Основы эксплуатации и ремонта автомобильных дорог
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Автомобильные дороги
Издательство:
Инфра-Инженерия
Авторы:
Булдаков Сергей Иванович, Силуков Юрий Дмитриевич, Малиновских Михаил Дмитриевич, Чегаев Денис Николаевич
Год издания: 2021
Кол-во страниц: 236
Дополнительно
Вид издания:
Практическое пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-9729-0584-3
Артикул: 766700.01.99
Изложены основы теории эксплуатации автомобильных дорог. Подробно рассмотрены методы содержания в зимний и летний периоды. Дана технология восстановления дорожной одежды, земляного полотна и дорожных сооружений с использованием литых эмульсионно-минеральных смесей. Приведены расчеты производительности дорожно-строительных машин и материалов для ремонта дорог. Для инженерно-технических работников дорожных предприятий, работников дорожно-эксплуатационной службы, а также преподавателей, аспирантов и студентов автотранспортных направлений подготовки.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 15.03.01: Машиностроение
- 23.03.01: Технология транспортных процессов
- 23.03.03: Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
ОСНОВЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ И РЕМОНТА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
Практическое пособие
Москва Вологда «Инфра-Инженерия» 2021
УДК 625
ББК 39.311
0-75
Рецензенты:
Мазеин С. В., академик Академии горных наук, доктор технических наук (Тоннельная ассоциация России);
Маковский Л. В., профессор (МАДИ);
Меркин В. Е., академик Российской академии транспорта, доктор технических наук, профессор (Тоннельная ассоциация России)
0-75 Основы эксплуатации и ремонта автомобильных дорог :
практическое пособие / [С. И. Булдаков и др.]. - Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2021. - 236 с.: ил., табл.
ISBN 978-5-9729-0584-3
Изложены основы теории эксплуатации автомобильных дорог. Подробно рассмотрены методы содержания в зимний и летний периоды. Дана технология восстановления дорожной одежды, земляного полотна и дорожных сооружений с использованием литых эмульсионно-минеральных смесей. Приведены расчеты производительности дорожно-строительных машин и материалов для ремонта дорог.
Для инженерно-технических работников дорожных предприятий, работников дорожно-эксплуатационной службы, а также преподавателей, аспирантов и студентов автотранспортных направлений подготовки.
УДК 625
ББК 39.311
ISBN 978-5-9729-0584-3
© Издательство «Инфра-Инженерия», 2021
© Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2021
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ................................
РАЗДЕЛ I. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ АВТОМОБИЛЯ
С ДОРОГОЙ........................................... 12
ГЛАВА 1. СОДЕРЖАНИЕ И РЕМОНТ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ............................................... 12
1.1. Структурная схема «водитель - автомобиль - дорога -внешняя среда»............................... 12
1.2. Организация дорожно-эксплуатационной службы.. 15
1.3. Принципы планирования и назначения ремонтных работ на дороге.................................... 16
1.4. Классификация и назначение дорожно-ремонтных работ
Классификация работ по ремонту и содержанию автомобильных дорог.......................... 19
1.5. Модернизация автомобильных дорог и дорожных сооружений................................... 20
1.6. Капитальный ремонт автомобильных дорог и дорожных сооружений................................... 23
1.7. Ремонт автомобильных дорог и дорожных сооружений... 25
1.8. Содержание автомобильных дорог и дорожных сооружений................................... 28
РАЗДЕЛ II. МЕТОДЫ ЗИМНЕГО СОДЕРЖАНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ................................. 34
ГЛАВА 2. ОСОБЕННОСТИ СОДЕРЖАНИЯ ДОРОГ В ЗИМНИЙ ПЕРИОД.............................................. 34
2.1. Требования к зимнему содержанию дорог... 34
2.2. Уровни содержания зимних дорог.......... 35
2.3. Характеристика снежно-метельных отложений.... 39
2.4. Расчет объема снегоприноса к участкам дороги. 40
ГЛАВА 3. СНЕГОЗАНОСИМОСТЬ ДОРОГ..................... 44
3
