. Пойма и низкие надпойменные террасы Волги затоплены водохранилищем.

На поверхности области существует густая сеть оврагов и балок. Имеются и карстовые формы рельефа. Встречаются там, где залегает белый писчий мел. Это правый берег Волги, южнее Ульяновска, бассейны верхних течений Инзы, Свияги, Терешки, Усы, Избалыкан и т.д.
2.3. Почвы и растительность.

Почвенный покров области имеет две особенности. Первая связана с географическим положением: так как Ульяновская область находится в лесостепной зоне, то вполне естественно, что основной фон составляют лесные (подзолистые, серые лесные) и степные (оподзоленные и выщелоченные, долинные, обыкновенные и тучные черноземы) почвы. Вторая особенность связана с геологическим строением и рельефом, что предопределяет формирование особых типов почв (карбонатных, солонцов и солодей, пойменных и болотных). Как известно, почвы образуются под воздействием факторов почвообразования, которое может идти в двух противоположных направлениях: к накоплению (обогащению) или рассеиванию (обеднению) минеральных и органических веществ. Первое из них ведет к формированию плодородных черноземов, второе - бесплодных подзолистых почв. 
Основным типом растительности Ульяновской области, являются леса и покрывают 28 % территории. Лесные сообщества подразделяются на хвойные и лиственные. К хвойным лесам относятся ельники (темно-хвойные леса), сосновые и сосново-широколиственные (светлохвойные леса). Лиственные леса представлены широколиственными (дубовые и липовые) и мелколиственными насаждениями (березняки, осинники и ольшаники). Основными лесообразующими породами являются сосна обыкновенная, дуб обыкновенный, или летний, липа мелколистная, береза повислая. На крайнем северо-западе области, в Кувайской тайге, произрастает ель.

Степная растительность сейчас в значительной степени утрачена в результате распашки и сохранилась на небольших водораздельных участках, склонах балок и оврагов. В Ульяновской области насчитывается 37 видов реликтов (2,5 % от всей флоры). Только на Ундоровских горах встречается лесной реликт ветреничка (ветреница) алтайская.
2.4. Запасы природных материалов для ремонта

автомобильных дорог.

Область обладает значительными запасами минерального сырья для производства строительных материалов. Ташлинское и Лукьяновское месторождения кварцевых песков являются крупнейшими в России сырьевыми базами как стекольного, так и формовочного сырья.

Запасы карбонатных пород (мела), глин и гидравлических добавок (опоки, диатомиты) для производства цемента в области практически не ограничены. Разведано 6 месторождений мела с суммарными запасами 380 млн. т, два месторождения глин – 58,9 млн. т, 3 месторождения опок и диатомитов – 6,2 млн. т.

По запасам кремнистого сырья (диатомитов) Ульяновская область занимает одно из ведущих мест в России. Разведанные промышленные запасы кремнистого сырья исчисляются в 55 млн. куб. м.

Разведано 30 месторождений кирпичного сырья, из них 13 месторождений эксплуатируются действующими кирпичными заводами


    1. Построение дорожно-климатического графика.


Дорожно-климатический график необходим для определения сроков выполнения дорожно-строительных работ, в зависимости от их вида и способов производства. Данные для построения графика выберают из СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» табл. 3 стр. 35, в зависимости от района эксплуатации.

Средняя температура по месяцам.

Таблица 2.1.

Месяцы

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Год

Средняя темпера-тура, 0С

-13,8

-13,2

-6,8

4,1

12,6

17,6

19,6

17,6

11,4

3,8

-4,1

-10,4

3,2



Классификация дорожных работ по допускаемой температуре их производства.

Таблица 2.2.


Группа

работ


Наименование работ

Среднесуточная

допускаемая температура воздуха, 0С

0

I

II
III

IV

Расчистка дорожной полосы, сосредоточенные земляные работы, разработка скального грунта, устройство слоёв оснований одежды из щебня, гравия, шлака и других каменных материалов, работы с применением сборного железобетона. Работы по строительству мостов, труб и сооружений дорожной или автотранспортной служб.

Линейные земляные работы, отделка и укрепление земляного полотна, устройство слоёв дорожной одежды из каменных материалов (щебня, гравия, шлака) и песка, устройство ограждений, разметка проезжей части.

Устройство слоёв дорожной одежды из грунтов, укреплённых вяжущими или улучшенных скелетными добавками, из грунтов, обработанных неорганическими вяжущими смешением на дороге. Устройство слоёв одежды из шлакобетона, асфальтобетона, цементобетона, чёрного щебня и смесей, изготовленных в установках.

Устройство слоёв одежды из каменных материалов, укреплённых органическими вяжущими смешением на дороге и грунтощебня, укреплённого органическими вяжущими.

Устройство поверхностных обработок с применением органических вяжущих.


Ниже 0

Не ниже 0

Не ниже +5 весной и +10 осенью


Не ниже +10

Не ниже +15



  1. Оценка обобщённого показателя качества дороги.


