Изменение состояния дороги в эксплуатации

Суммарный эффект по 1 и 2

С учетом отдаленности затрат

Планирование работ по межремонтным срокам службы:

Сеж=L/T*[H]

Cгод=L/T*H (млн руб/год)

Т-межремонтный срок службы до кап. ремонта (зависит от ДКЗ)

L-общая длина а/д в заданном регионе

ъ

Недостаток: не достаточно точно отражают особенности технологий работ.

Общий эффект:

T

Э огр = ----- * (∑ ∆St + ∆M + ∆Dy - ∆Pji)

Dij 1

Где ∆ М – (введено условно. Оно касается мостовых сооружений.) - это возможный эффект за счёт проведения работ по искусственным сооружениям.

Если не проводим работы по усилению прочности (Кпр – не достаточен) из-за ограничения финансирования, то под действием сил, возникающих от проезжих автомобилей, изменяется коэффициент прочности (он станет ещё ниже) и потребуются дополнительные затраты (∆Dy).

Выполняя работы по конкретной а/дороги, мы нарушаем режимы, которые были прежде всего (скорость снижается): ограничение скорости движения приводит к дополнительным потерям на перевозку грузов и пассижиров (∆ Рji). Где ji – для конкретного участка дороги. Т.е. ∆ Рji – дополнительные потери в процессе проведения дорожно-ремонтных работ.

t-1 T – t 1

∆St = ∆S1*g * (------) * ----------------

T – 1 (1 + Енп) ^t

где t – года;

g – показатель роста интенсивности движения во времени;

∆ S1 – в 1-ый год.

Во время эксплуатации а/дороги происходит рост интенсивности движения.

26. Расчётные, фактические и межремонтные сроков службы дорожных одежд. Определения и зависимости.

Расчётный срок – это период времени, в пределах

которого снижается несущая

службы д.о. способность дорожной конструкции до уровня, при котором достигается расчётная надёжность дорожной одежды и соответствующая ей предельное состояние покрытия по ровности. (это корреляционная связь между ровностью и прочностью д.о.).

Межремонтный - это период, в пределах которого

происходит снижение несущей

срок службы д.о. способности д.о. до уровня, предельно

допустимого по условиям

движения.

Фактический срок – определяют по результатам

статистической обработки

службы а/д отчётных данных производственных

организаций по времени производства, дорожно-ремонтных работ, в том числе, по реконструкции дороги.

27. Расчётные, фактические и межремонтные сроков службы дорожного покрытия. Определения и зависимости. Критерии предельного состояния покрытий дорожных одежд разного типа.

См.№26

Работоспособность – это свойство дороги обеспечивать безопасное движение автомобилей заданной интенсивонсти с установленными нагрузкой, скоростями и пропускной способностью.

Срок службы дороги – это период времени в годах от момента сдачи дороги в эксплуатацию до реконструкции или между реконструкциями.

Работоспособность д.о. – это её свойство обеспечивать безопасное жвижение автомобилей заданной интенсивность с установленными скоростями и осевыми нагрузками.

Д.о. работоспособна, если она обеспечивает требования Крс, Кпр, Кφ, Кs и Ка.

Критерием для назначения ремонта д.о. служит такое е состояние, при котором прочность настолько мала, что стновится экономически неэффективным поддерживать эксплуатационные качества проезжей части на требуемом уросне средствами содержания. Таким образом, этот критерий можно считать экономическим.

Работоспособность д.о. измеряется сроком её службы или суммарной массой т. Брутто всех автомобилей, прошедших за срок службы д.о. (млн.т.брутто):

Ро = Вср * То (1)

где Вср – среднегодовая грузонапряжённость, вычисленная по средней интенсивности и составу движения;

То – межремонтный срок службы д.о., годы.

Если известна грузонапряженность в исходном году В1, а показатель ежегодного роста интенсивности движения соответствует геометрической пргрессии g, можно пользоваться формулой:

Ро = В1 * (g^To – 1) / (g – 1). (2)

Работоспособность покрытия – это свойство обеспечивать безопасное движение автомобилей с заданными скоростями.

Покрытие работоспособно, если обеспечивает требования Крс, Кs, Кφ и Ка.