3.1. Обтекание насыпей и выемок снежным потоком... 44
3.2. Расчет незаносимости выемки снегом......... 47
3.3. Степень заносимости снегом участков дороги. 49
ГЛАВА 4. ЗАЩИТА ДОРОГ ОТ СНЕЖНЫХ ЗАНОСОВ................ 51
4.1. Способы снегозащиты дорог.................. 51
4.2. Временные снегозадерживающие устройства.... ⁵²
4.3. Снегозащитные устройства постоянного типа.. ⁵⁹
ГЛАВА 5. ОЧИСТКА ДОРОГ ОТ СНЕГА......................... ₆₄
5.1. Расчет необходимого количества патрульных снегоуборочных машин............................ 67
5.2. Усиленная очистка дороги от снега.......... 68
5.3. Расчет количества снегоуборочных машин..... ⁷²
ГЛАВА 6. ОБРАЗОВАНИЕ ЗИМНЕЙ СКОЛЬЗКОСТИ НА ДОРОЖНОМ ПОКРЫТИИ.................................... 74
6.1. Методы борьбы с зимней скользкостью........ 75
6.2. Агрессивное действие хлоридов на окружающую среду и его предупреждение............................ 80
6.3. О применении пескосоляной смеси............ 81
6.4. Об обработке зимой дорог мелким щебнем..... 82
6.5. Снегосплавные пункты....................... 83
6.6. Гололедобезопасные покрытия................ 83
6.7. Создание антигололедных дорожных покрытий на основе нанодисперсных технологий....................... 85
ГЛАВА 7. БАЗЫ ХРАНЕНИЯ ПРОТИВОГОЛОЛЕДНЫХ МАТЕРИАЛОВ.............................................. 87
ГЛАВА 8. РАСЧЕТ МАШИНО-ЧАСОВ И КОЛИЧЕСТВА РАСПРЕДЕЛИТЕЛЕЙ ДЛЯ ЛИКВИДАЦИИ ГОЛОЛЕДА................. 92
8.1. Определение количества распределителей..... 92
8.2. Графики организации зимнего содержания дорог. 94
ГЛАВА 9. БОРЬБА С НАЛЕДЯМИ НА ДОРОГАХ................... 98
4
РАЗДЕЛ III. ЛЕТНЕЕ СОДЕРЖАНИЕ......................... 101
ГЛАВА 10. ДЕФЕКТЫ НА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ.
КЛАССИФИКАЦИЯ РАБОТ ПО КАПИТАЛЬНОМУ РЕМОНТУ, РЕМОНТУ И СОДЕРЖАНИЮ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ.............. 101
10.1. Дефекты и разрушения на автомобильных дорогах и искусственных сооружениях.................... 101
10.2. Дефекты и разрушения дорожной одежды..... 101
10.3. Дефекты и разрушения земляного полотна... 102
10.4. Дефекты мостов, путепроводов, виадуков и скотопрогонов................................ 102
10.5. Дефекты водопропускных труб.............. 103
10.6. Дефекты дорожных знаков.................. 103
10.7. Прочие дефекты автомобильных дорог....... 103
ГЛАВА 11. КЛАССИФИКАЦИЯ РАБОТ ПО КАПИТАЛЬНОМУ РЕМОНТУ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ........................... 104
11.1. Капитальный ремонт автомобильных дорог и дорожных сооружений..................................... 104
11.2. Капитальный ремонт земляного полотна и системы водоотвода..................................... 104
11.3. Капитальный ремонт дорожных одежд........ 105
11.4. Капитальный ремонт искусственных и защитных дорожных сооружений............................ 106
11.5. Капитальный ремонт элементов обустройства автомобильных дорог............................ 106
11.6. Прочие работы по капитальному ремонту автомобильных дорог............................ 106
ГЛАВА 12. РЕМОНТ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ.................. 108
12.1. Ремонт земляного полотна и системы водоотвода. 108
12.2. Ремонт дорожной одежды................... 109
12.3. Ремонт искусственных и защитных дорожных сооружений..................................... 109
12.4. Ремонт элементов обустройства автомобильных дорог... 110
12.5. Прочие работы по ремонту автомобильных дорог.. 110
5
ГЛАВА 13. СОДЕРЖАНИЕ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ............ 111
13.1. Содержание полосы отвода, земляного полотна и системы водоотвода.......................... 111
13.2. Содержание дорожной одежды.............. 112
13.3. Содержание искусственных и защитных дорожных сооружений.................................... 112
13.4. Содержание элементов обустройства автомобильных дорог......................................... 113
13.5. Содержание работ по озеленению прилегающих к автомобильной дороге территорий............. 113
13.6. Содержание работ по обустройству автомобильной дороги........................................ 113
13.7. Прочие работы по содержанию автомобильной дороги... 114