3.1. Расчёт частных коэффициентов обеспеченности расчётной

скорости движения.

Частный коэффициент Крс1 определяют по величине чистой фактически используемой ширины укрепленной поверхности по формуле:

В=(Вп+2аУ)·Ку, м, где

Вп - ширина проезжей части, м;

ау- ширина краевой укрепленной полосы, м;

Ку - коэффициент, учитывающий влияние вида и ширины укрепления на фактически используемую для движения ширину основной укрепленной поверхности (коэффициент используемый ширины основной укрепленной поверхности). При отсутствии краевых укрепленных полос:

В =Вп · Ку , м.

На мостах, путепроводах, эстакадах:

В=Г - 3·hБ , м, где

Г- габарит моста, м,

hБ - высота бордюра, м.

Значения Крc1 в зависимости от В, числа полос и интенсивности движения записывают в таблицу 3.1.
Определение коэффициента Крс1.

Таблица 3.1.

Участок, км

0-1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

6-7

7-8

8-9

9-10

В

7,75

6,5

6,75

7

6,8

6

5,75

5,5

5,25

5,5

Крс1

0,94

0,61

0,68

0,75

0,69

0,65

-

-

-

-


Частный коэффициент Крс2 рассчитывают по значению ширины обочины. В общем случае в состав обочины входят краевая укрепленная полоса автомобилей и прибровочная полоса.

В случае, когда проезжая часть и краевые укрепленные полосы или проезжая часть и укрепленные обочины имеют один тип покрытия и между этими элементами нет четко видимых различий, ширину краевых укрепленных полос или укреплённых обочин условно принимают по формуле:

, где
ау - ширина краевой укрепленной полосы или укрепленной обочины,

имеющей одинаковый с проезжей частью тип покрытия, м;

Ву - общая ширина укреплённой поверхности, имеющая один тип покрытия, м;

Bо - оптимальная ширина укрепленной поверхности, соответствующая данной интенсивности движения, м.

В случае, когда на всей ширине обочины устроен один тип укрепления, значения Крс2 принимаем зависимости от общей ширины обочин для данного типа укрепления. Аналогично принимают значения Крс2 при отсутствии укрепления на всей ширине обочины.

При наличии на обочине краевой укрепленной полосы, а также неукрепленных полос значения Крс2 определяют как средневзвешенную величину для данных типов укрепления по формуле:

, где

bi - ширина полосы обочины с различным типом укрепления, м;

Kрс2i - величина коэффициента обеспеченности расчетной скорости для данного типа укрепления полосы, принятая из предположения, что этот тип укрепления распространяется на всю ширину обочины;

Вo - общая ширина обочины, м;

n - количество типов укреплений на обочине.

Определение коэффициента Крс2.

Таблица 3.2.

Участок, км

Ширина обочины, м

Тип укрепления

Крс2

0-5

2,5

щебень, гравий

1,00

5-10

2,0

засев травами

0,80


Частный коэффициент Кpc3 определяют в зависимости от интенсивности состава движения по формуле:

, где
Крс - снижение коэффициента обеспеченности расчетной скорости в зависимости от интенсивности и состава движения.

За характерный по интенсивности и составу движения принимают отрезок дороги, на котором эти показатели одинаковы и отличаются более чем на 15...20 % от показателей на смежных участках. Интенсивность и состав движения принимают по результатам наблюдений в теплый период года.

Определение коэффициента Крс3.

Таблица 3.3.

Участок, км

0-1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

6-7

7-8

8-9

9-10

Крс1

0,940

0,610

0,680

0,750

0,690

0,650

-

-

-

-

Крс

0,107

0,107

0,107

0,107

0,107

0,036

0,036

0,036

0,036

0,036

Крс3

0,833

0,503

0,573

0,643

0,583

0,614

-

-

-

-


Частный коэффициент Крс4 определяют по величине продольного уклона для расчетного состояния поверхности дороги в весенне-осенний период года и фактического расстояния видимости поверхности дороги при движении на подъем и на спуск. При этом между точками перелома продольного профиля допускается принимать величину уклона постоянной без учета его смягчения на вертикальных кривых.

Частный коэффициент Крс4 принимают для мокрого чистого покрытия на участках, где ширина укрепленной обочины из асфальтобетона, цементобетона или из материалов, обработанных вяжущими, вместе с краевой укрепленной полосой составляет 1,5 м и более. На других участках значения Крс4 принимают для мокрого загрязненного покрытия.

На каждом участке из двух значений Крс4 выбирают меньшее и заносим на линейный график.

Определение коэффициента Крс4.

Таблица 3.4.

Участок, км

0-1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

6-7

7-8

8-9

9-10

Прод. Уклон

-10

0

-10

0

10

0

-5

0

0

20

Крс4+(подъём)

1,15

1,15

1,15

1,15

1,15

1,15

1,15

1,15

1,15

1,15

Крс4-(спуск)

0,68

0,68

0,68

0,68

0,68

0,78

0,78

0,78

0,78

0,78

Крс4

0,68

0,68

0,68

0,68

0,68

0,78

0,78

0,78

0,78

0,78


Частный коэффициент КРС5 определяют по величине радиуса кривой в плане и уклона виража для расчетного состояния поверхности дороги в весенне-осенний период года.