Критерием назначения ремонта покрытия является такое его состояние, при котором росвность, шероховатость, сцепные качества, износ или из этих показателей достигли таких значений, что становится невозможным или экономически нецелесообразным поддерживать покрытие на требуемом уровне Крс, Кs, Кφ и Ка средствами содержания.

Чтобы довести эти показатели до требуемого уровня, нужно улучшить ровность, шероховатость и счепные качества покрытия. Обычно это достигается укладкой нового слоя износа или поверхностной обработкой.

Работоспособность дорожного покрытия Рп вычисляют так же, как и работоспособность д.о., по формулам (1) и (2).

28. Расчётные, фактические и межремонтные сроков службы автомобильной дороги. Определения.

См.№26

Для определения срока службы используется 2 критерия:

1-ый: ориентируется на перспективную интенсивность движения на а/дороге, базируясь на СНип 2.05.02-85.

T-1

Nt = N1 * g: изменение интенсивности движения во времени на основегеометрической прогрессии.

При Nt = N_СНиП, t = tрек

2-ой: допустимыйуровень загрузки дорожного движения.

Zt = Nлt / [N]: уровень загрузки можно рассматривать в любой год эксплуатации.

где Nлt – часовая интенсивность движения в любой t-тый год (легковых автомобилей);

[N] – пропускная способность.

t-1

Nлt = N1л * g

при Zt = [Z], t = tрек

где [Z] - предельно допустимое.

1 lg [N] * [Z]

t рек = ------- * ------------------ + 1: это предельное состояние, которое нужно.

Lg g N1л

[N] - пропускная способность.

[Z] – уровень загрузки.

 

Эту зависимость можно преобразовать через:

· итоговый коэффициент снижения пропускной способности;

· либо через зависимость: [N] = ρV

Ограничение

Принцип определения допустимой интенсивности движения. организационные вопросы (кем и когда вводится ограничение движения, контроль за проездом транспортных средств). Период ограничения движения. Стационарные посты.

Порядок сезонных ограничений движения.

Для неблагоприятных условий увлажнения и одежд низкой прочности в этот период возможно их деформирование за пределами упругих состояний и разрушение. Поэтому весной необходимо оценивать расчетное состояние дорожных одежд. Для этого ежегодно до начала оттаивания грунта служба должна устанавливать предельные значения состава интенсивности движения, а также возможные максимальные единичные нагрузки автомобилей на проезжую часть опасных участков. Коэффициент прочности одежд в этот период должен быть Кпр ≥ 0,90. Принимая допустимое значение прочности конструкции, равное 0,9Етр, можно по зависимости 0,9Етр = f (Nф) рассчитать максимально возможную (предельную) интенсивность движения автомобилей весной Nпр и далее, зная состав, определит допустимую интенсивность Nд. Если фактическая интенсивность Nф > Nд, необходимо ограничить на период весеннего ослабления дорожной одежды движение тяжелых автомобилей.

Дорожная служба несет полную ответственность за образование трещин, просадок, проломов одежд в тех случаях, когда на участках с Кпр < 0,9 не были приняты меры по охране дорог.

Для дорог местного, областного или республиканского значения решение о закрытии или ограничении движения на конкретных дорогах по представлению и обоснованию дорожных организаций принимает соответственно исполнительный комитет Совета народных депутатов района, области или Совет Министров республики. О принятом решении должны быть оповещены все автотранспортные предприятия и организации, имеющие транспортные средства, а также жители данного региона через газеты, радио и телевидение.

Для правильного определения даты начала ограничения движения применяют стационарные посты контроля температуры грунта земляного полотна, разработанные Саратовским филиалом Гипродорнии.

Требуемый модуль упругости на любой срок службы:

g^t-1

Етр = А + В[lg(γ * w^* * N1 * ----------) – 1]

g – 1

Эта формула используется для определения допустимой интенсивности движения.

Если Етр=Еф и N1=Nдоп, то t=tост.

