7. Ровность дорожного покрытия

7.1. Общие сведения о ровности дорожного покрытия

Под воздействием внешних сил и процессов, протекающих в земляном полотне и дорожной одежде, на проезжей части возникают различные неровности — волны, колеи, выбоины, просадки, прогибы и др. Появление неровностей отрицательно сказывается на эффективности работы автомо­бильного транспорта, способствует снижению безопасности движения, уменьшает долговечность дороги. Неровности при­водят в колебательное состояние автомобиль при его движе­нии. При колебании кузова с частотой 0,7...4 Гц пассажиры испытывают неприятные ощущения, которые при 5...20 Гц достигают выраженной степени (потеря остроты зрения, из­менение дыхания и деятельности сердца — укачивание, что по аналогии с морской болезнью можно назвать автомобиль­ной болезнью).

Для оценки ровности применяются различные методы. В качестве численных критериев используются:

• величина и число просветов (в миллиметрах) под изме­рительной рейкой;

• сумма сжатий рессор автомобиля или специального прице­па (в сантиметрах на 1 км) при движении со скоростью 50 км/ч;

• коэффициент ровности;

• индекс ровности покрытия IRI и др.

Наличие неровностей часто обусловливается и тем, что при производстве работ бывает очень трудно получить геометри­чески правильную форму поверхности проезжей части. Кро­ме того, покрытие на проезжей части изнашивается под воз­действием автомобильных нагрузок и погодно-климатических факторов.

Плохое содержание дорог и несвоевременный их ремонт усугубляют деградацию поверхности покрытия.

Неровности дорожного покрытия не постоянны во времени. В процессе эксплуатации дорог они изменяют свой характер, форму, место и размеры. Чаще всего этот процесс развивается в худшую сторону и остановить его — первостепенная задача дорожных организаций.

Длинные плавные неровности в продольном профиле с дли­ной волны более 50 м можно отнести к «проектному профи­лю». Эти неровности воздействуют на работу двигателя и ре­жим движения транспортного средства, но существенно не влияют на колебания автомобиля на подвеске.

Неровности с короткими длинами волн, менее 0,5 м, — мега-, макро- и микротекстура — воздействуют на автотранс­портное средство, колебания которого поглощаются шинами автомобиля.

Неровности в диапазоне 0,5...50 м формируют продольный микропрофиль поверхности автомобильной дороги и вызывают значительные колебания подрессоренных масс автомобиля.

Ровность определяется как отклонение покрытия дорож­ной одежды от истинно плоской поверхности в пределах диа­пазона длин волн 0,5...50 м.

На различных участках автомобильной дороги имеются неровности самой различной формы и размеров, и в чередо­вании их невозможно установить какую-либо определенную закономерность. Транспортное средство, движущееся по ав­томобильной дороге, в любой момент времени может ока­заться на выступе или впадине различной формы дорожного покрытия — это явление случайное. Значит, воздействие профиля автомобильной дороги на транспортное средство яв­ляется случайным процессом и профиль автомобильной до­роги математически можно описать случайной функцией.