Комплексная оценка состояния и уровня содержания автомобильной дороги

Комплексная оценка состояния и уровня содержания

автомобильной дороги

ВВЕДЕНИЕ

 

Вопросы оценки качества и уровня содержания автомобильных  дорог играют решающее значение в  области технической эксплуатации автомагистралей. Результаты такой  оценки служат основанием для планирования и организации работ по содержанию и ремонту дороги. Основными преимуществами рассматриваемой методики являются объективность оценки и возможность выделения участков дороги, требующих проведения работ по содержанию и ремонту в первую очередь.

Качество автомобильной  дороги обеспечивается ее техническим  уровнем, эксплуатационным состоянием, инженерным оборудованием и обустройством, а также уровнем содержания.

 

Технический уровень дороги – степень соответствия ее постоянных показателей нормативным требованиям. К постоянным относят параметры, не меняющиеся в процессе эксплуатации или меняющиеся при реконструкции и ремонте: проектная ширина земляного полотна и проезжей части, длина прямых и кривых, радиусы кривых в плане и вертикальных кривых, протяженность и крутизна подъемов и спусков, высота насыпей, глубина выемок и т.д. Сюда же относятся габариты и грузоподъемность мостов и путепроводов и элементы обустройства дороги.

 

Эксплуатационное  состояние дороги – степень соответствия ее переменных показателей нормативным требованиям. Это касается прочности дорожной одежды, ровности и шероховатости покрытия, сцепных качеств, состояния разметки, фактически используемой ширины проезжей части и обочин, состояния инженерного оборудования и т.д. Переменные показатели под воздействием транспортных средств, метеорологических условий, а также в процессе содержания и ремонта дороги.

 

Конечная  цель деятельности дорожной службы – поддержание и повышение технического уровня и эксплуатационного состояния дорог в соответствии с ростом движения и нагрузки, в конечном счете повышение производительности и эффективности работы автотранспорта.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Обобщенная  комплексная оценка состояния  и уровня содержания дороги  по потребительским свойствам

 

Оценка  состояния дороги – выявление степени соответствия транспортно-эксплуатационных показателей установленным требованиям.

 

Потребительские свойства дороги – это их основные транспортно-эксплуатационные показатели (ТЭП), к важнейшим из которых относят обеспеченные дорогой скорость, удобство и безопасность движения, допустимую осевую нагрузку и общую массу автомобилей, себестоимость перевозок, расход топлива, время доставки грузов и пассажиров и другие характеристики совместной работы автомобильного транспорта и автомобильных дорог.

 

По результатам диагностики  и оценки состояния выявляют участки  дорог, не обеспечивающие нормативные  требования к потребительским свойствам  и назначают виды ремонта и состав основных работ и мероприятий по содержанию, ремонту или реконструкции дорог с целью повышения их транспортно-эксплуатационных характеристик до требуемого уровня.

Потребительские свойства дороги или ее транспортно-эксплуатационные показатели обеспечиваются параметрами  плана, продольного и поперечного  профилей, прочностью дорожной одежды, ровностью и сцепными качествами покрытия, состоянием искусственных сооружений, инженерным оборудованием и обустройством, уровнем содержания дорог.

Оценку потребительских  свойств дороги выполняют применительно  к работе дороги и ее состоянию в расчетный по условиям движения автомобилей осенне-весенний период года, когда все достоинства и недостатки дороги проявляются наиболее полно. Цель оценки состоит в том, чтобы комплексно определить фактическое транспортно-эксплуатационное состояние дорог и дорожных сооружений, инженерного оборудования и обустройства, уровня эксплуатационного содержания и степень соответствия обеспеченных дорогой потребительских свойств, а также установить участки дорог с необеспеченными требованиями, выявить основные причины снижения транспортно-эксплуатационных показателей и наметить мероприятия по их повышению.

Критериями оценки качества дороги служат:

1. величина обобщенного показателя в долях единицы, вычисленная как отношение фактически обеспеченных данной дорогой потребительских свойств к аналогичным свойствам эталонной дороги;
2. величина обобщенного показателя в долях единицы, вычисленная как отношение фактически обеспеченных данной дорогой потребительских свойств к нормативным потребительским свойствам дороги этой категории.