В длину участка кривой в плане включают длину круговой и переходных кривых. Кроме того, при радиусах закругления 400 м и менее в длину участка включают зоны влияния по 50 м от начала и конца кривой. На кривых более 1500 м, а также в промежутках между смежными участками кривых в плане принимаем КРС5 = КПН (КПН - нормативное значение комплексного транспортно-эксплуатационного показателя).

Определение коэффициента Крс5.

Таблица 3.5.

Участок, км

0-1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

6-7

7-8

8-9

9-10

Радиус, м

943

-

-

-

-

-

-

-

-

5003

Крс5

0,86

0,67

0,67

0,67

0,67

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5


Частный коэффициент КРС6 определяют по фактическим значениям коэффициентов обеспеченности ровности дорожного покрытия: В качестве исходной информации имеем:

, где

?ф , ?тр- фактические и нормативные (предельно допустимые) показатели ровности покрытия, см/км.

Показатели ровности ?тр, предельно допустимые в процессе эксплуатации. Предварительно, используя исходные данные задания, определяют:

- дорожно-климатическую зону;

-расчетный (нормативный) уровень надежности дорожной одежды Кн. Предварительно, с учетом исходных данных, определяют ДКЗ района эксплуатации дороги (III). Расчетный нормативный уровень надежности дорожной одежды Кн определяют в зависимости от категории дороги, интенсивности движения, типа дорожной одежды, нормативного межремонтного срока службы. Зная Кн (0,9) на каждом километре дороги, находим ?тр.

Следует учитывать, что величину Кн для рассматриваемой категории дороги назначают в зависимости от нормативного срока службы Тн принимаемого при проектировании усиления дорожной одежды. В то же время расчетный срок службы дорожной одежды по экономическим соображениям не должен превышать фактического срока службы до реконструкции автомобильной дороги:

, где

q - показатель роста интенсивности движения во времени;

Nф - заданная интенсивность движения транспортного потока или приведенная к расчетному легковому автомобилю при доле легковых в транспортном потоке Рл > 0,3 авт/сут;

NCHuП - перспективная интенсивность движения транспортного потока или приведенная к расчетному легковом автомобилю.

Если полученная по формуле величина tрек < Тн, то для назначения уровня надежности дорожной одежды Кн и определения требуемого модуля упругости дорожной конструкции Eтр следует использовать Тн = tрек.

Подставляя полученную величину ?тр, определяют фактические покилометровые показатели ровности покрытия:

.

Получают фактические покилометровые ровности покрытия. По величине ?ф для каждого участка дороги, выясняем коэффициенты расчетной скорости КРС6.

Расчет требуемого и фактических модулей упругости дорожной одежды и земляного полотна приводится ниже.

В качестве исходной информации имеют заданные значения коэффициента прочности дорожной одежды КПР;

, где

Еф, Етр - соответственно, фактический и требуемый модули упругости дорожной конструкции, МПа.

Требуемый модуль упругости назначаем в соответствии с рекомендациями ОДН 218.046-01, опираясь на нормативные межремонтные сроки службы дорожной одежды Тн, принимаемые при проектировании усиления конструкции.

Интенсивность расчетного движения определяем по ОДН 218.046-01. Используя полученное значение Етр, вычисляют Еф:

.

Общий расчетный модуль упругости конструкции вычисляют с помощью номограммы, построенной по решению теории упругости для модели многослойной среды.

Приведение многослойной конструкции к эквивалентной однослойной ведут послойно, начиная с подстилающего грунта.

Перспективную общую среднесуточную интенсивность устанавливают по данным анализа закономерностей изменения объема перевозок и интенсивности движения при проведении титульных экономических обследований.

Величину NP приведенной интенсивности на последний год срока службы определяют по формуле:

, где

fполн - коэффициент, учитывающий число полос движения и распределение движения по ним;

n - общее число различных марок транспортных средств в составе транспортного потока;

Nm - число проездов в сутки в обоих направлениях транспортных средств т-й марки;

Sm.сум. - суммарный коэффициент приведения воздействий на дорожную одежду транспортного средства m-й марки к расчетной нагрузке Qpacч.

Суммарное расчетное число приложений расчетной нагрузки к точке на поверхности конструкции за срок службы определяют по формуле:

, где

n - число марок автомобилей;

Nm - суточная интенсивность движения автомобилей т-й марки в первый год службы (в обоих направлениях), авт/сут;

Nр - приведенная интенсивность на последний год срока службы, авт/сут;

Трдг - число расчетных дней в году, соответствующих определенному состоянию деформируемости конструкции;

kn - коэффициент, учитывающий вероятность отклонения суммарного движения от среднего ожидаемого;

Кс - коэффициент суммирования вычисляем по формуле:

, где

Тсл - расчетный срок службы;

q - показатель изменения интенсивности движения данного типа автомобиля по годам.

fполн - коэффициент, учитывающий число полос движения и распределение движения по ним.