ГЛАВА 14. УРОВНИ СОДЕРЖАНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ................................. 115
Характеристика уровней содержания автомобильных дорог . 116
ГЛАВА 15. ПРИНЦИПЫ ПЛАНИРОВАНИЯ И НАЗНАЧЕНИЯ РЕМОНТНЫХ РАБОТ НА АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГЕ............. ₁₂₃
15.1. Коэффициент ровности дорожных покрытий.. 124
15.2. Измерение ровности дорожного покрытия... 126
15.3. Показатель сцепных качеств колес автомобилей с покрытием (коэффициент скользкости)......... 130
15.4. Коэффициент износа покрытия............. 134
15.5. Коэффициент прочности дорожной одежды... 137
15.6. Коэффициент интенсивности движения...... 140
15.7. Итоговый коэффициент аварийности движения. 142
15.8. Принципы планирования и назначения ремонтных работ на дороге..................................... 146
РАЗДЕЛ IV. ТЕХНОЛОГИЯ КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА, РЕМОНТА И СОДЕРЖАНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ
ДОРОГ............................................... 148
ГЛАВА 16. РЕМОНТЫ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА И ВОДООТВОДНЫХ СООРУЖЕНИЙ........................... 148
6
16.1. Ремонт обочин................................ 149
16.2. Применение синтетических материалов при ремонте земляного полотна для повышения его прочности...... 153
ГЛАВА 17. РЕМОНТ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД........................... 160
17.1. Однослойная поверхностная обработка с однократным распределением вяжущего и щебня.................... 160
17.2. Однослойная поверхностная обработка с двойным распределением щебня............................... 160
17.3. Двухслойная поверхностная обработка.......... 161
17.4. Последовательность ремонтных работ при выполнении поверхностной обработки............................ 161
17.5. Выполнение однослойной шероховатой поверхностной обработки с синхронным распределением битума и щебня. 164
17.6. Материалы для поверхностной обработки........ 167
17.7. Контроль качества поверхностной обработки при ремонтных работах.............................. 169
ГЛАВА 18. УСТРОЙСТВО ЗАЩИТНЫХ СЛОЕВ ИЗНОСА
ИЗ ЛИТЫХ ЭМУЛЬСИОННО-МИНЕРАЛЬНЫХ СМЕСЕЙ
ПО ТИПУ «СЛАРРИ СИЛ»............................... 170
18.1. Классификация, компоненты и примеры составов битумных эмульсий.................................. 170
18.2. Основные требуемые технологические свойства к битумным эмульсиям............................... 176
18.2.1. Стабильность при хранении.............. 176
18.2.2. Вязкость............................... 178
18.2.3. Скорость распада и затвердевание....... 178
18.3. Производство битумных эмульсий............... 179
18.4. Хранение битумных эмульсий................... 182
18.4.1. Необходимость хранения................. 182
18.4.2. Места и сроки хранения................. 182
18.4.3. Проблемы при хранении.................. 182
18.4.3.1. Образование корки................. 182
18.4.3.2. Осаждение/«образование сливок».... 183
18.4.3.3. Замораживание..................... 183
18.4.3.4. Загустевание...................... 183
7
18.4.3.5. Нагревание при хранении........... 183
18.4.3.6. Смешивание различных эмульсий..... 184
18.5. Транспортировка эмульсий..................... 184
18.6. Устройство слоев износа из литых эмульсионно-минеральных смесей..................... 185
18.7. Требования к материалам эмульсионно-минеральной смеси.............................................. 187
18.8. Контроль за качеством устраиваемого слоя износа. 188
ГЛАВА 19. РЕМОНТ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ С УДАЛЕНИЕМ ИЗНОШЕННОГО СЛОЯ АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ............... 190
19.1. Технические характеристики дорожных фрез..... 190
19.2. Последовательность ремонтных работ с удалением изношенного слоя асфальтобетона и его заменой новым слоем покрытия..................................... 192
ГЛАВА 20. РАСЧЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ДОРОЖНОСТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН И НЕОБХОДИМОГО КОЛИЧЕСТВА
МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ РЕМОНТА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ................... 194
20.1. Расчет удельного расхода асфальтобетонной смеси при ремонте дорожного покрытия..................... 194