 

 

Таблица 1.1 – Результаты обследования участка дороги

Показатели	Километры
	1	2		3
Развернутый план дороги	Смотри график коэффициента аварийности
Продольные уклоны и  вертикальные кривые	Смотри график коэффициента аварийности
Ширина проезжей части, м	7.0
Ширина обочины, м	2.5
Ширина укрепления части обочины, м	0.5
Интенсивность и состав движения	3600авт/сут, β=0.5
Видимость поверхности  дороги, м	Смотри график коэффициента аварийности
Ровность по ТКХ-2, см/км	60	100		160
Коэффициент сцепления	0.3
Деформация покрытия	Отдельные трещины на расстоянии 40м	Частые трещины на расстоянии 3-4м друг от друга		Просадка при относительной  площади менее 20%
Данные о мостах	Смотри график коэффициента аварийности
Количество ДТП за 3 года	Не было		2ДТП	4ДТП
Инженерное оборудование	-
Оценка содержания по ВСН	3.85		3.75	3.65

 

Расчет оценки состояния

 

1.Определение  частного коэффициента Крс1

 

Коэффициент Крс1 учитывает  ширину основной укрепленной поверхности  и ширину (габарит) моста. В расчет принимается чистая, фактически используемая для движения ширина укрепленной поверхности В_1ф.

Расчет ведется с  учетом различных значений ширины проезжей части, ширины краевой укрепленной полосы и ширины полосы загрязнения на разных участках по формуле (2.3) с использованием таблицы 2.2-2.5 [1]:

 

В_1ф=В+2а_у-2в_э,

где В – ширина проезжей части, м;

      а_у – ширина краевой укрепленной полосы, м;

      в_э – ширина полосы загрязнения, м.

Ширину полосы загрязнения  с каждой стороны для осенне-весеннего  периода принимаем по табл. 2.2 [1]. Для III категории дорог при укреплении обочины гравием ширина полосы загрязнения составляет 0.3м.

 

В_1ф=7+2*0.5-2*0.3=8.6м.

 

Коэффициент Крс1 для  двухполосных дорог (III категория) при интенсивности движения 3600авт./сут. соответственно составляет (табл.2.3 [1]):

Крс1=0,77

 

2. Определение  частного коэффициента Крс2

 

Коэффициент Крс2 учитывает  ширину и состояние обочин. В общем  случае в состав обочины входят краевая укрепленная полоса, укрепленная полоса для остановки автомобилей и прибровочная полоса.

По таблице 2.6 [1] с учетом типа укрепления обочин (слой щебня или гравия) находим:

 

Крс2=1.00

 

3. Определение  частного коэффициента Крс3

 

Коэффициент Крс3 учитывает  интенсивность и состав движения на дороге. Согласно формуле (2.6) [1]:

 

Крс3=Крс1- ΔКрс^N,

 

где ΔКрс^N – снижение коэффициента обеспеченности скорости за счет

                     интенсивности и состава движения (табл.2.7) [1].

Интенсивность и состав движения принимают по результатам  наблюдений в теплый период времени. При построении зимнего графика следует взять данные для зимы.

Состав движения оценивают коэффициентом  β, равным отношению количества грузовых автомобилей и автобусов к  общей интенсивности.

За характерный по интенсивности  участок принимают отрезок дороги, на котором эти показатели отличаются от таких же на соседнем отрезке на15-20%.

Снижение коэффициента Крс1 за счет интенсивности и состава  движения (β по заданию 0.5) составляет (табл.2.7 [1]):

 

ΔКрс^N = 0,14

 

Крс3=Крс1- ΔКрс^N=0,77-0.14=0.63

 

Крс3=0.63

 

4. Определение  частного коэффициента Крс4

 

Коэффициент Крс4 учитывает  продольные уклоны и видимость поверхности  дороги. Его определяют для расчетного периода года и фактического расстояния видимости поверхности дороги при движении на спуске. Смягчение уклона за счет вертикальных кривых не учитывается.  Коэффициент Крс4 принимают по табл. 2.8 и 2.9 [1]. Из двух значений выбирают наименьшее и заносят в линейный график оценки состояния дороги.

На рассматриваемом  участке дороги выделено 16 элементов  по уклону. Используя таблицу 2.8 [1] находим Крс4: Крс4=1.1.

Определяем Крс4 по видимости  поверхности дороги (табл.2.9 [1]): Крс4=0.85.