Определение коэффициента Крс6.

Таблица 3.6.


Участок, км

0-1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

6-7

7-8

8-9

9-10

?тр

265

265

265

265

265

325

325

325

325

325

Кб

1,1

0,9

1,2

0,8

1,4

1,7

1,3

1,2

0,9

0,7

?ф

291,5

238,5

318

212

371

552,5

422,5

390

292,5

227,5

Крс6

0,44

0,52

0,41

0,55

0,34

0,2

0,28

0,32

0,44

0,53


Определение фактического модуля упругости дорожной конструкции.

Таблица 3.7.


Участок, км

0-1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

6-7

7-8

8-9

9-10

Етр

200

200

200

200

200

150

150

150

150

150

КПР

1,2

1,1

1,0

0,9

0,9

1,1

1,0

0,8

1,0

0,9

Еф

240

220

200

180

180

165

150

120

150

135


Частный коэффициент Крс7 определяют по фактическим покилометровым значениям коэффициента обеспеченности сцепных качеств покрытия. В качестве исходной информации имеем:

, где

?ф ,?тр - соответственно фактический и требуемый коэффициенты сцепления колеса с дорожным покрытием.

Требуемые, предельно допустимые в процессе эксплуатации коэффициенты сцепления назначают в соответствии с рекомендациями «Технических правил ремонта и содержания дорог» в зависимости от условий движения на дороге, определяемых по уровню загрузки дорог движением Z:

Легкие условия движения - Z < 0,3 (?тр = 0,28).

Затрудненные - Z = 0,3...0,5

Опасные - Z > 0,5

Уровень, или коэффициент загрузки представляет собой отношение фактической часовой интенсивности движения на полосу, приведенную к расчетному легковому автомобилю NЛ, авт./ч, к пропускной способности полосы дороги [NЛ], авт/ч. Коэффициент загрузки двухполосных дорог определяют при интенсивности движения боле 4 тыс.авт. /сутки. При меньшей интенсивности принимаем Z < 0,3.



Определение коэффициента загрузки выполняют в следующей последовальности. Сначала, в соответствии с «Руководством по оценке пропускной способности», определяют фактическую часовую интенсивность движения транспортного потока Nч на полосу по заданной суточной Nс:





где

fп – коэффициент полосности.

Приводят полученную интенсивность к интенсивности движения расчётных легковых автомобилей:



где ? – количество типов и марок автомобилей в транспортном потоке;

рi – доля i-го типа автомобиля в транспортном потоке;

?i – коэффициент приведения i-го типа автомобиля к расчётному легковому.

Для принятия решения о пропускной способности дороги, прежде всего, оценивают значение средней скорости свободного движения:

, где

t - функция доверительной вероятности (1,04);

КПiфактический комплексный показатель ТЭС участка дороги, определяемый без учёта Крс7;

?vсреднее квадратическое отклонение скорости свободного движения транспортного потока:

,

Значения а0 =3,00 и в=0,0008 из таблицы 8.1 «Справочной энциклопедии дорожника»

В случае, если средняя скорость более 55 км/ч, пропускную способность не рассчитывают а принимаем для двухполосных дорог 1200 авт/ч на одну полосу.

Подставляя полученные величины, определяют коэффициент загрузки дороги движением соответствующий ему требуемый коэффициент сцепления колеса с дорожным покрытием. После этого рассчитываем покилометровые значения фактических коэффициентов сцепления и соответствующие им коэффициенты обеспеченности расчетной скорости КРС7.



Определение коэффициента Крс7.

Таблица 3.8.

Участок, км

0-1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

6-7

7-8

8-9

9-10

?v

8,17

8,17

8,17

8,17

8,17

5,88

5,88

5,88

5,88

5,88

V0

71,9

71,9

71,9

71,9

71,9

53,88

53,88

53,88

53,88

53,88

[Nл]

1200

1200

1200

1200

1200

1200

1200

1200

1200

1200

Nл

269,8

89,93

z

0,22

0,22

0,22

0,22

0,22

0,07

0,07

0,07

0,07

0,07

?тр

0,28

0,28

0,28

0,28

0,28

0,28

0,28

0,28

0,28

0,28

Кф

0,8

0,9

1,0

1,2

1,0

1,4

1,0

0,5

0,9

0,8

?ф

0,22

0,25

0,28

0,34

0,28

0,39

0,28

0,14

0,25

0,22

Крс7

0,58

0,57

0,64

0,72

0,64

0,67

0,56

0,53

0,51

0,52


Частный коэффициент Крс8 рассчитывают в зависимости от состояния покрытия (СП) и прочности дорожной одежды только на тех участках, где визуально установлено наличие трещин, колейности, просадок или проломов. Величину Крс8 определяют по формуле:

, где

? - показатель, учитывающий состояние покрытия и прочность дорожной одежды на однотипном участке;

КПН - нормативное значение комплексного транспортно-эксплуатационного показателя.