20.2. Расчет количества асфальтобетонной смеси, необходимой для ремонта покрытия................... 194
20.3. Расчет производительности асфальтоукладчика..... 195
20.4. Расчет производительности дорожных фрез...... 195
20.5. Расчет количества автосамосвалов для вывозки дорожно-строительных материалов.................... 196
20.5.1. Количество автосамосвалов для обеспечения непрерывной работы асфальтоукладчиков
при своевременной загрузке их бункеров асфальтобетонной смесью..................................... 196
20.5.2. Производительность автосамосвала для вывозки различных грузов (щебень, раздробленные куски старого
асфальтобетона, песок, гравий и др.)........... 196
20.6. Производительность катка на укатке уложенного слоя материала.......................................... 197
20.7. Расчет производительности автогудронатора.... 198
8
20.8. Расчет производительности автогрейдера.. 199
20.9. Производительность поливомоечной машины. 199
20.10. Производительность подметально-уборочных машин.... 200
ГЛАВА 21. РЕМОНТ ПОКРЫТИЯ ПЕРЕХОДНОГО ТИПА (ЩЕБЕНОЧНОГО, ГРАВИЙНОГО, ГРУНТОВОГО)
С ДОБАВЛЕНИЕМ НОВОГО ДОРОЖНОГО МАТЕРИАЛА............. 202
ГЛАВА 22. РЕМОНТ С ПОМОЩЬЮ ХОЛОДНОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ
ОСНОВАНИЙ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ........................... 203
22.1. Дорожные машины для холодной регенерации. 203
22.2. Технология производства ремонтных работ при холодной регенерации...................... 205
ГЛАВА 23. УСИЛЕНИЕ СЛОЕВ ОСНОВАНИЯ ДОРОЖНОЙ
ОДЕЖДЫ БЕЗ РАЗРУШЕНИЯ АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ............................................ 207
ГЛАВА 24. ЗАДЕЛКА ВЫБОИН И ТРЕЩИН СТРУЙНОИНЪЕКЦИОННЫМ МЕТОДОМ С ПОМОЩЬЮ
ПЛОМБИРОВЩИКА БЦМ-24................................ 209
24.1. Ремонт выбоин струйно-инъекционным методом
с помощью БЦМ-24 ............................. 209
24.2. Ремонтные работы по заделке трещин покрытия пломбировщиком БЦМ-24.3....................... 210
24.3. Расход материалов при заделывании выбоин и трещин дорожного покрытия............................ 210
ГЛАВА 25. СОДЕРЖАНИЕ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ............ 212
25.1. Подметание, очищение от грязи и полив водой покрытия дороги........................................ 212
25.2. Содержание укрепленных и неукрепленных обочин, рытье и засыпка осушительных воронок.......... 212
25.3. Содержание водопропускных сооружений.... 213
25.4. Планировка откосов насыпей и выемок, засев их травами, окашивание и уборка травы......... 214
9
25.5. Содержание обстановки автомобильной дороги с покраской и заменой изношенных знаков......... 215
25.6. Мойка дорожных знаков и металлических ограждений с помощью «гидропушки».......................... 216
25.7. Восстановление разметки на проезжей части. 217
ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................ ₂₁₉
ПРИЛОЖЕНИЕ 1.......................................... 220
ПРИЛОЖЕНИЕ 2.......................................... 221
ПРИЛОЖЕНИЕ 3.......................................... 222
ПРИЛОЖЕНИЕ 4.......................................... 223
ПРИЛОЖЕНИЕ 5.......................................... 226
ПРИЛОЖЕНИЕ 6.......................................... 228
ПРИЛОЖЕНИЕ 7.......................................... 230
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.............................. 232
10
ВВЕДЕНИЕ
Автомобильная дорога представляет собой целый комплекс сооружений, предназначенных для обеспечения безопасного, удобного, круглогодичного движения автомобилей с заданными скоростями и весовыми нагрузками.
Эффективность работы автомобилей во многом зависит от состояния дорог, поэтому главной задачей эксплуатации является обеспечение содержания и своевременного ремонта всего комплекса дорожных сооружений и на таком уровне, чтобы не снижались технико-экономические показатели работы автомобильного транспорта. Научное обоснование правильной эксплуатации дорог, их содержания и ремонта приобретает важное значение для дорожного хозяйства страны. В соответствии с этим в монографии уделяется большое внимание теории эксплуатации дорог.