Их двух значений выбираем наименьшее:

 

Крс4=0.85

 

5. Определение  частного коэффициента Крс5

 

Коэффициент Крс5 учитывает радиусы  кривых в плане и уклоны виража. Определяется по таблице 2.10 [1]. В длину характерного участка включают длину круговой и переходной кривых. Кроме того, при радиусах 400м и менее включают зоны влияния по 50м в оба конца. В промежутках между смежными участками (где кривые отсутствуют) принимают Крс5=КПн (табл.1.1 [1]).

По таблице 1.1 [1] для III категории дороги на основном протяжении находим КПн=0.83.

 

Крс5=0.83

 

 

 

 

6. Определение  частного коэффициента Крс6

 

Коэффициент Крс6 учитывает ровность поверхности. Определяется по таблице 2.11 [1]. В расчет принимается худший из показателей ровности для различных полос на данном участке.

На заданном участке дороги выделено три элемента по степени ровности по толчкомеру ТКХ-2 (см. табл.1.1). Согласно таблице 2.11 [1] получаем:

                                                        Крс6=0,42

ПК0+00-ПК10+00           0.89

ПК10+00-ПК20+00         0.61

ПК20+00-ПК30+00          0.42

 

7. Определение частного  коэффициента Крс7

 

Коэффициент Крс7 учитывает условия  сцепления колеса автомобиля с покрытием, определяется по табл. 2.12 с использованием фактических значений коэффициента сцепления. В расчет принимается наиболее низкий из коэффициентов сцепления по полосам движения на данном участке.

На данном участке дороги коэффициент  сцепления ф₆₀=0.3. По табл.2.12 [1] находим:

 

Крс7=0.75

 

8. Определение  частного коэффициента Крс8

 

Коэффициент Крс8 учитывает  состояние и прочность дорожной одежды. Величину Крс8 определяют по формуле (2.10) [1] с использованием результатов обследования дорожной одежды в теплое время. При составлении сезонного зимнего графика можно принять Крс8=КПн (табл.1.1) [1]. Коэффициент Крс8 определяется по формуле (2.10) [1]:

 

Крс8=ρ*КПн,

 

где ρ – показатель, учитывающий состояние покрытия и прочность дорожной 

           одежды (табл.2.13 [1]);

       КПн=0.83 (табл.1.1 [1]).

 

ПК0+00-ПК10+00 – отдельные  трещины на расстоянии 40м:

                                             ρ=0.95; Крс8=0.95*0.83=0.79;

                                                          Крс8=0.78             

ПК10+00-ПК20+00 – частые трещины  на расстоянии 3-4м друг от

                                              друга:

                                               ρ=0.75; Крс8=0.75*0.83=0.62;

                                                            Крс8=0.62             

          ПК20+00-ПК30+00 – просадка при относительной площади менее 20%:

                                              ρ=0.45; Крс8=0.45*0.83=0.37;

                                                           Крс8=0.37

 

9. Определение частного коэффициента Крс9

 

Коэффициент Крс9 учитывает грузоподъемность мостов. Определяют его в зависимости  от фактической расчетной грузоподъемности моста по данным испытаний или  по данным ИПС-мост в соответствии с  табл.2.14 [1].

 для III категории дороги и Н-18 Крс9=1,0

              

  10. Определение частного коэффициента Крс10

    

Коэффициент Крс10 учитывает  безопасность движения. Определяют его  на основе сведений о ДТП по величине коэффициента относительной аварийности. В качестве характерных по безопасности участков выделяют отрезки дороги длиной по 1км, на которых за последние 3 года произошли ДТП. Для каждого такого километра вычисляют относительный коэффициент аварийности по формуле (2.11) [1]:

И=(ДТП*10⁶/365*N*n)*(ДТП/1млн авт. км),

 

где ДТП – число ДТП за последние (n) лет (n=3);

      N – среднегодовая суточная интенсивность движения, авт/сут.

 

В порядке исключения при отсутствии сведений за предыдущий период допускается  определять величину (И) по данным о  ДТП за последний год.

На участках, где за последние 3 года не отмечено ни одного ДТП, принимают  Крс10=КПн. Значение Крс10 для участков, где были ДТП, определяют по табл.2.16 [1].

При наличии хотя бы одного ДТП  по причине неудовлетворительных дорожных условий величину Крс10 для данного километра принимают в 2 раза меньше, чем в таблице. Это снижение аннулируется только после выполнения работ по устранению недостатков дороги, послуживших причиной ДТП, и не учитывается, если к моменту оценки указанные работы были выполнены.