При таком подходе оценку прочности по модулям упругости выполняем только на участках, где Крс8 оказался ниже нормативной величины.

Исследования показывают, что нет прямой зависимости между прочностью дорожной одежды и обеспеченной расчетной скоростью движения. Снижение прочности дорожной одежды под воздействием движения и погодно-климатических факторов происходит постепенно за счет развития микротрещин в слоях, способных сопротивляться изгибу, истиранию зернистых материалов в конструкции и деформаций сдвига в подстилающих грунтах земляного полотна. Все это в комплексе приводит к нарушению сплошности дорожного покрытия и развитию неровностей на поверхности, влияющих на скорость движения транспортного потока.

В свете изложенного, назначение коэффициента обеспеченности расчетной скорости движения, учитывающего прочность дорожной одежды, следует осуществлять в результате анализа показателей прочности дорожной одежды и соответствующих им коэффициентов обеспеченности расчетной скорости, учитывающих ровность дорожного покрытия КРС6. При этом следует руководствоваться рекомендациями таблицы 3.9.
Руководство по назначению Крс8.

Таблица 3.9.

№ п/п

Результаты диагностики

Значение Крс8

Ремонт

1

Кпр? 1, Крс6 ? КПн

Крс8 = Крс6

Не проводится

2

Кпр? 1, Крс6 < КПн

Крс8 = КПн

Устройство выравнивающего слоя с поверхностной обработкой

3

Кпр< 1, Крс6 ? КПн

Крс8 = КПн - 0,01

Усиление дорожной одежды

4

Кпр< 1, Крс6 < КПн

Крс8 = Крс6

Усиление дорожной одежды с укладкой выравнивающего слоя



Определение коэффициента Крс9.

Таблица 3.10.

Участок, км

0-1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

6-7

7-8

8-9

9-10

КПн

0,67

0,67

0,67

0,67

0,67

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

Кпр

1,2

1,1

1,0

0,9

0,9

1,1

1,0

0,8

1,0

0,9

Крс6

0,44

0,52

0,41

0,55

0,34

0,2

0,28

0,32

0,44

0,53

Крс8

0,8

1,0

0,9

0,55

0,34

0,8

0,9

0,32

0,95

0,53



Частный коэффициент КРС9 принимают из исходной информации о колейности.
Определение фактического модуля упругости дорожной конструкции.

Таблица 3.11.

Участок, км

0-1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

6-7

7-8

8-9

9-10

СП

2,0

4,0

3,0

3,0

3,5

2,0

3,0

4,0

3,5

3,0

Глубина колеи, мм

16

24

28

4

28

24

36

44

24

36

Крс9

0,76

0,69

0,66

1,25

0,66

0,69

0,62

0,57

0,69

0,62


Частный коэффициент Крс10 определяют на основе сведений о дорожно-транспортных происшествиях (ДТП) по величине коэффициента относительной аварийности. В качестве характерных по безопасности движения выделяют отрезки дороги длиной в 1 км, на которых за последние 3 года произошли ДТП, Для каждого такого участка вычисляем относительный коэффициент аварийности по формуле:

где

ДТП - число ДТП за последние n лет (n = 3 года);

N - среднегодовая суточная интенсивность движения, авт./сут.

В порядке исключения при отсутствии сведений за предыдущий период допускается определять величину N по данным о ДТП за последний год.
Определение коэффициента Крс10.

Таблица 3.12.

Участок, км

0-1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

6-7

7-8

8-9

9-10

Ка

0,7

0,5

0,23

0,9

0,5

1,4

2,8

1,4

3,5

2,1

Крс10

0,7

0,85

1,0

0,6

0,85

0,3

0,2

0,3

0,2

0,2


Транспортно-эксплуатационное состояние каждого характерного отрезка дороги оценивают итоговым коэффициентом обеспеченности расчётной скорости Крсiитог, который принимаем за комплексный показатель транспортно-эксплуатационного состояния дороги на данном отрезке:



Значение итогового коэффициента обеспеченности расчётной скорости Крсiитог на каждом участке для осенне-весеннего расчётного по условиям движения периода года принимают равным наименьшему из всех частных коэффициентов на этом участке:



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



где

Крсiитог - итоговое значение коэффициента обеспеченности расчётной скорости на каждом участке;

li – длина участка с итоговым значением Крсiитог, км;

п – число участков;

L – общая длинна дороги, км.


  1. Определение показателя инженерного оборудования и обустройства дороги.


Показатель инженерного оборудования и обустройства, дороги Коб определяют по величине итогового коэффициента дефективности соответствия инженерного оборудования и обустройства дороги Дио.

Под дефективностью соответствия понимают отсутствие, недостаточное количество или несоответствие нормативным требованиям к параметрам, конструкции и размещению элементов инженерного оборудования и обустройства дорог.