Дорожная служба анализирует состояние и условия эксплуатации дороги, осуществляет постоянный уход за дорогой, ее сооружениями и полосой отвода, в том числе проводит планово-предупредительные и ремонтно-восстановительные работы.
Настоящая монография подготовлена на кафедре транспорта и дорожного строительства Автомобильно-дорожного института Уральского государственного лесотехнического университета и будет неплохим руководством для ИТР дорожных предприятий, занимающихся содержанием и ремонтом автомобильных дорог, а также будет полезной при подготовке будущих инженеров-дорожников.
11
Раздел I
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ АВТОМОБИЛЯ С ДОРОГОЙ
Глава 1. СОДЕРЖАНИЕ И РЕМОНТ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
1.1. Структурная схема «водитель - автомобиль - дорога -внешняя среда»
Совместная эксплуатация автомобилей и дорог представляет собой сложную взаимосвязанную систему, где нормальная работа транспорта зависит от состояния покрытия дорожной одежды, а срок службы пути во многом определяется условиями работы автомобилей.
Для организации эффективной эксплуатации дорог следует проводить комплексное изучение взаимосвязанных между собой элементов, из которых состоит структурная схема эксплуатации транспорта.
Рассмотрим более подробно эту схему. На основе принципов системного анализа структурную схему системы эксплуатации автомобилей в первом приближении можно представить в виде комплекса водитель - автомобиль - дорога - среда (ВАДС). Такое представление схемы удобно для выполнения качественного анализа отдельных ее элементов и подсистем.
В структуре системы можно выделить следующие подсистемы: водитель - автомобиль (ВА); автомобиль - дорога (АД); внешняя среда - дорога (СД); внешняя среда - автомобиль (СА); внешняя среда - водитель (СВ); автомобиль - водитель (АВ); дорога - автомобиль (ДА) и др.
В комплексе ВАДС, кроме парных, существуют множественные связи: дорога - автомобиль - водитель (ДАВ); внешняя среда - дорога - автомобиль (СДА) и др.
Связи между элементами и подсистемами определяют их взаимное воздействие на эксплуатационные качества дороги.
Понятия, определения и анализ блоков системы ВАДС
Подсистемы СА и ВС тесно связаны между собой и в значительной степени учитывают психологическое состояние водителя, зависящее от условий движения.
12
Основная роль в подсистеме принадлежит водителю, так как он управляет автомобилем и принимает решения по режиму движения с учетом внешней среды. Окружающая среда все время выдает водителю информацию и вызывает у него эмоциональное напряжение.
Под внешней окружающей средой в условиях дороги понимается ландшафт, погодные условия (дождь, туман, ветер, положение солнца), освещенность дороги, дорожные знаки, растительность, животный мир, встречные и попутные автомобили, дорожная разметка, пешеходы, придорожные здания и др.
Зрением водитель воспринимает дорожно-транспортную обстановку, геометрические параметры дороги, состояние дорожного покрытия и окружающую дорожную среду. Осязанием он воспринимает холод, ветер, тепло, колебания автомобиля во время его движения. На слух водителя действуют шумы от двигателя, переключения коробки перемены передач (КПП), от работы рессор из-за неровностей проезжей части, трения пневматических колес о покрытие дороги и от встречных автомобилей. Обонянием шофер воспринимает запахи в кабине, когда она загазована и запылена или в ней находятся пахнущие материалы; на водителя действуют также запахи выбросов, попадающие в придорожную полосу от близко расположенных предприятий.
Критерием оценки опасности внешней ситуации является эмоциональное возбуждение водителя. На практике степень эмоционального возбуждения можно оценить по изменению электрического сопротивления кожи водителя. Для этого на кожу подается небольшое по величине постоянное напряжение. Возбуждение водителя меняет сопротивление его кожи и изменяет величину силы тока, которая измеряется в микроамперах.
Исследованиями установлено [1], что оптимальная величина эмоционального напряжения Эо будет, когда Эо = 5,5 мкА.
Введем обозначения:
Э - общее эмоциональное напряжение,
V - скорость автомобиля,
П - годовая производительность автомобиля,
Y - убытки в народном хозяйстве от дорожно-транспортных происшествий.