Если подставить в формулу, то получим:

10^x * (g - 1) Еф - А

Nd = -----------------------, где х = ------------ + 1

γ * w *(g^rост – 1) В

w

N1 = fп * Nc * ∑αjPj > Nd

Где fп – коэф-т полосности;

Nc – соответсвующая интенсивность движения;

αj – коэф-т приведения любого типа к расчётной нагрузке;

Pj – доля любого типа в транспортном потоке;

w – кол-во типов а/м в транспортном потоке.

W-x

N1* = fп * Nc * ∑ αjPj ≤ Nd

Где х – кол-во типов а/м, исключённых из остава движения.

Можем исключать любые а/м. Для достижения максимального эффекта рекомендуется сначала исключить самые тяжелые а/м с самыми большими осевыми нагрузками. Максимальный а/м с оставшейся max-ой осевой нагрузкой (Q^max_ост ->(дор 3н)) допустима для а/м на данном участке и по ней ориентируются на установку соответствующих дорожных знаков, ограниченной осевой нагрузки в весенний расчётный период времени.

Стационарный пост включает обсадные устройства (зонды), устанавливаемые в дорожную одежду и земляное полотно, и переносной измерительный прибор. Зонды размещают вдоль дороги в правой (ближней к обочине) колее наката на расстоянии 0,5—0,7 м друг от друга.

Замеры начинают, когда дневная температура воздуха весной в течение двух-трех дней уже не опускается ниже О °С. По результатам замеров, проводимых в течение нескольких дней (5—7), строят графики изменения температуры в слоях грунта, основания и покрытия, который позволяет прогнозировать дату достижения грунтом температуры его отгаивания.

Чтобы установить точную дату окончания ограничения, через 10—15 дней после его введения начинают ежедневные измерения дорожной одежды на контрольной точке в непосредственной близости от стационарного поста. Предварительно расчетным путем устанавливают допустимый прогиб для данной дорожной одежды. Ограничение движения снимают в момент, когда фактический прогиб станет равным или меньше допустимого

Определение ущерба и стоимости проезда тяжеловесных транспортных средств в период сезонного ограничения движения автомобилей по осевым нагрузкам. Выбор пользователями дорог оптимального маршрута движения.

В условиях, когда движение ограничено, а двигаться по дороге надо, то следует разрешить взымать плату пропорционально приносимому вреду.

Плата за проезд: можно пропускать транспортные средства при условии Кпр<1, но при условии компенсации ущерба той организации, которая осуществляет пропуск. Если мы пропускаем тяжеловесные а/м, которые ухудшаю состояние, то через некоторое время система придёт преждевременно к состоянию Тф (Тф – это фактический период эксплуатации д.о. на рассматриваемый момент времени)

Кпр<1 при t=Tф и Етр = Еф.

1 10^x (g – 1)

Еф = -------- * lg [ ------------------ + 1]

lg g γ * w* * N1

 

Снижение прочности срока до величины Тф связано с тем, что по дороге пропущен объём тфжеловесных нагрузок (рис.2). в настоящее время ущерб оценивается пропорционально воздействию осевой нагрузки.

 

Стоимость проезда (Uj)-(ущерб) тяжеловесной нагрузки по а/д:

Cy 1

Uj = --------- * α * ----------------

∆Np (1 + Eнр)^Тф

где Су – стоимость усиления д.о. (руб/км). Су рассчитываем как разность модулей (Етр-Еф).

(1 + Eнр)^Тф – отдалённость затрат.

α – коэф-т приведения тяжёлой нагрузки к расчётной.

 

Кол-во а/м, приведённых к расчётной нагрузки (заштриховано на рис):

g^t-1

∆Np = Тогр * ---------- * (N1 – N_D)

g – 1

где Тогр – период ограничения движения по дороге.

 

Если конструкция имеет недостаточную прочность: чем быстрее будет проведён ремонт, тем больше эффект.

Тогр = 25-30 суток. Условие выбора оптимального маршрута на а/д:

В общем виде:

S об

------------- ≤ 1

Sy + Cп

 

где Sоб – средняя себестоимость перевозки грузов (пассажиров) по объезду.

Sy - себестоимость проезда по данному участку. (по участку недостаточной прочности).

Сп – стоимость компенсации ущерба = стоимость платного пропуска по проезду.