За нормативную величину показателя инженерного оборудования и обустройства принимают Коб = 1, которое обеспечивается при наличии и соответствии требованиям стандартов и других нормативных документов основных элементов инженерного оборудования и обустройства дорог: дорожных знаков, ограждений, разметки, примыканий, пересечений автомобильных дорог с автомобильными и железнодорожными дорогами, автобусных остановок и площадок отдыха, тротуаров и пешеходных дорожек в населенных пунктах, освещения. Фактические значения величин Коб могут колебаться от 0,9 до 1,0.

Определение показателя инженерного обустройства и оборудования Коб.

Таблица 4.1.

Участок, км

0-1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

6-7

7-8

8-9

9-10

Категория дороги

III

IV

Дио

0.6

0.2

0.8

0.4

1.0

0.9

0.7

0.5

0.3

0.1

Коб

0.96

0.98

0.94

0.97

0.93

0.95

0.96

0.97

0.98

1.0



  1. Определение показателя уровня эксплуатационного содержания дороги.


Значение показателя уровня эксплуатационного содержания Кэ вычисляют на основании результатов оценки фактического уровня содержания дороги за последние 9...12 месяцев, проведенные в соответствие с «Временным руководством по оценке уровня содержания автомобильных дорог».

За нормативную величину показателя уровня эксплуатационного содержания принимают Кэ =1,0, которое обеспечивается средним уровнем содержания. Фактические значения величины Кэ могут колебаться от 0,9 до 1,1.

Значения балльной оценки переводятся в значения уровня эксплуатационного содержания Кэ.

Определение показателя эксплуатационного содержания Кэ.

Таблица 5.1.

Участок, км

0-1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

6-7

7-8

8-9

9-10

СП

2.0

4.0

3.0

3.0

3.5

2.0

3.0

4.0

3.5

3.0

Кэ

0.8

1.0

0.9

0.9

0.95

0.8

0.9

1.0

0.95

0.9




  1. Назначение вида работ по ремонту и содержанию дороги.


Значения частных коэффициентов обеспеченности расчётной скорости сопоставляют с нормативными значениями комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния КПн и с предельно допустимыми его значениями, которые в этом случае принимают за нормативные. В результате анализа фактических частных коэффициентов обеспеченности расчётной скорости устанавливают параметры и переменные характеристики дороги, которые стали причиной снижения транспортно-эксплуатационного состояния дороги. На участках, где частные коэффициенты обеспеченности расчётной скорости не отвечают предъявляемым требованиям (Крсi < КПн) намечают, согласно действующей классификации, соответствующие виды работ по ремонту и содержанию дороги. Как правило, на анализируемых участках дороги имеются два или более параметра и характеристики дороги, не отвечающих нормативным требованиям. В этом случае должен выполняться комплексный ремонт дороги для устранения всех причин снижения ее транспортно-эксплуатационного состояния.

Когда на участке дороги не выполняются требования двух или более факторов (Крсi < КПн), для назначения вида дорожных работ руководствуются таблицей, которая позволяет оценить, насколько вышеуказанные виды работ способны изменять значения частных коэффициентов обеспеченности расчётной скорости Kрсi или довести их значения до нормативных требований (т.е. фактически устранить их действие и не требовать выполнения по ним соответствующих ремонтных работ).

Частичное повышение показателей коэффициентов обеспеченности расчетной скорости определяют с использованием зависимостей, полученных в результате статистической обработки данных о режимах движения автомобилей при разных состояниях дорожного покрытия.

Если на участке не отвечают требованиям коэффициенты обеспеченности расчетной скорости Крс2, Крс6, Крс8 и Крс10, то на участке проводят укрепление обочин Крс2 и усиление дорожной одежды Kрс8. Влияние Крс6 устраняется в результате проведения работ по усилению дорожной одежды. По коэффициенту Крс10 вид работ по ремонту дороги не определяют. Этим фактором учитывается влияние проводимых дорожных работ на изменение скорости движения транспортных средств и улучшение условий по безопасности движения.


  1. Определение обобщённого показателя качества дороги.


Обобщенный показатель качества определяется по формуле:

где

КПфi - комплексный показатель ТЭС.

Определение показателя качества участка дороги Пф.

Таблица 7.1.

Участок, км

0-1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6

6-7

7-8

8-9

9-10

Коб

0.96

0.98

0.94

0.97

0.93

0.95

0.96

0.97

0.98

1.0

Кэ

0.8

1.0

0.9

0.9

0.95

0.8

0.9

1.0

0.95

0.9

Кпфi

0.44

0.503

0.41

0.55

0.34

0.2

0.2

0.3

0.2

0.2

Пфi

0.34

0.49

0.35

0.48

0.30

0.15

0.17

0.29

0.19

0.18


Сопоставление фактических значений коэффициентов обеспеченности расчетной скорости с нормативными значениями дают обоснование необходимости ремонта участка дороги.