Оптимальным взаимодействие подсистем водитель - внешняя среда будет, когда
Э = Эо; V ^ Vmax; П ^ Птах; Y ^ Yₘₘ.
С ростом пройденного пути эмоциональное напряжение водителя возрастает, так как в его мозгу происходит суммирование предыдущих и настоящих ситуаций.
Субъективное ощущение внешней среды основано на психофизиологических особенностях водителя, т. е. на его органах чувств.
13
Абсолютный порог ощущений - это минимальная величина внешнего раздражителя, которая уже способна вызывать у водителя заметное ощущение.
Восприятие - это чувственное отражение окружающей внешней среды в целом.
Абсолютный порог восприятия - это минимальный объем информации о дорожной среде, который вызывает чувственное отражение у водителя. Превышение этого объема информации приводит к восприятию предметов или явлений как единого целого. Если водителю недостает информации о внешней среде, то снижается абсолютный порог восприятия и в мозг начинает поступать больший объем информации. И, наоборот, при излишнем объеме информации абсолютный порог восприятия повышается и воспринимается меньший объем сведений. При оптимальном объеме сведений водитель уверенно ведет автомобиль и своевременно реагирует на изменения внешней среды. Слишком большое количество поступающей информации может привести к психофизиологической перегрузке и даже вызвать отказ, когда водитель не воспринимает изменения внешней среды.
Порог насыщения - это объем информации, при котором наступает отказ и водитель начинает неправильно оценивать ситуацию на дороге.
Эффективность трудовой деятельности водителя зависит от условий, в которых он работает. Микроклимат в кабине автомобиля, уровень шума, величина вибрации должны соответствовать нормативным требованиям. Психическая и физическая нагрузки не должны превышать возможности водителя.
Если обозначить через Та фактический расход энергии водителем, а через Те предельную норму расхода энергии, то отношение Та/Те должно быть < 1. В данном случае соответствие физической нагрузки возможностям водителя будет оптимальным.
Аналогично можно оценить соответствие микроклимата, уровня шума и вибрации в кабине автомобиля условиям комфорта. Если отношение фактического состояния условий в кабине к нормативной их величине < 1, то нормальные условия для работы водителя будут обеспечены.
При соблюдении этих норм водитель автомобиля менее подвержен эмоциональному возбуждению, меньше устает, более внимателен на дороге, что благоприятно сказывается на его здоровье и работе транспорта, так как ведет к снижению числа дорожно-транспортных происшествий.
Приведенные в табл. 1 данные показывают, что коэффициент сцепления у особенно зависит от состояния покрытия (сухое или мокрое). Например, для ОсЧ = 100 000 Н на обледенелой дороге при у = 0,15 сила тяги по сцеплению Fcw = 100 000 • 0,15 = 15 000 Н, а на сухой дороге при у = = 0,6 16,, = 100 000 • 0,6 = 60 000 Н, т. е. на сухой дороге можно реализовать силу тяги автомобиля в 4 раза больше.
14
Таблица 1
Среднее значение коэффициента сцепления
Тип и состояние покрытия дороги Коэффициент сцепления, у
Твердые покрытия всех видов:
сухие и чистые 0,6...0,8
влажные и грязные 0,3... 0,4
покрытые укатанным снегом 0,2.0,4
обледенелые 0,15.0,3
Гладкий лед 0,15.0,25
Грунтовая дорога, глинистая сухая 0,5.0,6
Грунтовая дорога, влажная 0,3.0,4
Песок, рассыпанный по льду 0,3.0,4
Приведенный пример показывает, насколько важно содержать проезжую часть дороги на хорошем эксплуатационном уровне и что гололед на дороге нужно быстро устранять.
1.2. Организация дорожно-эксплуатационной службы
Дорожно-эксплуатационная служба организуется для обеспечения безопасного движения автомобилей с соблюдением необходимого уровня содержания дорог и дорожных сооружений.
В соответствии с техническими правилами ремонта и содержания дорожного комплекса на дорожную службу возложены следующие задачи:
- обеспечение безопасного движения автомобилей с заданными скоростями и нагрузками;
- организация качественного содержания дорог на необходимом уровне и своевременное выполнение ремонта;
- обеспечение сохранности дорог и дорожных сооружений, наилучших технико-экономических показателей системы водитель - автомобиль -дорога - внешняя среда;
- повышение работоспособности и увеличение межремонтных сроков службы дорог;
- технический учет и ежегодная паспортизация дорог;
- обеспечение экологической безопасности при ремонте и содержании дорог.
Дорожная служба в России организуется по различным вариантам, которые непрерывно совершенствуются. Обычно организуются две системы дорожно-эксплуатационной службы: для федеральных дорог и для дорог территориального значения. В первом случае руководит работами Федеральная дорожная служба Российской Федерации, а во втором случае
15
при областных правительствах или в республиках образуются областные (республиканские) государственные учреждения - Управления автомобильных дорог, которым подчинены Автодоры.
Управления автомобильных дорог не имеют своей производственной базы и выступают в роли заказчика, выбирая на конкурсной основе наиболее выгодных подрядчиков для строительства, содержания и ремонта дорог. Автодорам подчинены районные дорожные ремонтно-строительные управления (ДРСУ), которые выполняют непосредственно все работы по содержанию, ремонту и строительству автомобильных дорог.
В большинстве случаев в ДРСУ организуются прорабские участки, в составе которых работают мастерские участки. Мастерские участки обслуживают от 30 до 100 км дорог. Количество мастерских участков зависит от категории дороги, типов покрытий, климатических условий.
Мастерские участки имеют специализированные звенья (бригады) по текущему ремонту и содержанию земляного полотна, обстановки дороги (столбики, ограждения, знаки), содержанию автобусных остановок и т. д.
Для принятия решений об организации подразделений дорожноремонтных служб можно в первом приближении пользоваться табл. 2.
Таблица 2
Подразделения дорожно-ремонтных служб
Протяженность участков, км, при категории дорог
Подразделения с различными покрытиями
дорожной I II III IV V
службы Капитальные Облегчен- Переход- Низшие
ные ные
Облавтодоры 800... 1000 2000.3000 3000.5000 --- ---
ДРСУ 100... 120 120.80 180.210 210.250 250.300
Мастерские
участки 30.40 40.55 55.70 70.90 90.100
Комплексные
звенья (бригады) 10.15 20.25 20.25 20.25 20.25
1.3. Принципы планирования и назначения ремонтных работ на дороге
Ремонтные работы планируются и назначаются на основе оценки прочности и состояния дорожной одежды с учетом транспортноэксплуатационных показателей, изложенных в гл. 7.
16
На рис. 1 показано влияние дефектов дорожной одежды и величин транспортно-эксплуатационных коэффициентов на планирование ремонтодорожных работ. Характер и объем ремонтных работ определяется на основе обследования дороги весной, когда выявляются деформации и разрушения, которые нужно устранить для обеспечения нормальной работы дороги в летний период [2]. Состояние дороги оценивается на каждом ее километре. Общее состояние дороги оценивается эксплуатационным коэффициентом обеспеченности расчетной скорости кэс (коэффициентом службы Кел). При Кэс < 1 необходимо выяснить причины снижения скорости по сравнению с расчетной.
Фактическая скорость может снизиться из-за образования разрушений и деформаций на дорожном покрытии, а также из-за плохого состояния поверхности покрытия (пыльное, влажная пленка глинистого грунта, остатки ледяной корки). Необходимо срочно очистить покрытие от пыли и грязи поливомоечной машиной.
При снижении шероховатости покрытия, когда коэффициент скользкости Кек < 0,5, а коэффициент сцепления у < 0,4, необходимо обновить слой износа поверхностной обработкой.
Когда коэффициент износа Кизн < 1, можно судить об оставшейся толщине покрытия, предназначенной на износ. Если Кизн > 1, то это означает, что покрытие, предназначенное на износ, полностью изношено и его требуется восстановить проведением ремонта.
При коэффициенте прочности дорожной одежды К„р = 0,8...1,0 следует установить, сможет ли участок работать без ремонта. При КПр < 0,8 нужно срочно назначить ремонт по усилению или перестройке старой дорожной одежды, особенно если Кизн > 1.
Если на отдельных перегонах коэффициент интенсивности движения Кин < 1, т. е. фактическая интенсивность оказалась больше расчетной для данной категории дороги, то сначала намечают ремонтные работы, которые позволяют приблизить дорогу по показателям к новой категории. Если это невозможно из-за большой стоимости ремонтных работ, то ставится вопрос о реконструкции отдельных участков или всей дороги.
17
Рис. 1. Планирование дорожно-ремонтных работ