Выявление участков, подлежащих ремонту, и определение видов ремонтных работ на этих участках представлено в таблице:

Участок, км

Крсi < КПн

Вид ремонта


0 - 1

Крс4, Крс7, Крc9.

Крс7 – поверхностная обработка

1 - 2

Крс1, Крс3, Крс4, Крс7.

Крс3устройство укрепительных полос,

Крс7 - поверхностная обработка.

2 - 3

Кр3, Крс4, Крс7, Крс9.

Крс3 устройство укрепительных полос,

Крс7 - поверхностная обработка.

3 – 4

Крс3, Крс4, Крс8, Крс10.

Крс3 устройство укрепительных полос.

4 - 5

Крс3, Крс4, Крс7.

Крс3 - устройство укрепительных полос,

Крс7 - поверхностная обработка.

5 - 6

Крс4, Крс10.

Крс10 – разметка проезжей части.

6 - 7

Крс4, Крс10.

Крс10 – разметка проезжей части.

7 - 8

Крс4, Крс8, Крс10.

Крс10 – разметка проезжей части.

8 – 9

Крс4, Крс10.

Крс10 – разметка проезжей части.

9 - 10

Крс10.

Крс10 – разметка проезжей части.



  1. Выбор мероприятий по ремонту автомобильной дороги в условиях полной обеспеченности финансирования.


В случае если частные коэффициенты обеспеченности расчетной скорости не отвечают предъявляемым требованиям (Крсi < КПн) на рассматриваемых отрезках дороги осуществляют, согласно действующей классификации, соответствующие виды работ по ремонту и содержанию дороги. Для каждого вида работ надо указывать, до каких конкретно нормативных величин по СНиП и Техническим правилам доводятся фактические параметры дороги.

При КрсЗ < КПн принятие решения о реконструкции дороги осуществляют только после оценки возможности доведения КрсЗ до нормативных величии за счет осуществления более экономичных работ. Прежде всего, проверяют возможность увеличения КрсЗ за счет очистки от загрязнения фактически используемой для движения ширины укрепленной поверхности. Данную проверку не проводят только для случая укрепления обочин материалами с использованием органических и неорганических вяжущих. Если в результате Крс3 достигает нормативных величин, на рассматриваемом участке ограничиваются только содержанием дороги. В случае, если очистка укрепленной поверхности от загрязнения не дает желаемого результата, проверяют последовательно возможность ремонта или устройства краевых укрепленных полос, укрепления обочин и уширения проезжей части автомобильной дороги.

Если на рассматриваемом отрезке дороги имеется совместное влияние нескольких факторов (два или более Крсi < КПн), позволяющие оценить насколько вышеуказанные виды работ способны изменять влияющие факторы или довести значения частных Крсi, до нормативных требований (т.е. практически устранить их действие и не требовать выполнения по ним соответствующих ремонтных работ).

Определив виды работ, приступают к оценке изменения состояния дороги после ремонта. Для этого на линейный график ТЭС АД наносят эпюру показателей КПн и Пн, соответствующих состоянию дороги после ремонта, принимая во внимание, что в результате выполнения дорожных работ фактические значения Крсi доводятся до нормативной величины КПн, соответствующей состоянию дороги на момент сдачи ее в эксплуатацию. Рассчитывают средневзвешенные показатели КПн и Пн после ремонта и определяют прирост комплексного показателя ТЭС АД.


  1. Уточнение видов, объёмов и очерёдности проведения работ.


В качестве критерия очередности работ при полной обеспеченности финансированием, принимают величину транспортного эффекта на перевозках грузов и пассажиров. Для практических целей используют условный относительный показатель себестоимости, позволяющий оценить приоритеты отдельных видов ремонтных работ, что важно для организации дорожно-ремонтных работ поточным методом.

В этом случае в первую очередь подлежат ремонту участки, для которых обеспечивается наибольший эффект.

По формуле найдем участки, для которых обеспечивается наибольший эффект:



где

Kрсji - разница в величине фактического комплексного транспортно-эксплуатационного показателя КПФi до и после ремонта;

фi - минимальное значение из всех частных коэффициентов обеспеченности расчетной скорости Kрсj;

Li- длина участка дороги, подлежащего ремонту, км;

Nci - фактическая интенсивность движения транспортного потока, на i-м участке дороги, авт./сут.;

n - количество i-х участков, при j-м виде работ.

По формуле выполняется относительная оценка эффекта (по отношению к участку дороги длиной 1 км с движением транспортного потока интенсивностью 100 авт./сут.) для обеспечения возможности сопоставления разновременных результатов расчёта между собой применительно к дорогам разных категорий.

Определяя экономический эффект по конкретному виду работ, следует считать, что другие виды работ на автомобильной дороге не проводятся.

Определение величины транспортного эффекта:

Участок 0 - 1:

а) Рассматривают вид работ по Крс7. Эд0-1 = 0,066·1·3900/100 = 2,574;

Участок 1 - 2:

а) Рассматривают вид работ по Крс3. Эд1-2 = 0,167·1·3900/100 = 6,513;

б) Рассматривают вид работ по Крс7. Эд1-2 = 0·1·3900/100 = 0.

Участок 2 - 3:

а) Рассматривают вид работ по Крс3. Эд2-3 = 0,26·1·3900/100 = 10,14;

б) Рассматривают вид работ по Крс7. Эд2-3 = 0,06·1·3900/100 = 2,34.

Участок 3 - 4:

а) Рассматривают вид работ по Крс3. Эд3-4 = 0,12·1·3900/100 = 4,68.

Участок 4 - 5:

а) Рассматривают вид работ по Крс3. Эд4-5 = 0,33·1·3900/100 = 12,39;

б) Рассматривают вид работ по Крс7. Эд4-5 = 0,05·1·3900/100 = 1,95.

Участок 5 - 6:

а) Рассматривают вид работ по Крс10. Эд9-10 = 0,3·1·1300/100 = 3,9.

Участок 6 - 7:

а) Рассматривают вид работ по Крс10. Эд6-7 = 0,3·1·1300/100 = 3,9.

Участок 7 - 8:

а) Рассматривают вид работ по Крс10. Эд7-8 = 0,2·1·1300/100 = 3,9.

Участок 8 - 9:

а) Рассматривают вид работ по Крс10. Эд8-9 = 0,3·1·1300/100 = 3,9.

Участок 9 - 10:

а) Рассматривают вид работ по Крс10. Эд9-10 = 0,3·1·1300/100 = 3,9.
Результаты определения транспортных величин заносят в таблицу 9.1.


Определение транспортных величин.

Участок, км

Крсi

Крс2

Крс3

Крс4

Крс5

Крс6

Крс7

Крс8

Крс9

Крс10

Крс min

Крсji

Эд

КПн

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

-

-

-

0 - 1

До ремонта

1

0,833

0,68

0,86

0,44

0,58

0,8

0,57

0,7

0,44

 

 

После рем. Крс7

1

0,833

0,782

0,989

0,506

0,7

0,8

0,57

0,805

0,506

0,066

2,57

1 - 2

До ремонта

1

0,503

0,68

0,67

0,52

0,6

1

0,73

0,85

0,503

 

 

После рем. Крс3

1

0,67

0,68

0,67

0,67

0,7

1

0,73

0,85

0,67

0,167

6,513

После рем. Крс7

1

0,503

0,782

0,77

0,598

0,7

1

0,73

0,98

0,503

0

0

2 - 3

До ремонта

1

0,643

0,68

0,67

0,41

0,64

0,9

0,66

1

0,41




 

После рем. Крс3

1

0,67

0,68

0,67

0,67

0,67

0,9

0,67

1

0,67

0,26

10,14

После рем. Крс7

1

0,643

0,782

0,77

0,47

0,67

0,9

0,66

1,15

0,47

0,06

2,34

3 - 4

До ремонта

1

0,583

0,7

0,67

0,55

0,72

0,55

0,66

0,6

0,55

 

 

После рем. Крс3

1

0,67

0,7

0,67

0,67

0,72

0,67

0,67

0,67

0,67

0,12

4,68

4 - 5

До ремонта

1

0,543

0,68

0,67

0,34

0,64

0,34

0,69

0,85

0,34

 

 

После рем. Крс3

1

0,67

0,68

0,67

0,67

0,67

0,67

0,69

0,85

0,67

0,33

12,39

После рем. Крс7

1

0,543

0,782

0,77

0,39

0,67

0,34

0,69

0,98

0,39

0,05

1,95

5 - 6

До ремонта

0,8

0,654

0,78

0,5

0,2

0,7

0,8

0,59

0,3

0,2

 

 

После рем. Крс10

0,8

0,654

0,78

0,5

0,5

0,7

0,8

0,59

0,5

0,5

0,3

3,9

6 - 7

До ремонта

0,8

-

0,78

0,5

0,28

0,6

0,9

0,66

0,2

0,2

 

 

После рем. Крс10

0,8

-

0,78

0,5

0,5

0,6

0,9

0,66

0,5

0,5

0,3

3,9

7 - 8

До ремонта

0,8

-

0,78

0,5

0,32

0,53

0,32

0,73

0,3

0,3

 

 

После рем. Крс10

0,8

-

0,78

0,5

0,5

0,53

0,5

0,73

0,51

0,5

0,2

3,9

8 - 9

До ремонта

0,8

-

0,78

0,5

0,44

0,5

0,55

0,69

0,2

0,2

 

 

После рем. Крс10

0,8

-

0,78

0,5

0,5

0,5

0,55

0,69

0,5

0,5

0,3

3,9

9 - 10

До ремонта

0,8

-

0,78

0,5

0,53

0,5

0,53

0,66

0,2

0,2

 

 

После рем. Крс10

0,8

-

0,78

0,5

0,53

0,5

0,53

0,66

0,5

0,5

0,3

3,9
  1   2


Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации