— сеченне балочкн; 3— свайки; 4— мон­тажная плита; 5 — обсев травами по слою растительного грунта

Применяют и другие конструк­ции железобетонных или бетон­ных элементов, образующих на откосе решетку [56]. Элементы крепят к грунтовому откосу ме­таллическими штырями или желе­зобетонными свайками (рис.

4. 

   Рис. IV.22. Решетчатое прямоугольное укрепление, прибиваемое к откосу земляного полотна железобетонными свайками:

   а—решетки из одного сборного элемента; б — решетки из двух элементов;

   1 — сборные железобетонные элементы различных формы и размера; 2— попе­речное сечение элементов; 3 — железобе­тонная свайка; 4 — обсев травами по слою растительного грунта

   20—IV.22). Элементы имеют длину 1—2 м. На укрепленном от­косе создают из них решетку. По­перечное сечение трапецеидаль­ных элементов в зависимости от длины их элементов изменяется от 5Х 10 до 10X20 см.

Для повышения устойчивости решетчатого укрепления у подош­вы откоса или конуса устраивают упор из монолитного бетона сече­нием 25X40 см или из блоков раз­мером 30X40X250 см. Упором могут служить и элементы, обра­зующие нижний пояс.

Ячейки между сборными эле­ментами заполняют, как правило, растительным грунтом, произво­дя затем гидропосев семян раз­личных многолетних трав, высаживая в них цветы и декоративный кустарник или засыпая камнем, щебнем, гравием. Сочетание бе­тонных элементов с каменной наброской и растениями, живописно размещенными по откосу, украшает общий вид дороги. Откосы, подвергающиеся временному подтоплению, укрепляют наброской из галечника и рваного камня крупностью до 150 мм, реже укреп­ляют грунт в ячейках различными вяжущими. В ячейках рекомен­дуется высаживать засухоустойчивый кустарник, а на влажных и особенно мокрых участках, наоборот, влаголюбивый, как, на­пример, лоза, смородина и др.

Если скорость течения воды превышает 2—3 м/с, высота вол­ны с набегом составляет более 1,5 м, а толщина льда бывает не менее 0,6 м, необходимо укреплять откосы железобетонными пли­тами размером не менее 1x2x0,15 м, укладываемыми на слой щебня или гравия.

Элементы укрепления и крупноразмерные плиты изготовляют из дорожного бетона марки М-350-400 для подтапливаемого зем­ляного полотна, М 200 и выше для неподтапливаёмого. Бетон дол­жен быть морозостойким. Элементы укрепления можно изготав­ливать и из цементогрунта автоклавного твердения или силика­тобетона.

Процесс укрепления откосов решетчатыми конструкциями включает подготовку фронта работ, монтаж сборных элементов и заполнение ячеек^_._

К подготовительным "работам относят отрывку автогрейдером у подошвы укрепляемого откоса ровика для бетонного упора, в ко­торый укладывают готовые бетонные блоки размером 30Х40Х Х250 см или бетонную смесь марки 250/30, предварительно уста­новив передвижную опалубку. Стыки блоков омоноличивают це­ментным раствором состава 1:3.'После засыпки пазух у упора и удаления лишнего грунта доставляют готовые элементы, разгру­жаемые вдоль упора автокраном.

Для безопасности рабочих на укрепляемую поверхность укла­дывают переносные деревянные трапы. Автомобильным краном монтируют элементы, начиная с упора, и последовательно пере­мещаются к верхней части откоса. Монтаж возможен лишь при влажности грунта, близкой к оптимальной. Бетонные элементы должны плотно прилегать к поверхности откоса. Когда все эле­менты в местах стыков или пазах опорной плиты будут подогнаны друг к другу, забивают штыри, или свайки. Металлические штыри и монтажные петли сборных элементов предварительно смазыва­ют битумом. В стыках элементы омоноличивают цементным раст­вором.

Растительный грунт для заполнения ячеек или другой матери­ал, предусмотренный проектом, разгружают из автомобилей-са­мосвалов на горизонтальной площадке у верхней бровки земляно­го полотна. В грунт при оптимальной влажности в соответствии с заданной дозировкой вводят семена и удобрения, перемешивая автогрейдером. Готовую смесь сдвигают на верхнюю часть откосов и распределяют откосником по ячейкам.

При гидропосеве трав перед монтажом элементов грунт на откосе разрыхляют на глубину до 10 см. Это облегчает вдавлива­ние в грунт нижней части сборных элементов, и мульча (смесь се­мян с удобрениями или опилками) меньше стекает по откосу. Укрепленную поверхность поливают водой с растворенными удоб­рениями или для создания водонепроницаемой пленки битумной эмульсией.

Каменный материал для заполнения ячеек подают на откос краном или экскаватором с грейферным ковшом.

§ IV.Ll. Контроль качества и приемка земляного ПбЛотна

Срок службы дорожных одежд на реконструируемых дорогах в значительной степени зависит от качества земляного полотна, которое необходимо уплотнять только при оптимальной влажности Wo. Чтобы в процессе реконструкции земляного полотна не допус­тить превышения влажности, прежде всего должен быть обеспе­чен поверхностный сток. Водоотводные или нагорные канавы, кюветы или лотки всегда начинают устраивать в наиболее низких участках местности. Но работы, связанные с уширением или ис­правлением поперечного профиля земляного полотна, наоборот, начинают с водораздельных участков, что облегчает сброс по­верхностных вод.

Если стоимость сооружения нового земляного полотна автомо­бильной дороги III категории с асфальтобетонным покрытием в условиях II дорожно-климатической зоны составляет 12—16% от полной сметной стоимости, то его реконструкция применительно уже к нормам для автомобильных дорог II категории обходится не менее, чем в 2,5 раза дороже. Именно поэтому при реконструк­ции земляного полотна должен быть организован исключительно строгий контроль за правильностью выбора и расположения грун­тов в земляном полотне, за толщиной отсыпаемых слоев, их влаж­ностью и плотностью, а также за соблюдением проектного попе­речного профиля.

Для контроля влажности и степени уплотнения грунта предло­жены различные полевые методы:

отбор образцов грунта ненарушенной структуры режущими кольцами-пробобрателями;

использование серийно изготавливаемых промышленностью ра- диоизотопных приборов — гамма-плотномера и нейтронного инди­катора влажности;

статическое и динамическое зондирование (вдавливание метал­лического конуса);

измерение скорости прохождения в грунте ультразвуковых волн. При использовании радиоизотопных и ультразвуковых прибо­ров, а также различных динамических и статических плотномеров отсутствует необходимость в предварительном отборе образцов грунта, но требуется тщательная предварительная тарировка при­боров.

Ультразвуковой метод пока применяется только в опытном порядке.

В СССР для оценки плотности грунтов чаще всего используют прибор инж. В. П. Ковалева [47]. Точность определения степени уплотнения при помощи этого прибора зависит от содержания в грунте песчаных зерен крупнее 2 мм. Кроме того, при вдавлива­нии в грунт кольца пробобрателя нарушается сложение грунта, что влияет на точность испытания. Продолжительность испытания одного образца составляет 25—30 мин, что в несколько раз боль-

ше, чем при применении радио- изотопных методов.

Рис. IV.23. Схема глубинного гамма- плотномера (ГГП);

а — разрез контрольно-транспортного уст­ройства (КТУ); б—зонд и регистрирую­щий прибор;

1 — кабель; 2 — полый цилиндр; 3 — свин­цовые прокладки; 4 — кожух; 5 — обсад­ная труба; 6 — испытуемый грунт; 7 — зонд; 8 — источник гамма-излучения ра­диоактивного изотопа (Цезия-137); 9 —

свинцовый экран; 10 — детектор; 11 — мил-

В последние годы для оценки плотности и влажности получили распространение радиоизотопные методы определения [66]. Метод применим для всех грунтов, кро­ме торфа, независимо от их мине­ралогического и петрографическо­го состава.

Глубинный гамма-плотномер ГГП-2 состоит из зонда с источ­ником ионизирующего излуче­ния, блока детектирования, пере- счетного устройства и обсадной трубы (рис. IV.23). О плотности грунтов судят по интенсивности _Л отражения гамма-квантов. После

лиамперметр; 12— электромеханический ^г

счетчик: 13 — тумблер включения батарей; опускания зонда до глубины опре-

гaкв^Лкгов ^{измерения CK}°v°^{CTU Счета} деления плотности уф, гамма-кван-

ты рассеиваются и поглощаются атомами грунта. Чем выше плотность грунта, тем меньше рассе­янных гамма-квантов поступает на счетчики. До начала работ необходимо протарировать плотномер при различной влажности, построив график для определения плотности уф грунта (рис. IV.24).

Рис. IV.24. График для определения:

а — плотности грунта у с помощью глубинного гамма-плотномера (ГГП); б — влаж-

^Л'гр

ностн W нейтронным индикатором влажности (НИВ); /(Т)— относительная скорость

/V

При испытаниях в пробурен* ную в грунте скважину опускают до необходимой глубины тонко­стенную дюралевую трубку диа­метром 50 мм с находящимся в ней зондом.

• *;

Рис. IV.25. Схема нейтронного инди­катора влажности НИВ-2: а — контрольно-транспортное устрой­ство; б — зонд с источником быстрых нейтронов (плутониево-бериллиевых):

1 — кабель; 2 — парафин; 3 — бур; 4 — по­лый цилиндр для выдвижного зонда; 5 — обсадная труба; 6 — испытуемый грунт; 7 — зонд; 8 — источник нейтронного излу­чения; 9—счетчик СТС-5 в кадмиевом экране; 10 — разделительный экран

Вырабатываемые электрические импульсы поступают на пересчет- ное устройство. Скорость счета импульсов, вырабатываемых датчиком, определяют по шкале при­бора. Пользуясь тарировочной кривой зависимости скорости счета от влажности, определяют действительное значение W_e (по массе), которое и сравнивают с оптимальной влажностью Wo, установлен­ной по методу стандартного уплотнения.

На одно измерение плотности грунта уф прибором ГГП или его влажности W_e данным прибором требуется 8—10 мин.

В настоящее время осваивается применение радиоизотопного комбинированного прибора «Технолог-К», предназначенного для измерения плотности грунтов в поверхностном слое глубиной до 30 см.

В течение одного часа прибором «Технолог-К» можно выпол­нить 40—50 измерений плотности грунта, охватив контролем объе*м около 0,25 м³.

При этом точность измерений обеспечивается в пределах =Ь0,02 г/см³.

Прибор «Технолог-К» основан на явлении ослабленного (глу­бинные измерения) и рассеянного (поверхностные измерения) гамма-излучения. Он состоит из датчика-преобразователя значе­ний объемной массы в последовательные электрические импульсы, и регистратора-счетчика импульсов. Масса датчика 8 кг, регист­ратора 4,5 кг.

Прибором можно определять также плотность цементобетон­ных и асфальтобетонных покрытий и оснований дорожных одежд непосредственно с поверхности проезжей части без заглубления источника излучения. Гамма-плотномер выгодно отличается от

других отечественных и зарубежных приборов повышенной точно­стью и высокой производительностью измерений при небольшой массе и практически полной радиационной безопасности.

Следует отметить, что еще в 1960—1962 гг. в МАДИ была сконструирована установка в виде своеобразной лыжи с радиоизо­топом, прицепляемой к легковому автомобилю, оборудованному соответствующей аппаратурой.

Плотность грунта измерялась непрерывно при движении авто­мобиля.

Эта установка не нашла широкого применения, так как она не изготовлялась промышленно.

В настоящее время во Франции в опытно-производственном масштабе внедряется аналогичная аппаратура, позволяющая в процессе движения автомобиля определять плотность грунта с автоматической записью на магнитную ленту. Несомненно^ что в дальнейшем будет уделяться все больше внимания автоматизм рованному радиоизотопному измерению влажности и плотно¹ грунтов. ^f

П"и контроле качества земляных работ необходимо определить упругости как вновь уложенных грунтов, так и грунфгг используемой части существующего земляного полотна. Испыта ния следует проводить при влажности грунтов, близкой к опти­мальной.

Поскольку исключительно большое влияние на прочностные свойства земляного полотна оказывает его однородность, то и^аг вильно оценить свойства грунтов можно только при достаточ количестве контрольных измерений, зависящем от требуемой сте­пени надежности. Если вариация коэффициента относитель уплотнения Ко будет выше нормы, требуемой правилами приемки дорог, например равной V—0,05, то для получения плотности зем­ляного полотна, удовлетворяющей действующим допускам, требуе­мое значение Ко (по данным канд. техн. наук В. Н. Яромкг* должно быть повышено до 1,05 при надежности (вероятности) Л>дн = 0,9 и до /Со = 1,045 при Р_ОДН = 0,95. Следует всемерно стре­миться к однородности уплотнения. Повышение однородности со­провождается и повышением качества земляного полотна, а также снижением энергии уплотнения.

При текущем контроле качества работ длину контрольного уча­стка уплотнения, согласно СНиП Ш-Д.5-73, принимают равной 200 м. Количество испытаний влажности и плотности грунта для оценки уплотнения статистически однородного участка земляного полотна с надежностью 0,9 и 0,95 соответственно должно состав­лять 9 и 14.

При систематическом измерении влажности и плотности грунта контрольные измерения надлежит производить на трех попереч­никах, расположенных через каждые 50 м. >л

При надежности оценки Р_Одн“0,9 измерения на каждОхМ попе­речнике нужно выполнить в трех местах, а при Р_ОДН = 0,95 в пяти. Места измерения назначают с помощью таблиц случайных вели­чин, предварительно составляя для каждого участка контрольные карты, на которых наносят контрольные пределы среднего значе­ния коэффициента Ко и величины его размаха.

В тех же местах, где измерялись влажность и плотность, надо измерять и модуль упругости грунтов. Это повысит степень ня неж­ности оценки прочности и однородности земляного полотна.

Глава V

перестройка дорожных одежд

ПРИ РЕКОНСТРУКЦИИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

§ V.I. Использование старой дорожной одежды

_ При реконструкции дорог старую дорожную одежду можно ис- Шльзовать различными способами. Самый простой из них4и наи­более удобный для строителей состоит в усилении старой*^Гтт^Ч>ж- ;йой одежды без ее уширения.

с Однако практически реконструкция дорог всегда включает в себя уширение земляного полотна и проезжей части. Поэтому использование старой дорожной одежды при необходимости ее уширения — наиболее часто встречающийся вариант, решение ко- онрого тесно связано с принятым способом уширения земляного полотна. Одностороннее уширение проезжей части с той же сто- шшы, с которой проведено уширение земляного полотна, услож­няет работы, так как вызавает смещение оси проезжей части, де- шает необходимым несимметричное усиление дорожной одежды ц связано с некоторым перерасходом материалов при создании эювого поперечного профиля. Поэтому во многих случаях даже яири одностороннем уширении земляного полотна сохраняют ось жвроезжей части неизменной. Уширение проезжей части, особенно, )если оно небольшое, выполняют симметрично с двух сторон, пре­небрегая в целях облегчения строительных работ некоторым раз­личием обочин по ширине. При уширении учитывают необходи­мость размещения и строительства с каждой стороны проезжей части краевых полос шириной по 0,75 м на дорогах I и II катего­рий и по 0,5 м на дорогах III категории.

В большинстве случаев при реконструкции не удается ограни­читься только уширением и усилением проезжей части. На отдель­ных участках приходится смягчать продольные уклоны или вырав­нивать пилообразную проектную линию, что вызывает необходи­мость поднятия рабочих отметок над существующей дорогой на большую величину, чем необходимая толщина усиления одежды. з^г Часто упрощают производство работ и, как говорят, строят новую дорожную одежду на «погребенной» старой. При тяжелых грунтовых условиях и неблагоприятном водно-тепловом режиме земляного полотна старая дорожная одежда может улучшать

водно-тепловой режим, играя роль морозоустойчивого и пароне­проницаемого слоя.

В районах с недостатком местных каменных материалов и при тщательном технико-экономическом обосновании организации строительства должны быть рассмотрены варианты применения материалов старой дорожной одежды в конструкциях новой доро^ ги, их использования на других объектах или даже передачи или продажи местным организациям. Последнее решение иногда яв­ляется вынужденным, когда при изменении трассы старой дороги в плане ее оставшиеся в стороне участки подлежат разборке, _> а занятая ею полоса земли — рекультивации.

Особые проблемы возникают при реконструкции автомобиль­ных дорог с цементобетонными покрытиями или покрытиями на цементобетонных основаниях. Опыт показал, что на тех участках, продольный профиль которых остается без изменения, не всегда целесообразно использовать старые цементобетонные покрытия в качестве оснований. За длительный срок предшествующей служ­бы бетонные покрытия теряют свою прочность, покрываются мно­гочисленными разнообразными по размерам и направлениям тре­щинами, выбоинами, на них появляются околы кромок и швов и другие виды разрушений. Поверхность цементобетонных по­крытий становится покрытой трудноудаляемой масляной пленкой, которая препятствует хорошему сцеплению между бетоном и но­выми покрытиями. Неоднородность старого покрытия по прочно­сти не гарантирует однородную прочность усиленной дорожной одежды.

Для обеспечения нормальной службы новой дорожной одежды старое цементобетонное покрытие или основание разбивают на кус­ки перфораторами или бетоноломами. После удаления бетона и металла арматуры может оказаться необходимым замена ста­рого песчаного слоя или повышение уровня земляного полотна за счет устройства морозоустойчивого слоя. В тех случаях, когда состояние песчаного основания позволяет оставить старый цемен­тобетон на месте, из него выбирают металл арматуры, дополни­тельно измельчают обломки бетона и уплотняют тяжелыми кат­ками. В ФРГ в качестве основного способа использования старых цементобетонных покрытий на автомобильных магистралях дово­енной постройки принято измельчение бетона на месте и уплотне­ние его тяжелыми стальными ударниками, сбрасываемыми подъ­емными кранами. В результате уплотнения поверхность старого цементобетонного покрытия понижается на 3—4 см. По такому слою, рассматривая его при расчетах прочности дорожной одежды как укрепленное грунтовое основание, возводят новую дорожную одежду. При сохранении существующего бетонного покрытия в составе будущей дорожной одежды приходится выравнивать старое покрытие слоем песка толщиной 5—10 см, обработанного битумом, и на нем укладывать новое покрытие такой толщины, чтобы оно не подвергалось трещинообразованию в результате вос­производства трещин старого покрытия.

торе Т-100 МЗГП, и ДС-73 на тракторе Т-130-1, Г-1 имеют впе­реди трактора навесные кирков- щики, которые могут разрыхлять покрытие на глубину 0,2 м на по­лосе шириной 2,5 м, перемещаясь со скоростью от 0,1 до 0,7 км/ч. Кроме того, бульдозерно-рыхли- тельные агрегаты ДП-14, ДП-15 и ДЗ-90С и бульдозеры ДЗ-35С имеют рыхлители ДП-22С, а буль­дозеры ДЗ-34С — рыхлители ДП-9С.

Рис. V.I. Приспособление к бульдозе­ру для взламывания асфальтобетон­ных покрытий:

/ — стальные зубья; 2 — плита; 3 — ребра жесткости; 4 — упор для ножа; 5 — отвер­стия для болтов; 6 — хомут для подвеши­вания приспособления к раме бульдозера

Для снятия асфальтобетонных слоев наиболее целесообразно использовать бульдозеры с приспособлением в виде клыков-зубь­ев (рис. V.1). При проходе бульдозер приподнимает и разлахмыва- ет асфальтобетонное покрытие на крупные куски. Для измельче­ния этих кусков применяют специальные машины.

Для снятия старого асфальтобетона применяют также машину ЭФЛ1-2000. За смену эта машина проходит более 1 км, разламы­вая старое покрытие толщиной 20—30 см на ширину 2,5 м и раз- драбливая свыше 1000 т старого асфальтобетона. Куски разло­манного старого асфальтобетона сдвигают в кучи бульдозерахми, затем погрузчиками грузят в автомобили-сахмосвалы и вывозят на заводы для переработки или на участки новой дороги как мате­риал для строительства оснований.

Разламывание и изхмельчение асфальтобетона выполняют виб­рационным вальцовым рыхлителем массой 7 т, работающим с трактором Т-100 МБТС. Выработка его составляет около 60 м³/ч, глубина рыхления за один проход — 25 см на ширину 2,1 м, про­изводительность— 100—800 хм/ч.

В ФРГ применяют для разборки дорожных покрытий на тол­щину до 20 см машину, по внешнему виду похожую на автогрей­дер, у которой вместо отвала имеется фреза. При движении со скоростью от 6 до 30 км/ч машина разламывает дорожное покры­тие на полосе шириной 2,75 м. Продукты разрушения поступают по транспортеру в грузовой автомобиль и их вывозят с места ра­боты. Масса машины 20 т, длина 8 м, высота 3,2 м.

Все указанные выше машины не могут разрушать и разбирать цементобетонные покрытия и основания. Наиболее часто исполь­зуемые для этой цели молотки, работающие с neff выращен кОхМ- прессорами, малопроизводительны. ₍Гдбработанщ

В Главмосинжстрое для разборки цементов ркой толщинтш и оснований смонтирован специальны¹^¹*¹*¹*⁰ результате вос-сй

МАЗ-500. list раме автомобиля установлена неподвижная рама, на которой расположена поворотная платформа с компрес­сорной установкой ЭМФ-55 и пневмомолот. Поворотная платфор­ма имеет площадку с ограждением для оператора. На площадке расположены органы управления бетюноломом. Пневмомолот ограж­ден свисающими цепями, предотвращающими вылетание кусков отделенного бетона. Производительность машины по разрушению бетонного покрытия составляет 120—150 м² в смену.

Разломка старых цементобетонных покрытий и оснований бе- тоноломами и отбойными молотками вызывает шум, особенно не­желательный в населенных пунктах.

В Англии разработана машина для разрушения и удаления бе­тонных дорожных покрытий, работающая с меньшим шумом, чем при дроблении падающим грузом. Оборудование смонтировано на рукояти гидравлического гусеничного экскаватора вместо его обычного ковша. Основными-элементами узла являются две бо­ковые рамы, которые оканчиваются башмаками, вводимыми под нижнюю поверхность бетонной плиты, подлежащей разрушению. Расположенный сверху гидроцилиндр, положение которого регу­лируют с помощью вспомогательного гидроцилиндра, обеспечивает прижатие плиты к башмакам. Оба гидроцнлиндра подсоединены к гидросистеме экскаватора и управляются из кабины машиниста. Два бруса, служащие задним продолжением башмаков, использу­ются для захвата и удаления отломанного куска бетонной плиты. В комплект оборудования входит также ковш для захвата мелочи и ее погрузки в автомобили. Обламывание плиты происходит при включении напорного гидроцилиндра экскаватора, усилие которого передается через боковые рамы. При этом башмаки стремятся переместиться вверх, а прижимающий гидроцилиндр сообщает усилие, направленное вниз. Производительность этой машиной при удалении бетонного покрытия толщиной 250 мм, армированного стальной сеткой, составляет до 53 м³/ч.

§ V.3. Способы использования старых материалов

ИЗ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД

Использование старых материалов из дорожных одежд необ­ходимо обосновывать. К сожалению, во многих случаях решения выносят без надлежащей оценки качества старых материалов и стоимости их получения, хотя эти показатели являются решаю­щими для дальнейших технико-экономических обоснований. Каж­дый элемент автомобильной дороги имеет определенную строи­тельную стоимость, учитываемую на балансе дорожной организа­ции. К моменту реконструкции дороги балансовая стоимость за счет износа дорожных сооружений за период их службы значи­тельно уменьшается по сравнению с первоначальной. Практически балансовую стоимость старой дорожной одежды, подлежащей разборке, можно принимать равной стоимости слагающих мате­риалов. Материалы старой одежды оценивают с учетом их износа

и уменьшения стоимости на величину расходов по разборке и по­следующей обработке (очистка, прогрохотка и т. п.), а также по доставке к месту использования, т. е. на место укладки в новую одежду. При составлении смет полученную стоимость старых ма­териалов включают в возвратные суммы и учитывают в смете на реконструкцию дороги после подведения итога по III части сметы и итога по всей смете.

Технико-экономическое сравнение вариантов дорожных одежд с использованием старых материалов ведут по следующей схеме. Если бы не было старой дорожной одежды, то стоимость едини­цы полностью построенной новой одежды была бы А_п (измерите­лем может быть в зависимости от размеров объекта или 1 м² про­езжей части, или 1 м, или 1 км дороги). Усиление старой одежды, которое обходится Л_у, будет экономически выгодным только при условии

Л_у + Л_б,

где Л б — балансовая стоимость существующей дорожной одежды.

Использование старых материалов с возвратной стоимостью А_с (франко-место укладки) целесообразно при условии

А>А_Р,

где Л_р — стоимость дорожной одежды с использованием старых материалов стоимостью Л_с.

Следует иметь в виду, что технико-экономические расчеты, связанные с применением материалов старой дорожной одежды имеют смысл только при условии, что материалы еще пригодны для использования в дорожкой одежде.

Поэтому при изысканиях на всех характерных участках, но не реже чем в двух местах на 1 км, должны быть высверлены в дорож­ной одежде лунки и взяты пробы из всех конструктивных слоев одежды и песчаного дренирующего слоя. Для возможности прове­дения необходимых испытаний масса образцов должна быть не менее значений, приведенных в табл. V.2.

При предварительных расчетах, если из проектов известно, ка­кие были применены при строительстве материалы, можно теоре­тически оценить степень их износа и ухудшения качества за вре­мя службы.

Таблица V.2

Поры в песке дренирующего слоя, по данным проф. А. Я. Тула- ева, за год службы заполняются глинистыми частицами и теряют фильтрующую способность на толщину около 6=1 мм. Таким об­разом, за Т лет слой песка, потерявшего свою водопропускную способность и непригодного в качестве дренирующего, составит h = bT.

Щебеночные и гравийные материалы в основаниях дорожных одежд начинают измельчаться еще в процессе выполнения строи­тельных работ, особенно укатки, когда в одномерном щебне мо­жет образоваться до 15—25% частиц (Q_yK) размером мельче 5 мм. В процессе последующей службы дороги каменные материа­лы продолжают изнашиваться. Интенсивность измельчения можно характеризовать содержанием образующихся частиц мелкозема (мельче 71 мкм) или песчано-пылевато-глинистых частиц (мельче 5 мм). Количество этих частиц может возрастать ежегодно на 0,3— 3%. Таким образом, можно считать, что через Т лет службы в ще­беночном основании останутся неизмельченными только (100— —Qyu—T) % щобенок. На это количество сохранившегося, пригод­ного к повторному использованию материала и следует ориентиро­ваться при технико-экономических расчетах, связанных с примене­нием каменных материалов из старой одежды.

Рыхлые обломочные материалы, получаемые после разрыхле­ния дорожных одежд (щебеночные—как каменные, так и шлако­вые и гравийные) в зависимости от их первоначальной прочности и срока службы представляют, как правило, смесь отдельных, бо­лее крупных зерен и продуктов их измельчения. Чем прочнее был материал, примененный в дорожной одежде, чем благоприятнее были водно-тепловой режим земляного полотна и природные ус­ловия в месте проложения дороги, тем больше в старом материа­ле зерен, сохранившихся и пригодных для повторного использо­вания.

В табл. V.3 приведены данные о содержании в щебне зерен различной крупности при строительстве щебеночного основания, после укатки и через несколько лет эксплуатации.

Данные табл. V.3 показывают, насколько значительны измене­ния в составе материалов, происходящие под влиянием измельче­ния при укатке и эксплуатации дороги. Щебень из известняков, не отличающихся высокой прочностью, через 50 лет почти напо­ловину превращается в измельченную в порошок массу. Напри­мер, при реконструкции автомобильной дороги Москва—Харьков в 1947 г. на ряде участков после снятия дорожного покрытия, вы­яснилось, что щебеночное основание представляло собой пласти­ческую вязкую непросыхающую массу продуктов измельчения из­вестнякового щебня с небольшим количеством сохранившихся от­дельных, более твердых зерен. Этот материал нельзя было использовать.

В 20—30-х годах при малых объемах дорожных работ счита­лось закономерным и экономичным в сухое время года пропускать старый материал щебеночного покрытия через ручной грохот и ос-

таток на сите с отверстиями 5—10 мм повторно использовать для устройства нового основания, выбрасывая загрязненную мелочь и грунт. На железных дорогах этот метод до сих пор не исключен. Созданы машины, которые разбирают щебеночный балласт зем­ляного полотна, прогрохочивают и отделяют крупные зерна. Для получения более качественного материала надо после прогрохотки промывать щебень. Но ввиду отсутствия передвижных моечных установок и воды при реконструкции и капитальном ремонте ав­томобильных дорог обычно этих работ не производят.

В тех случаях, когда старые щебеночные и гравийные мате­риалы прочных пород хорошо сохранились и содержат небольшое количество мелких зерен, их используют для строительства подъ­ездных дорог, укрепления обочин и съездов на основную дорогу и в нижних слоях оснований. Для уменьшения дробления щебня при строительстве наиболее целесообразно уплотнять щебе­ночные основания не катками с металлическими вальцами, а кат­ками на пневматических шинах или виброплатформами.

Для обеспечения должного качества не следует применять в до­рожных одеждах реконструируемых дорог старые щебеночные и гравийные материалы без предварительного улучшения. По предложению канд. техн. наук Б. А. Козловского, на ряде дорог с успехом были использованы материалы старых оснований. На одном из участков реконструированной дороги подготавливали земляное полотно и песчаное основание. На старой дороге взла­мывали старое гравийное и щебеночное основание, сгребали полу­

ченный материал автогрейдером в вал или в кучи. При этом в материал частично попадал песок из основания. Материал пере­возили автомобилями-самосвалами на подготовленное песчаное основание, распределяли бульдозерами или щебнеукладчиками и обрабатывали органическими вяжущими материалами, переме­шивая фрезами или автогрейдерами. Обработанный таким обра­зом по способу смешения на дороге каменный материал может служить нижним слоем основания.

При наличии смесительных машин старый материал можно перемешивать с вяжущими на новом основании. Однако лучше производить обработку на месте разборки старой дорожной одеж­ды и готовую смесь перевозить на новое основание. Это дает воз­можность получить достаточно качественный и необходимой тол­щины слой из битумо- или дегтеминеральной смеси с затратой только вяжущего материала. При работе необходимо следить за однородностью зерновой смеси, регулируя подачу минеральных зе­рен и песка из старого песчаного слоя.

Также целесообразно использование материалов из покрытий и оснований, ранее обработанных органическими вяжущими. Даже в тех случаях, когда в нижних слоях основания оказался совер­шенно непригодный материал, обработанный вяжущими, старый материал верхних слоев может быть использован для устройства нового основания иногда даже без добавки вяжущего, а чаще с добавлением 2—3% нового органического вяжущего.

Еще более ценным материалом на реконструируемых дорогах является асфальтобетон. К сожалению, во многих случаях вскир- кованный и снятый асфальтобетон не применяют в дело; многие годы снятый с проезжих частей улиц Москвы старый асфальтобе­тон вывозили на свалки. Между тем старый асфальтобетон может быть успешно использован для устройства верхних слоев дорож­ных оснований. В этом случае для снятия старого асфальтобетона необходимо применять машины, дробящие асфальтобетон на мел­кие куски размером не более 10—15 см. Измельченный старый асфальтобетон распределяют по подготовленному нижнему слою основания или по песчаному дренирующему слою. Слой толщиной 10—12 см разравнивают, придавая необходимый поперечный про­филь, и укатывают тяжелыми катками с металлическими вальца­ми. Желательно использовать тяжелые катки для дробления под вальцами крупных кусков и создания плотного слоя. По уплотнен­ному слою основания после обработки его горячим жидким биту­мом с расходом около 1 л/м² укладывают нижний слой асфальто­бетонного покрытия обязательно из горячей смеси с последующей укаткой. Основание можно устраивать и из смеси кусков старого асфальтобетона со щебнем. Вместо розлива горячего битума предлагают [45] непосредственно перед укладкой горячей асфаль­тобетонной смеси разогревать уплотненный слой старого асфаль­тобетона тепловыми машинами инфракрасного излучения. Опыт показывает, что при таком способе работ нижний слой покрытия прочно соединяется с основанием.

Рис. V.2. Установка по переработке старого асфальтобетона:

I — транспортная линия подачн кускового асфальтобетона; 2 — вертикальный элеватор для подачи добавок (щебня нлн песка); 3 — двухбарабаиная печь для расплавления кускового асфальтобетона; 4 — подъемник скиповый; 5 — смесительная башня с узлом разгрохоткн

Нельзя допускать, чтобы излишки разлитого жидкого битума проступали на поверхность нижнего слоя покрытия. Это происхо­дит при розливе избытка жидкого битума или при настолько плот­ном основании, что битум не может в него проникнуть. В таких случаях необходимо уменьшать расход битума и использовать для розлива автогудронаторы типа ДС-39А или ДС-53А, обеспе­чивающие меньшую, чем 1 л/м², норму розлива.

В настоящее время все более широкое распространение полу­чает рациональный способ применения старого асфальтобетона — переработка его в смесь, пригодную для повторного применения (регенерация старого асфальтобетона). Для этой цели в Москве построен специальный завод (рис. V.2). Переработка основана на том, что в дорожном покрытии за время его службы происходит старение асфальтобетона, ухудшение его деформативной способ­ности в результате полимеризации битума, уменьшения в нем со­держания легких фракций, а также сгущения битума, который становится хрупким и теряет связующие свойства. При переработ­ке (регенерации) старого асфальтобетона стремятся в первую оче­редь восстановить вяжущие свойства битума. Для этого в состав старого асфальтобетона вводят пластификаторы, например жид­кие нефтяные продукты, остатки селективной перегонки нефти, мазут, гудрон и др.

Схема переработки старого асфальтобетона на заводе состоит из следующих операций. Доставленный на завод асфальтобетон дол­жен быть предварительно при разламывании покрытия измельчен на куски не крупнее 20X20 см. Измельченный асфальтобетон, про­шедший контрольную решетку, поступает во вращающийся бара­бан, имеющий две секции. Если необходимо (что устанавливают при контроле), к старому асфальтобетону добавляют новые мелко-

зернистые минеральные материалы. В барабане асфальтобетон ра­зогревают до 150° С. При воздействии находящихся на стенках барабана рычагов он еще больше размельчается, постепенно пре­вращаясь в рыхлую смесь. Эта горячая смесь поступает на грохот, где ее сортируют по крупности на две части — с минеральным ма­териалом до 10 мм и крупнее 10 мм. После прогрохотки смесь дозируют в необходимых количествах, и она поступает в мешалку принудительного действия, в которую одновременно вводят пла­стифицирующие добавки. В случаях необходимости в смесь вво­дят и новую порцию битума. Смесь окончательно перемешивают, выгружают в автомобили-самосвалы и отправляют для устройства нижних слоев покрытий, а на второстепенных объектах смеси из старого асфальтобетона укладывают и в верхние слои покрытий. Использование старого асфальтобетона дает большой экономиче­ский эффект (не менее 4 руб. на 1 т).

§ V.4. Уширение дорожных одежд

Уширение дорожных одежд является видом работ, часто про­водимым при реконструкции. Требуемая величина уширения в со­ответствии со СНиП 11-Д.5-72 зависит от категории реконструи­руемой дороги (табл. V.4).

Необходимые величины уширений проезжей части могут со­ставлять от 0,5 до 1,5 м, а с учетом ширины краевых полос — до 3 м.

Следует также учитывать, что в п. 6.20 СНиП П-Д.5-72 указа­но, что в ряде случаев на обочинах должно быть предусмотрено «устройство твердых покрытий (остановочных полос) на ширину

5. м». В этом случае необходимое уширение проезжей части бу­дет существенно превышать величины, приведенные в табл. V.4.

Способ уширения проезжей части обычно определяется спосо­бом уширения земляного полотна. Кроме того, способ уширения дорожной одежды зависит также от того, необходимо ли прове­сти одновременно усиление дорожной одежды. В связи с этим возможны следующие варианты;

Таблица V.4

123* 5 6 7

1. Одностороннее несимметричное уширение дорожной одежды, что вызывает необходимость устройства выравнивающего слоя и нового покрытия на всю ширину проезжей части.

При необходимости уширения дорожной одежды на величину более 2,0 м в сторону обочины, имеющей ширину 2,5 м, следует срезать все земляное полотно с уширяемой стороны (рис. V.3, а). Сначала срезают и удаляют в сторону дерновый покров, затем остальную часть земляного полотна, используя грунт на уширение земляного полотна ниже дорожной одежды. После уширения и укатки земляного поЛотна до нижней поверхности дополнитель­ного слоя основания отсыпают материал для уширения этого слоя. Затем отсыпают грунт слоями до поверхности дополнительного слоя основания для образования уширяемой части земляного по­лотна й укатывают. По поверхности уширенного дополнительного слоя основания отсыпают и укатывают материал для уширения основания и вровень с ним отсыпают и укатывают грунт земляно­го полотна в пределах обочины. После этого устраивают уширение покрытия — укладывают выравнивающий слой и поверх него но­вый верхний слой покрытия на всю ширину проезжей части. После окончания работ по устройству покрытия укрепляют обочины, укладывая на них, если это предусмотрено проектом, покрытие более облегченное, чем на проезжей части, и окончательно отделы­вают земляное полотно, укладывая на откосы ранее снятый дерн.

При уширении проезжей части на меньшую ширину до 1,0—

5. м, сохраняют старое земляное полотно, послойно его уширяя. Уширение дорожной одежды устраивают в соответствии с реко­мендациями в траншее, прорываемой вдоль старой дорожной одежды (рис. V.3, б).

Рис. V.4. Двустороннее уширение дорожной одежды:

а — с двусторонним уширением земляного полотна и перекрытием всей проезжей части новым верхним слоем покрытия; б •— устройство краевых полос шириной по 0,25—0,75 м с каждой стороны без уширения земляного полотна

2. Двустороннее уширение проезжей части также может быть осуществлено двумя способами:

уширение только основания и перекрытие полос уширения и старого покрытия новым покрытием, т. е. усиление старого по­крытия на уширенном с двух сторон земляном полотне (рис. V.4, а);

уширение достаточной по прочности старой дорожной одежды только на величину полос уширения, т. е. с каждой стороны на 0,25—0,75 м (рис. V.4, б).

Уширение проезжей‘части на 0,25 м является наиболее слож­ным, так как подготовка узкого ровика и уплотнение основания , механизированным способом затруднительны. Поэтому таких уширений стараются избегать. За рубежом небольшие уширения проезжей части делают в виде полос из двух рядов брусчатки или нескольких рядов мозаиковой шашки. Брусчатку или шашку ста­вят на песке, щебеночном или гравийном материале.

Рис. V.5. Кирковщик, установленный на катке для рыхления полосы уши­рения

Технология работ по уширению гребует выполнения ряда рабочих операций.

После разбивки ширины по­лосы уширения разрыхляют грунт и материал укрепленной обочины на этой полосе. Рыхление на всю ширину будущей траншеи выпол­няют любой из имеющихся ма­шин — кирковщиками на авто­грейдере, на катке (рис. V.5) или другими прицепными и самоход-

пыми машинами. Если траншея глубже, нем могут достать зубья кирковщика, приходится операцию повторять после удаления верх­него разрыхленного елся материала. Нижние слои одежд, обычно грунтовые, не так уплотнены, как верхние, и поэтому могут и не требовать дополнительной кирковки.

Вид fi

2 1

-г

Рис. V.7. Схема установки ножа автогрейдера с приставкой для устройства траншеи:

/ — отвал автогрейдера; 2 — накладка

части отверстия нож установлен на наибольшую глубину резания.

Рис. V.8. Бульдозер -со специальным приставным ножом для устройства траншеи уширения (США)

Один край накладки устанавли­вают у кромки проезжей части (рис. V.7).

Применяя накладки разных размеров, можно менять ширину и глубину траншей. Схему и чис­ло проходов автогрейдера назна­чают в зависимости от плотности и влажности грунта, в котором прорезают траншею. Удобство описываемого способа устройства траншеи состоит в том, что вынимаемый из нее грунт или материал отваливается на обочину и не загрязняет проезжей части. Ширину корыта можно в известных пределах менять при одной и той же нак­ладке, устанавливая нож под разными углами в плане. Скорость движения автогрейдера при рытье траншеи в предварительно раз­рыхленном грунте составляет 10 км/ч. Механизация работ с нак­ладкой дает существенную экономию рабочего времени, при этом упрощается организация работ и возрастает их производительность.

В США для рытья траншей при уширении проезжей части при­меняют бульдозер (рис. V.8), имеющий отвал, к которому в нижней части на всю ширину прикреплен специальный ноже узкой заглуб­ляемой частью для резания траншеи требуемой ширины и глуби­ны. С одной стороны этой рабочей части имеется вертикальная стенка, не позволяющая грунту отваливаться на проезжую часть, а с другой стороны — направляющая плоскость для удале­ния грунта за пределы обочины. Бульдозер, двигаясь вдоль кром­ки покрытия, вырезает необходимую траншею, удаляя грунт в сторону.

В отдельных случаях при отрывке глубоких траншей в зави­симости от их ширины применяют экскаваторы типа «струг» п многоковшовые траншейные экскаваторы. Преимущество экска­ваторов заключается в том, что они могут, если это необходимо, погружать материал из траншеи в автомобили-самосвалы, которые их отвозят в другое место.

После прорытия и очистки траншеи проверяют ее размеры и приступают к заполнению материалами, предусмотренными по проекту, с соблюдением необходимой толщины слоев. Материал доставляют к траншее, вначале автогрейдером распределяют у края покрытия в валик, из которого этим же автогрейдером сдвигают в траншею.

В траншее материал разравнивают автогрейдером с той же на­кладкой, которой прорывали траншею.

После уплотнения таким же способом засыпают в траншею ма­териал для следующего слоя. В США для этого применяют спе-

i~ZO°/oo

/ — песчаный слой; 2 — щебеночное основание; 3 — асфальтобетонный слой на всю ширину проезжей части; 4 — основание старой дорожной одежды; С — существующая дорожная одежда

циальный распределитель. Щебень, загруженный в него из авто­мобиля-самосвала, перемещается вдоль ящика распределителя к лотку, из которого ссыпается в траншею. При определенной по­стоянной скорости движения щебень, ссыпающийся через лоток в траншею, распределяется слоем требуемой толщины. По этому же принципу распределяют асфальтобетонные смеси. При необ­ходимости розлива битума на полосу покрытия необходимой ши­рины соответствующим образом регулируют сопла автогудрона­тора.

В качестве примера рассмотрим схему уширения дорожной одежды с асфальтобетонным покрытием (рис. V.9). Для лучшей связи уширяемой части с новым покрытием верхний слой асфаль­тобетона укладывают на ширину, большую уширяемой полосы, перекрывая часть старого основания или нижнего слоя.

Наиболее сложной операцией при работе по уширению про­езжей части является послойное уплотнение каждого слоя мате­риала, засыпанного в траншею. Обычные катки имеют ширину вальцов, большую, чем траншея. Поэтому необходимы специаль­ные катки. В США для этих целей используют одновальцовые при­ставки к трактору (рис. V.10) или сменные передние оси с мон­тируемыми на них колесами различного диаметра с пневматиче­скими шинами (рис. V.11). Верхний слой покрытия, поверхность которого после уплотнения должна быть расположена в одном уровне со старым покрытием, уплотняют обычными тяжелыми катками. Слабым местом -этих конструкций является шов между старой дорожной одеждой и уширяемой полосой. Для обеспечения равнопрочности полосы уширения и основной дорожной одежды толщину каменных слоев уширяемой полосы принимают больше, чем в старой дорожной одежде. Для лучшей связи уширяемых цементобетонных покрытий с новой бетонной полосой применяется специальная конструкция плиты уширения (рис. V.12). Она не только несколько толще в месте примыкания, но и имеет выступ, который заходит под старое покрытие. Старое покрытие таким образом получает усиление края за счет опирания на плиту уши­рения. Во избежание проникания воды шов между старым и но­вым покрытием необходимо заполнять мастикой.

По предложению Л. Ф. Лу- жецкого в ДЭУ №891 (УССР) при уширении дорожных одежд используют навесное приспособление к трактору Т-40. Оно состоит из кирковхцика, катка и отвала, приваренного к основному отвалу бульдозера под углом 62°. Отвал и кирков- щик управляются гидравличес­ким приводом от гидросистемы трактора. С помощью указан­ного приспособления можно осуществлять практически все операции по уширению — кир- ковку полосы, выемку грунта, заполнение траншеи новыми материалами и их уплотнение.

■I >1

Рис. V.11. Уплотнение уширяемой по­лосы с помощью тележки, прикрепляе­мой впереди трактора

Сопряжение дорожной оде­жды непосредственно с грун­товой обочиной неблагоприят­но для работы дороги. Стека­ющая с проезжей части вода размягчает грунтовую обочину, часто разъезженную, и течет в направлении продольного укло­на вдоль края дорожной одеж-

ды. Вода размывает грунт вдоль кромки покрытия, подмывает до­рожную одежду и проникает в основание. Прочность дорожной одежды снижается, проезд автомобилей по ослабленной полосе при­водит к образованию трещин в дорожной одежде и обламыванию ее кромок. Кроме того, грунт с обочины заносится колесами на по­крытие, его кромка становится плохо отличимой от обочины и во­дители, стремясь держаться подальше от края, выезжают к сере­дине проезжей части, что приводит к фактическому сужению проез­жей части и повышает опасность дорожно-транспортных происшест­вий. В этих условиях уширение проезжей части на 0,5—1,0 м также не дает эффекта. Поэтому необходимо укрепление обочин, особен­но вдоль края дорожной одежды.

Для укрепления следует применять материалы, которые отли­чаются по цвету от покрытия, следовательно резче обозначают кромку покрытия.

Укрепление обочин, особенно из суглинистого грунта, и уклад­ка на них краевых полос значительно повышают безопасность движения. Во время дождя случайный заезд автомобиля колесом на обочину может привести к дорожно-транспортному происшест­вию. Кр аевые полосы четко указывают границы проезжей части и придают уверенность водителям, что они не попадут на размок­ший грунт обочин.

Это позволяет им ехать с большей скоростью. При наличии краевой полосы и укрепленной обочины пропускная способ­ность дорог с двухполосной проезжей частью увеличивается на 15—30%. Кроме того, краевые полосы придают автомобильной дороге законченный вид и красивое оформление.

Краевые полосы можно устраивать: из сборных плит из бело­го бетона толщиной 6 см на обычном монолитном бетоне; из моно­литного бетона толщиной 20—22 см; из асфальтобетона, уклады­ваемого одновременно с покрытием проезжей части на том же типе основания. В этом случае краевая полоса отделяется от основ­ного покрытия линией разметки.

При укладке краевых плит вдоль существующего покрытия выполняют следующие рабочие операции; устраивают на обочине ровик для краевой полосы; выравнивают кромки старого покры­тия, обычно имеющие неровности, наплывы и т. п.; выравнивают основание с распределением выравнивающего материала; уклады­вают и уплотняют слой цементобетонной смеси; укладывают плиты из белого бетона с тщательной подгонкой их к кромке покрытия и подливкой цементного раствора для выравнивания; присыпают грунт со стороны обочины и уплотняют его; заполняют поперечные и продольные швы битумом, битумной мастикой или цементным раствором; организуют уход за краевыми полосами во избежание заезда на них автомобилей до полного затвердения бетона.

Между операциями по укладке цементнобетонной смеси и ук­ладкой плит из белого бетона может быть предусмотрен техноло­гический разрыв с целью укладки белых плит не на свежеуложен- ный бетон, а на уже затвердевший, так как при свежем бетоне

а)

Рис. V.13. Последовательность устройства краевой полосы из монолитного бетона:

а — установка опалубки; б — укладка бетона; в — снятие опалубки н обмазка боковых по­верхностей битумом; г — укладка покрытия;

J — металлическая рама; 2 — доски, поставленные на ребра; 3—проушины; 4 — основание; 5 — бетон; 6 — смазка битумом; 7 — покрытие

работы должны вестись более организованно и ускоренными тем­пами.

Плиты применяют шириной 0,75 и толщиной 0,2 м. Рекомен­дуют двухслойные плиты — нижний слой из обычного бетона, а верхний из белого или цветного бетона. Однако, как показывает опыт, при темных асфальтобетонных покрытиях достаточно конт­растно выглядят и плиты из обычного бетона. Недостаток краевых полос из бетонных плит, особенно из приготовленных на заводах с пропариванием, заключается в том, что бетон поверхностного слоя сравнительно скоро начинает шелушиться и плиты затем разрушаются.

При затруднениях в получении готовых цементобетонных плит, обычно дорогих, более экономично устраивать краевые полосы из монолитного бетона на месте до строительства дорожной одежды. В СССР для этого применяют боковую деревянную опалубку н передвижные бункеры для цементобетонной смеси. В ЧССР не­сколько усовершенствовали опалубку, изготавливаемую из досок, установленных на ребро. Доски имеют точные размеры по высо­те, соответствующие толщине бетонной краевой полосы. На на­ружных сторонах досок примерно через 0,6—1,0 м по их протяже­нию укреплены одна над другой по две металлические проушины. При установке доски укрепляют в вертикальном положении на точном расстоянии друг от друга с помощью металлических рам с квадратным профилем, соответствующих по сечению отверстиям проушин. Концы рам продевают в проушины досок, и эти рамы Удерживают опалубку (рис. V.13). Доски опалубки используют многократно.

После установки опалубки пространство между досками запол­няют цементобетонной смесью, уплотняют ее вибраторами и об­рызгивают пленкообразующими материалами. В ЧССР для этой Цели применяют специальный материал «Охронал» — тяжелый ра­

створ на базе эпоксидной смолы, изготовляемый на заводе в г. От­роковице. Потом выдерживают в опалубке до набора достаточной прочности. Через каждые 10 м в краевой полосе устраивают тем­пературные швы. После снятия опалубки присыпают обочины и между бетонными полосами укладывают покрытие. Такие полосы выглядят красиво, прочны и удобны для дальнейших работ.

Следует упомянуть о бордюроукладочных машинах, которые позволяют на месте делать бордюр из цементобетонной или из асфальтобетонной смеси [54]. Бордюр из асфальтобетонной смеси вполне заменяет краевую полосу и облегчает работы при строи­тельстве асфальтобетонных покрытий.

Стоимость краевых полос из сборных бетонных плит вдвое вы­ше, чем цементобетонного дорожного покрытия. Особенно повы­шается стоимость при проведении мероприятий для увеличения видимости полос: устройстве их из бетона на белом цемен­те, окраске алюминиевой краской, применении светоотражающей пленки и т. п. Все эти мероприятия становятся неэффективными после первого ремонта, проводимого для повышения шероховато­сти покрытия.

Краевые полосы из бетона, хотя и способствуют четкой ор­ганизации движения на дороге, имеют ряд существенных недо­статков. Они становятся помехой при устройстве поверхност­ной обработки, и тем более при укладке нового слоя покры­тия. В этом случае требуется разобрать плиты краевых полос, поднять их на новую отметку и посадить на новый слой це­ментобетона или раствора. При этом неизбежна поломка части плит. Работы не только усложняются, но и удорожаются.

Перекрытие старого покрытия и краевых полос общим слоем усиления, как это было сделано на Московской кольцевой дороге, приводит к «бросовым» работам.

Поэтому наиболее целесообразно устраивать краевые полосы по тому же типу, как и дорожная одежда основной дороги, уве­личивая ее ширину, без специальных мероприятий, по улучшению их видимости. Эту роль должна играть краевая линия разметки.

При уширении дорожных одежд на 1,0—1,5 м уже возможна механизация работ.

§ V.6. Расчет необходимого усиления

ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ

В процессе службы дорожные одежды теряют свой первона­чальный вид, деформируются и, если на них своевременно не про­водят ремонтных работ, интенсивно разрушаются. Даже при не­большом изменении внешнего вида покрытия прочностные харак­теристики дорожных одежд Непрерывно снижаются. Прогибы покрытий, регулярно измеряемые в расчетные периоды их службы, с каждым годом увеличиваются, что свидетельствует об уменьше­нии прочности дорожных одежд. Кандидаты технических наук В. К. Апестин, А. М. Шак и Ю. М. Яковлев предложили математи­ческие зависимости для расчета снижения модуля упругости не­жестких дорожных одежд в процессе эксплуатации автомобиль­ных дорог [34]. Авторы ставили целью своих исследований полу­чение данных для оценки прочности дорожной одежды в любой год ее службы Г* при постоянной интенсивности движения А_г- в пределах от момента открытия движения до конечного года службы Г_Ср.

Были предложены многочисленные формулы для определения модуля упругости E_if который снижается к последнему году Г_ср до величины Е_т, значительно меньшей, чем его расчетное значе­ние. Все формулы по сути являются видоизменениями извест­ной формулы проф. Н. Н. Иванова E=a-\-b lgAf_np и имеют вид

E_r=a + blgm(N_v-Ni), (V.1)

где а и b — постоянные параметры; т — соотношение величин q, характери­зующих интенсивность движения при любом периоде эксплуатации в пределах срока службы; jV_p — суммарное количество автомобилей, прошедших по дороге за время Гр (до капитального ремонта); Ni— то же, за время Г*-.

Исследования канд. техн. наук Р. Самедова, измерявшего про­гибы в одних и тех же точках на дороге II категории на протяже­нии 5—7 мес. в течение 3 лет, подтвердили увеличение прогибов (рис. V.14). К выводу о постепенном снижении прочности усовер­шенствованных одежд облегченного типа на дорогах Узбекской ССР (рис. V.15) пришел также канд. техн. наук А. И. Исмаилход- жаев.

Обычно причины такого снижения прочности специалисты обо­бщенно объясняют «усталостью» материалов и конструкции до­рожной одежды. Фактически происходящее с течением времени снижение прочности дорожных одежд является совместным результатом многократных приложений нагрузки от колес автомо­билей и воздействия природных факторов. В результате проис­ходит постепенное измельчение минеральных материалов, увели­чивается содержание мелких частиц, растет площадь их поверх­ности и подвижность, органические вяжущие полимеризируются, теряют свои первоначальные свойства («стареют»), Вяжущегоста- новится как бы меньше, смеси делаются более жесткими и хруп­кими. Снижение прочностных характеристик дорожных одежд в процессе службы дороги неотвратимо из-за снижения прочност­ных и качественных свойств материалов. Изменения свойств ми­неральных материалов необходимо учитывать не только при оцен­ке прочности дорожных одежд, но и при усилении дорожных одежд и использовании старых материалов на других объектах, что отмечено в § V.3.

В проекте реконструкции должно быть указано, на каких кило­метрах дороги применен тот или иной вариант новой дорожной одежды и какова предусматриваемая конструкция усиления.

В тех случаях, когда существующую дорожную одежду не ис­пользуют как основание для новой одежды, конструирование

и расчет новой дорожной одежды ведут, как для новых дорог, по принципам, изложеннным в «Ин­струкции по проектированию до­рожных одежд нежесткого типа» — ВСН 46-72.

7963 1965 1967 1969 1971 7973 реконструируемой дороги. Поэто-

р₀д_ы му конструкции усиления дорож-

« ных одежд решают в проекте

Рис. V.15. Снижение прочности до- _л ¹ 5

рожной одежды с облегченным усо~ только в принципе, Проводя

вершенствованным покрытием с тече- конкретизацию для отдельных нием времени участков при рабочем проектиро­

вании.

Изложение методики усиления дорожных одежд дается ниже применительно к «Методическим указаниям по оценке прочности и расчету усиления нежестких дорожных одежд», разработанным Гипродорнии РСФСР и одобренным Главным производственно­техническим управлением Минавтодора РСФСР. Для расчета уси­ления дорожных одежд при изысканиях должен быть собран ком­плекс сведений о старой дорожной одежде и условиях проложе- ния дороги, а также о материалах, которые можно использовать при усилении. Необходимы общие данные о дороге и участке уси­ления: дорожно-климатическая зона, тип местности по условиям увлажнения, глубина залегания грунтовых вод, интенсивность движения на момент реконструкции А7, состав и интенсивность движения на 20-летнюю перспективу, показатель роста интен­сивности q, конструкция и срок службы существующей дорожной

одежды, толщины конструктивных слоев и качество материалов в них, данные экспериментального определения прочности дорож­ной одежды, т. е. Еф.

Зная показатель роста интенсивности q, определяют на расчет­ный год (для одежд капитального типа на 15-й, для усовершенст­вованных облегченных на 10-й и переходных на 8-й год) расчет­ную и приведенную интенсивности движения. Для расчета уси­ления, пользуясь графиком рис. 2 Инструкции ВСН 46-72 (требуемый модуль упругости дорожной одежды при расчетной приведен­ной нагрузке’ Л/_Пр), определяют необходимый модуль упругости дорожной одежды на расчетный период Е_р. Если Е_р меньше уста­новленного минимального по табл. 2 ВСН 46-72, то следует рас­четный модуль принимать не меньше приведенного в настоящей книге (табл. V.5).

Установив величину расчетного модуля Е_р, приступают к кон­струированию и расчету. Если Ер^Еф, усиления не требуется. Однако в большинстве случаев Е_р>Еф. В зависимости от катего­рии дороги и разницы Е_р—Еф = Е_ус намечают конструкцию одного или нескольких слоев усиления.

Одновременно предусматривают способы подготовки дорожной одежды к усилению — поверхностный ремонт или удаление верх­него слоя покрытия или его части для лучшего объединения со слоя­ми усиления. Возможные способы усиления в зависимости от по­требного увеличения эквивалентного модуля Е_ус перечислены в табл. V.6.

В качестве слоя усиления выбирают слой, соответствующий необходимой величине Е_ус (см. табл. V.6). Величину модуля уп­ругости назначают, руководствуясь табл. V.7.

Затем, пользуясь номограммой (см. рис. 2 в ВСН 46-72), опре­деляют отношения

^£об,и —_A;JL = S, (V.2)

Е_я D

где Е₀бщ — требуемый модуль упругости усиливаемой дорожной одежды; £в — модуль упругости материала слоя усиления, h — толщина слоя усиления; & — диаметр круга, равновеликого отпечатку колеса расчетного автомобиля.

Таблица V.7

Примечание, Меньшие значения соответствуют теплым смесям, а также смесям при использовании гравия.

Величины давления на покрытие и диаметр круга, соответству­ющего площади контакта колеса с покрытием, даны в табл. V.8.

Если усиление производят одним слоем материала с модулем £, то полученная по номограмме величина h будет искомой толщи­ной усиливаемого слоя. Если конструкция усиления должна со­стоять из двух и более слоев, то все расчеты повторяют по очереди, начиная с верхнего слоя, по отношению ко всем нижерас­положенным. Толщину верхнего" слоя покрытия назначают по кон­структивным соображениям, нижнего определяют по расчету. Оп­ределив толщины усиливающих слоев, проверяют конструкцию на растягивающие напряжения.

Единичное растягивающее напряжение по номограмме (см. рис. 13 или 14 из ВСН 46-72) равно ст_р = а (кгс/см²).

Общее растягивающее напряжение на нижней поверхности слоев при давлении р колеса на покрытие: о\=рв2¹=Б (кгс/см²).

Нормативное 'растягивающее напряжение при изгибе, приведен­ное в табл. V.7, дано для средних условий движения (500 расчет­ных автомобилей в сутки группы А). При иной интенсивности дви­жения величину R_mr надо умножать на поправочный коэффициент (табл. V.9):

nO'p) if п

*Лизг *Аизг*

Таблица V.9

Если полученная величина растягивающего напряжения Б

меньше нормативной /?!!з_Г, то прочность по изгибу обеспечена.

При необходимо изменить конструкцию слоя усиления

или увеличить его толщину.

Если усиление состоит из двух и более слоев, то аналогичные расчеты проводят по очереди для каждого слоя, рассматривая все вышележащие как один слой.

При реконструкции дорог и расчете усиления нет необходимо­сти проведения поверочного расчета на сдвиг слоев существующей одежды. Обычно старая одежда из каменных материалов уклады­валась на слоях основания из рыхлых песчаных и грунтовых мате­риалов. Материалы этих слоев за 'Время эксплуатации настолько уплотняются и «сживаются» с верхними слоями, что опасаться сдвигов в основании не приходится. Исключения могут встретить­ся при реконструкции дорог V категории с топкими дорожными покрытиями лишь переходного пли простейшего типов и особенно в случаях, когда по реконструируемой дороге предполагается движение тяжелых грузовых автомобилей, которые ранее по доро­ге не проходили. В этих случаях можно провести проверку на сдвиг по методике, предложенной Гппродорнии [34].

§ V.7. Усиление существующих дорожных одежд

Рис. \Ч7. Схема усиления с исполь­зованием стары"! дорожной одежды в качестве дополнительного слоя осно­вания:

/ — повое покрытие; 2 — новое основание; 3 —■ новый дренирующий слой; 4 — старая дорожная одежда; 5—новая присыпная обочина

Рис. УЛ6. Схема усиления старой до­рожной одежды без уширения:

а — укладка нового покрытия па всю ши­рину старой дорожной одежды; б — то же, ло'сле укладки по краям слоев для смяг­чения поперечного уклона;

1 — новое покрытие; 2 — старая одежда; 3 — поднятая и укрепленная обочина; 4 — слой, смягчающий поперечный уклон

В тех случаях, когда старая дорожная одежда имеет недоста­точную прочность н непригодная для использования в качестве ос­нования для нового покрытия, старую одежду оставляют как дополнительный слон оснований (рис. V.17). Наиболее распрост­ранен этот вариант при устройстве нового цементобетонного по­крытия, для которого старая дорожная одежда будет служить основанием. После уширения старой дорожной одежды ее вырав­нивают, создавая гладкое с ровной поверхностью основание пу­тем россыпи, распределения и уплотнения песка, обработанного битумом, реже цементом, слоем 3—5 см. Примеры конструктив­ных решений при усилении и уширении дорожных одежд в США показаны на рис. V.18.

При усилении старых дорожных одежд необходимо считаться с некоторыми их особенностями. Усиление, особенно тонкими слоя­ми, может быть обеспечено только при прочной связи нового по­крытия со старым. Между тем старые покрытия, как правило, имеют разнообразные трещины, выбоины, околы кромок и другие разрушения и деформации. Поверхность их обычно запылена, за­грязнена и в нее впитались капли масла, теряемого автомобилями.

Укладка нового свежего материала, обработанного вяжущими, на такую поверхность не гарантирует необходимого сцепления между ними. Опыт показывает, что при укладке на тщательно очищенное старое асфальтобетонное покрытие нового слоя асфаль-

тоОетонной смеси толщиной 3—6 см на покрытии неизбежно пов­торяются дефекты старого покрытия. Уже через год все трещины и неровности старого покрытия начинают воспроизводиться на новом покрытии, причем тем скорее, чем меньше толщина нового слоя. Укладка нескольких тонких слоев также не дает хороших ре­зультатов. На подходах к некоторым московским мостам толщина старого асфальтобетона достигает 0,8 и даже 1,2 м. Когда на та­кое старое покрытие для его улучшения и выравнивания уклады­вают новый тонкий слой асфальтобетонной смеси, этот слой неиз­бежно растрескивается. Попытка устройства покрытия общей тол­щиной 12—15 см в виде не одного монолитного слоя, а последо­вательно укладываемых трех слоев также не всегда достигает цели. На покрытии, состоящем из трех слоев асфальтобетон рекрывающих старое цементобетонное покрытие Московской коль­цевой автомобильной дороги, уже через год появились поперечные трещины. Объясняется это тем, что при раздельной укладке слоев их поверхность запыляется, слои остывают неодновременно и по­этому не работают как сплошной общий слой.

Учитывая это, в США применяют способы восстановления ка­чества старых асфальтобетонных покрытий, направленные на до­стижение надежной связи между старым и новым слоями покрытия.

Один из способов состоит в разогреве, разрыхлении и «омоло­жении» старого асфальтобетона розливом эмульсии, приготовлен­ной на основе нефтяных масел и смол-отходов при переработке нефти. Расход эмульсии составляет от 0,5 до I л на 1 м². Для разогрева и разрыхления старого асфальтобетона применяют спе­циальную машину, перемещающуюся в процессе работы со скоро­стью 4,5—10 м/мин при нагреве асфальтобетона до 100—120° С. На взрыхленный и обработанный эмульсией старый асфальтобетон до его остывания укладывают новую асфальтобетонную смесь слоем 5 см. В результате достигается прочное соединение нового слоя со старым. Эмульсия проникает в разрыхленный старый асфальтобетон на глубину до 2,5 см и этим увеличивает связь между слоями.

В ФРГ применяют машину фирмы «Wirtgen», которая, исполь­зуя горелки инфракрасного облучения, разогревает слой старого асфальтобетона и одновременно его разрыхляет. Верхний запы­ленный и загрязненный маслами слой удаляют и увозят для пере­работки. На остающейся части старого покрытия при нагреве трещины заплывают и образуется более ровная поверхность без дефектов. На подготовленную поверхность старого асфальтобетона укладывают новый слой. Этим достигается лучшее «приживле­ние» новой асфальтобетонной смеси к «освеженной» теплой по­верхности старого асфальтобетона.

В Англии при усилении асфальтобетонных покрытий для луч­шего сцепления слоев между собой специальной машиной фирмы «Пэйн» (США) срезают верхний слой нокрытия и нарезают про­дольные бороздки различной конфигурации глубиной до 2 см. По

полученной поверхности разливают жидкий битум (0,5—0,6 л/м²), 200 после чего укладывают новый слой горячей асфальтобетонной смеси. Новый асфальтобетон плотно вдавливается в борозды и как бы «приваривается» к поверхности старого покрытия. Средняя производительность составляет 7500 м²/сутки.

Во Франции на участке одной автомобильной магистрали су­ществующую дорожную одежду усилили, уложив на нее песчано- гравийную смесь, обработанную битумом, слоем толщиной от 8 до 25 см в зависимости от состояния старого покрытия. Поверх пес­чано-гравийной смеси был уложен слой асфальтобетона толщиной 8 см.

При усилении цементобетонных покрытий, уложенных на пес­чаное основание, широко применяют укрепление песка инъектиро- ванием вяжущих материалов. Для этого по всей площади покры­тия в шахматном порядке через 2—3 м пробуривают сквозные от­верстия, через которые под давлением нагнетают аэрированный цементный раствор, битумные эмульсии и горячие битумы.

В ФРГ старое бетонное покрытие, построенное в 1933 г., имев­шее трещины и разрушения, было усилено. Под плиты был инъ- ектирован цементный раствор, поверхность старого покрытия была выровнена цементным раствором. Поверх выравнивающего слоя укладывали слой песка (4—6 см), обработанного битумом, или синтетическую пленку толщиной 0,2 мм. На подготовленное таким образом основание было уложено новое цементобетонное покры­тие толщиной 16 см, армированное продольной арматурой или сеткой. При обследовании было установлено хорошее состояние покрытия.

По исследованиям проф. Н. Н. Иванова, асфальтобетонное покрытие оказывает достаточное сопротивление трещинообразо- ванию при толщине не менее 12—15 см. Некоторые специалисты (инж. А. М. Багдасаров и др.) считают, что монолитное покрытие такой толщины может быть создано последовательной укладкой нескольких тонких слоев, которые сливаются в один монолит. Эти заботы должны быть выполнены очень быстро. JI. Б. Гезенцвей '17]* указывает, что длительный перерыв в укладке, при котором нижний слой продолжительное время остается открытым, приво­дит к загрязнению его поверхности. Кроме того, интенсивное дви­жение автомобилей по нижнему слою делает поверхность гладкой, шлифованной.

Все это ухудшает условия сцепления с верхним слоем. Однако условия производства работ с послойной укладкой недостаточно определенны, чтобы в каждом отдельном случае можно было предсказать, произойдет или нет сцепление между слоями.

В целях снижения трещиностойкости асфальтобетонных покры­тий необходимо переходить на устройство покрытий из толстых слоев смеси.

До последнего времени дорожники опасались, что такие слои трудно укладывать и невозможно уплотнить.

Опытные работы показали, что современные асфальтоуклад­чики могут обеспечить за один проход слой толщиной до 25 см

при ширине до 12 м. Единовре­менная укладка толстого слоя смеси имеет преимущество перед послойной, так как создает пок­рытия более высокого качества, требует меньше времени и обору­дования, может осуществляться в холодную погоду и даже в дождь. Она позволяет снизить трудоем­кость работ и обеспечивает ин­тенсивное уплотнение. Современ­ные асфальтобетонные ¹ заводы способны обеспечить непрерыв­ность выдачи смеси в необходи­мом количестве. Однако обычные автомобили-самосвалы не могут обеспечить непрерывность подачи смеси, так как значительное вре­мя (40—50 с) затрачивают на опе­рации, связанные с подъездом к укладчику, выгрузкой и освобож­дением места для следующего ав­томобиля. Необходимо использо­вать многоосные прицепы боль­шой грузоподъемности (до 35 т) с горизонтальной разгрузкой и другие приспособления, ускоряю­щие разгрузки. Такие прицепы могут за 1 ч подать в бункер асфаль­тоукладчика до 1 тыс. т смеси.

На XIV Международном дорожном конгрессе в 1971 г. в Пра­ге в докладе представителей Нидерландов указывалось, что ас­фальтобетонная смесь, уложенная при температуре 140° С, через 60 мин имела следующую температуру в зависимости от толщины слоя (температура воздуха 25° С):

б

75

При тех же условиях продолжительность укатки (время до охлаждения смеси до 60°С) была равна:

9

Проведенные в США исследования показали, что плотность ас­фальтобетона, укатываемого⁴ в толстых слоях, выше, чем в тонких. Наилучшие результаты уплотнения были получены при укатке пневмокатками с давлением в шинах 6,3 кгс/см² при предвари­тельном нагреве шин. Экспресс-способ определения достигаемой при укатке плотности покрытия, применяемый в США, привел к выводу, что укатка наиболее эффективна, пока температура *в асфальтобетоне выше 90° С. В то же время по данным СССР и других стран уплотнение продолжается до тех пор, пока темпе­ратура не снизится до 60—70° С.

По опытным работам в ФРГ установлено, что укладка асфаль­тобетонных покрытий слоями большой толщины имеет следующие преимущества: смесь можно укладывать при более низкой тем­пературе воздуха, не опасаясь ее преждевременного охлаждения; дождь во время укладки смачивает только одну поверхность тол­стого слоя, а не несколько поверхностей, как это происходит при последовательной укладке нескольких слоев; исключается плохое сцепление слоев между собой из-за их загрязнения и различия в температуре; уменьшается дробление зерен.

Считается, что температура во время укладки должна быть по­стоянной. Уплотнение катками на пневматических шинах наиболее эффективно при температуре поверхности слоя 75—95° С. Эффек­тивное уплотнение может быть достигнуто благодаря большему числу проходов тяжелых катков при более продолжительном со­хранении температуры смеси в толстых слоях. Укладка асфальто­бетонного покрытия слоем большой толщины обходится, по опытам ФРГ, дешевле, чем многослойная укладка, поскольку отпадает необходимость в повторных операциях для каждого слоя.

В качестве примера оформления проекта организации работ по усилению на рис. V.20 приведена технологическая карта усиления существующего покрытия слоем асфальтобетонной или другого вида смеси, обработанной органическими вяжущими. Толщина слоя усиления установлена проектом на основании «Методических указаний по оценке прочности и расчету усиления нежестких до­рожных одежд» [34]. При этом принято, что работы ведут на участ­ке дороги, на котором невозможно устройство объезда, и прихо­дится работы выполнять по половинам проезжей части с проведе­нием мероприятий по организации движения.

Основой для формирования оптимального парка машин для расчета материальных и трудовых ресурсов принята длина смен­ной захватки комплекта машин. Наиболее просто определять дли­ну сменной захватки при заданном составе отряда машин из ус­ловия обеспеченности асфальтобетонной смесью, т. е. с учетом производительности асфальтобетонного завода.

Длина сменной захватки L-— , (V.3)

где Q — производительность смесительных установок, т/смену; b — ширина укладываемого слоя усиления, м; q — норма расхода смеси, кг/м².

произво­дитель­ность АдЗ, т г/смену

1. Асфальтобетонная смесь (среднезернистая)

2. Материалы

   битумная эмульсия 60%-600л (Норма (Битум 5 нд-40/60)

Рис. V.20. Технологическая схема работ по усилению асфальтобетонного покрытия

Толщина слоя

Норму расхода смеси q можно определять по номограмме (рис.

5. 21) с учетом толщины укладываемого слоя и плотности смеси до и после ее уплотнения.

По номограмме определяют наименьшую норму расхода мате­риала каждого вида.

Когда определены нормы расхода смеси, вычисляют по форму­ле или определяют по номограмме (рис. V.22) длину сменной за­хватки комплекта с учетом производительности асфальтобетонного завода.

§ V.8. Строительство новых дорожных одежд

НА ПОДНЯТОМ И НА НОВОМ ЗЕМЛЯНОМ ПОЛОТНЕ

При реконструкции дорог с переводом их в более высокую категорию на ряде участков дорожная одежда не может быть ис­пользована. В первую очередь, это участки, на которых в резуль­тате повышения отметок продольного профиля дорожная одежда должна быть расположена значительно выше старой, отделенной от новой слоем грунта большой толщины (рис. V.23). Кроме того,

ш

ж

430

6. Очистна понрытия от пыли и грязи

4. предварительное уплотнение

5 Онончательное уплот­нение

7. Подвоз и розлив битума

8. Подвоз асфальтобетонной смеси

3. Распределение асфальтобетонной смеси Ю Разогрев места соединение слоев усален и я

i предварительное уплотнение I Онончательное уплотнение

Г

-1 L

т

i водитель —7чел

л Асфальте - бетонщики — /разряд - 7чел 5 - -Iчел 4 '• -г чел

П. Дорожные рабочие — 2 разряд-2чел

г Машинист автогудронатора — 5разряд - 7чел.

7. Машинист асфальтоунладчана-6 пчел.

7. Машинисты самоходных, натнов -4 - -1 чел.

то же —5 •• -7чел.

9г Асфальта бетон щи ни- Чвазряд-7чел; 1 разр.-2чел

-5 - -2чел

70 Дорожные рабочие -2 - *Зчел.

7. Номбинираван- ная дорожная машина НДМ- 730-7

4, Натон ДУ-74(0,52} J Натон ДУ-з-2(0,82}

2 Автогудронатор- 7, Асфальтоунлавчин- 7 (Д-/бвб)-(о,5)

8 Натон ду-1-7 (052)

9-70. натон ду-з-2 (0р2) и пинейна-разогреватель-2 (0,7)

7. Асфальтобетонная смесь (среднезернистая) - /98 т 2. битумная эмульсия 60%-600л (норма раз ли да- о,4 л/м²) (битум бНД- 40/60)

Рис. V.23. Схема устройства дорожной одежды новой конструкции, на земляном полотне, в теле которого находится старая одежда

при спрямлении старой дороги неизбежно остаются неиспользо­ванными участки старой дороги в местах кривых малых радиусов и другие участки, опасные для движения.

На участках, протрассированных вне старых дорог, на новом земляном полотне устраивают новую дорожную одежду необходи- мой прочности и ширины в соответствии с техническими прави­лами строительства новых дорожных одежд. При этом необходи­мо стремиться, не считаясь с конструкцией дорожных одежд на оставляемых участках, строить новые дорожные одежды с учетом последних достижений дорожной техники и с использованием сов­ременных автоматизированных машин.

При строительстве цементобетонных покрытий, чтобы избежать устройства температурных швов, ухудшающих условия движения, целесообразно применять конструкции непрерывно армированных плит.

Асфальтобетонные покрытия следует строить однослойными по­вышенной толщины или двухслойными с верхним слоем толщиной 5-—8 см на основаниях из смесей, обработанных битумом толщиной не менее 15—20 см. - , '

Для асфальтобетонных покрытий характерно образование про­дольной трещины в месте стыка при укладке смеси по половинам проезжей части из-за невозможности монолитного соединения сло­ев между собой. При возможности во избежание появления таких продольных трещин укладку ведут одновременно двумя укладчи­ками, работающими рядом. На проезжей части с тремя полосами движения укладку ведут тремя укладчиками. Это значительно ос­ложняет работу. В настоящее время в США и ряде других стран изготавливают укладчики, дающие возможность укладывать ас­фальтобетонные смеси на всю ширину проезжей части—-до 10,5— 12 м.

Большое количество асфальтобетонной смеси, необходимой для загрузки таких укладчиков, доставляют большегрузными автомо­билями или тягачами с прицепами вместимостью 20—30 т. Заводы работают круглые сутки, а укладку смеси ведут только в светлые часы суток.

Создаваемые за ночь запасы смеси (40—5.0% суточной произво­дительности завода) хранят в скопных утепленных бункерах и рас­ходуют одновременно с выдаваемой заводом смесью из смесите­лей н часы повышенной потребности ее на линии.

При современном строительстве дорожных одежд не устраива­ют отдельно краевых и других дополнительных полос. Дорожную одежду сооружают сразу требуемой общей ширины, выделяя на ней путем разметки краевые и другие полосы.

Чтобы создать достаточную шероховатость покрытий и избе­жать гидропланирования автомобилей, которое возможно уже при скорости движения более 70 км/ч, в США и ФРГ на построенных цементобетонных покрытиях нарезают специальными пилами с ал­мазными резцами поперечные прорези глубиной 5—10 мм и ши­риной до 5 мм на расстоянии 20—30 мм друг от друга. На спусках и подъемах прорези располагают в продольном направлении.

Наиболее экономично при толстослойных покрытиях применять смеси с наименьшим содержанием наиболее дорогих в данной ме­стности минеральных материалов (например, щебня). После рас­кладки этой смеси асфальтоукладчиком до ее уплотнения катками рассыпают одномерный щебень, предварительно обработанный ор­ганическим вяжущим в количестве 1,5—2% по массе. После уплот­нения покрытие имеет грубошероховатую поверхность, обладаю­щую повышенным коэффициентом сцепления.

Гидропланирование предотвращается наличием промежутков между щебенками, через которые выдавливается вода из-под ко­лес автомобиля.

При придании шероховатости асфальтобетонным покрытиям же­лательно одновременно добиваться и осветления их поверхности. В этих целях щебень, втапливаемый в поверхностный слой асфаль­тобетона, должен быть обработан минимальным количеством вя­жущих или осветленными их видами, а в южных районах может быть применен щебень светлых пород камня без обработки вяжу­щими.

Для этих же целей применяют искусственный белый мине­ральный материал «синопал», дробленный белый и цветной ситал- ловый щебень и др.

Технологические процессы возведения земляного полотна и до­рожных одежд при реконструкции дороги и прокладке ее по ново­му направлению проводят по правилам, установленным для нового строительства дороги.

Первым этапом разработки плана организации работ является правильное определение сроков проведения работ по строительству отдельных элементов дорожной одежды. Продолжительность рабо­ты комплексного потока по строительству дорожной одежды в ра­бочих сменах (Г_раб) определяют по формуле

7раб=(^Лр - ^Гвы_Х - Т_кл - Г_рем) АГ_СМ, СV.4)

где Л_р — расчетные сроки проведения работы, днн; Т_Вых-^количество вы­ходных и праздничных дней за время Л_р; Гвых^Ткал^вых; 7\._ал — количество календарных дней; /Свых^ коэффициент, учитывающий число выходных дней в неделю (1 или 2); Т_кл — количество нерабочих дней (простои) по климатиче­ским условиям (дожди и т. п.); Т_рем — количество нерабочих дней (простои) дли ремонта машин и оборудования; ^_см — коэффициент сменности.

3

При назначении Г_раб следует учитывать условия окончания ра­бот каждым частным потоком и назначать сроки с учетом оконча­ния работы предыдущим специализированным частным потоком (табл. V.10).

Опыт показывает, что фактическое число рабочих дней для 1-го и 3-го специализированных потоков определяется ограниченными сроками, указанными для 2-го потока.

По продолжительности действия каждого потока (Траб) нахо­дят возможную наименьшую длину захватки /_н из условия выпол­нения работы на заданном протяжении дорогии L

/_н=— . (V.5)

Грабим

Комплектование подразделений, выполняющих отдельные рабо­чие процессы, при большом числе возможных к применению ма­шин с одновременным установлением оптимального состава и оп­тимальной скорости потока (длины захватки) является трудоемкой работой. Для этой цели широко используют электронные вычисли­тельные машины. В качестве критерия оптимальности принимают минимум приведенных затрат, приходящихся на единицу продук­ции (погонные метры дорожной одежды).

При малых объемах работ расчеты выполняют вручную. В этом случае в соответствии с видом и технологией работ по каждой за­хватке, установленным перечнем рабочих операций и процессов подбирают необходимые типы наиболее современных или задан­ных машин, определяют их количество и производительность из расчета выполнения работ на протяжении 1 км.

Таблица V.10

Пр и м е ч а н и е. Приведены данные для условий Московской обл.

Для наиболее экономически выгодного варианта комплекта ма­шин, зная наименьшую длину захватки /_н и требуемое количества машин на 1 км, устанавливают наибольшую длину захватки /б.

В первую очередь расчет следует вести применительно к основ­ной, так называемой ведущей машине, изменяя длину захватки с учетом более рационального использования других машин ком­плекта.

Например, если принять за основную машину данного комплек­та асфальтоукладчик ДС-1 и учитывать, что на 1 км необходи­мо 2,4 машино-смены, то наибольшая длина захватки будет

2,4

Окончательную расчетную длину захватки /_р устанавливают, определяя стоимость строительства 1 м² или 1 пог. м того или дру­гого конструктивного слоя, меняя длину захватки от наименьшей до наибольшей, т. е. р^/б.

За расчетную длину захватки принимают такую, при которой указанная единичная стоимость будет наименьшей.

Установленную длину захватки /_р обычно принимают для всех частных потоков и подразделений специализированного отряда, длина каждого из них равна п/_р, где п — число захваток. Длина комплексного потока представляет собой сумму длин специализи­рованных потоков (или число всех захваток, умноженное на дли­ну /_р) и технологических разрывов между ними (время на тверде­ние цементного бетона, на доуплотнение материала движени­ем и т. п.).

Если при расчетах как на ЭВМ, так и вручную принимать для всех рабочих процессов равные по длине захватки, то даже при оптимально решенном варианте многие машины оказываются не­загруженными (коэффициент использования меньше 1). Увеличе­ние длины захватки при попытке увеличить использование машин приводит к такому составу отряда, при котором невозможна пра­вильная организация работ и расстановка машин. Поэтому авто­ром предложен способ проектирования специализированного пото­ка (поточно-прогрессивного), при котором сохраняется длина зах­ватки, установленная для ведущей машины на конечном участке, а все предыдущие захватки принимаются большими с целью мак­симального использования машин, т. е. [43].

С учетом установленной длины /_Р каждой захватки для впере­ди идущих отрядов машин составляют план комплексного потока и изображают его на чертеже как последовательно работающие специализированные отряды машин. Неправильно выбранный мел­кий масштаб графика не позволит изобразить на нем все детали. Наиболее удобен для изображений поперечный масштаб 1 : 100 или 1 :200. Масштаб по длине дороги должен быть таким же, но нет необходимости изображать полную длину захватки, достаточно взять захватки по длине равными 2—3-кратной ширине в зависи­мости от сложности изображаемых процессов. Предварительна для назначения числа захваток, их последовательности и разры-

Условные

Смены Дни

Рис. V.24. График распределения захваток по дням и сменам при строительстве двухслойного асфальтобетонного покрытия:

/ — очистка основания; 2 — укладка ннжнего слоя; 3—подготовка ннжнего слоя; 4 — уклад­ка верхнего слоя; 5 — укатка верхнего слоя

вов составляют график по типу приведенного на рис. V.24. На этом графике по вертикали отложены смены и дни, по горизонтали — захватки. Виды работ на захватках указывают условными изо­бражениями.

График, приведенный на рис. V.25, относится к работе отряда по укладке двухслойного асфальтобетонного покрытия двумя укладчиками ДС-1 с соблюдением правила, что в первую смену укладывают только верхний, а во вторую смену только нижний слой асфальтобетонного покрытия.

На основе полученных данных и графика изображают на чер­теже план специализированного потока со всеми захватками и пропусками для технологических разрывов. Особенно внима­тельно следует составлять план потока для двухсменной работы. В тех случаях, когда порядок и число захваток в обеих сменах одинаковы, поток второй смены является только смещенным влево на одну захватку. Поэтому обычно такие потоки изображают в од­ну смену, считая, что во вторую он идентичен (см. левую часть на рис. V.25). При различии числа захваток в сменах необходимо их изображение для двух смен. На рис. V.25 приведены два частных потока: слева для однотипных в обе смены для устройства основа­нии, справа —для укладки асфальтобетонных слоев в соответствии

№

Рис. V.25. Схема последовательности захваток при работе двух специализирован­ных потоков:

первый (слева) по строительству основания, второй (справа) по устройству ас­фальтобетонного покрытия в соответствии с графиком рис. V.24;

/ — исправление земляного полотна; 2 — устройство песчаного слоя; 3 — устройство щебеноч­ного основания; 4 — законченное земляное полотно; 5 — готовая захватка; 6 — подготовка основания; 7 — укладка верхнего слоя; 8 — подготовка ннжнего слоя; 9 — укладка нижнего слоя; 10 — докатка верхнего слоя; 11 — отделочные работы

с графиком на рис. V.24. Для большей наглядности смены захва­ток приведены в обоих случаях: как для двух смен в день, так и для двух дней подряд.

При поточно-прогрессивном способе организации и производства работ (названном так потому, что длины захваток прогрессивно растут от последней наименьшей до первой наибольшей) график несколько изменится. На рис. V.26 приведена схема плана потока для одного дня двухсменной работы при тех же длинах конечных захваток, как на рис. V.25, но при других длинах потоков Li, L₂, L₃.

При составлении и оформлении планов потоков на каждой зах­ватке руководствуются следующими правилами:

перенумеровывают все рабочие процессы и распределяют их по захваткам;

располагают машины на захватках, строго соблюдая масштаб, принятый для чертежа, пользуясь трафаретами машин. Движение потоков принимают справа налево, изображая машины направлен­ными в сторону движения потока;

для каждой машины указывают выполняемые ею проходы, ко­торые должны быть пронумерованы. Если число проходов ограни­чено, они должны быть показаны все. При значительном числе повторяющихся проходов (например, при работе бульдозеров) показывают все основные повторяющиеся циклы (рабочий ход, по­ворот, обратный ход и установку в рабочем положении на новом месте) с указанием общего количества таких циклов (проходов по захватке);

все машины, выполняющие на захватке какую-нибудь работу и разворачивающиеся при обратных проходах по ней, должны обя­зательно проходить всю захватку без пропусков. Разворот делают на соседней захватке. Если по технологическим условиям проезд по соседней захватке недопустим, поскольку не закончилось твер­дение материалов, или возможно разуплотнение материала или ис­кажение поперечного профиля, предусматривают съезды с дороги для разворота и возвращения машины обратно;

при расстановке машин и установлении технологической после­довательности отдельных работ учитывают все детали, обеспечи­вающие качество работ. Например, недопустимо движение по пес­чаному слою, свежеуложенному асфальтобетону и цементобето­ну и т. п.;

для машин, обрабатывающих или раскладывающих материалы полосами определенной ширины (фрезы, щебнеукладчики, асфаль- тобетоноукладчики и т. п.), указывают ширину и последователь­ность проходов (желательно шириной и числом, кратными шири­не всего укладываемого слоя);

на графике перед каждым специализированным потоком раз­мещают поперечный профиль дороги, отражающий тот уровень работ, с которого этот поток начинает свою деятельность. В конце потока, после последней захватки, показывают поперечный про¹ филь с указанием тех работ, какие выполнены данным потоком;. Поперечные профили должны иметь размеры всех слоев по шири­не и толщине;

высыпаемый из автомобилей-самосвалов сыпучий материал (пе­сок, щебень и др.) показывают на графике в виде оправленных геометрически правильной формы штабелей, с показанием мест разгрузки автомобилей-самосвалов и расстояний между центрами штабелей;

на каждой захватке должны быть условной штриховкой или цветом показаны поверхности с различной стадией выполнения (уплотненный или неуплотненный материал и т. п.), а также гра­ницы и края россыпи различных материалов;

в графе «Необходимые ресурсы» в разделе «Машины» приво­дят перечень всех применяемых на данной захватке машин. Каж­дой машине присваивают номер и после ее наименования указы­вают степень ее использования на данной захватке. Степень ис­пользования в виде части смены приводят в прямых скобках для тех машин, которые хотя и не полностью использованы, но не мо­гут в течение смены покидать данную захватку (например, ас-

длина

захватан

фальтоукладчики и др.), в круглых скобках для машин, которые могут последовательно работать и на других захватках (напри­мер, автогудронаторы, поливо-моечные машины и др.);

при намеченном использовании отдельных машин на .разных захватках учитывают необходимое время на переброску машин по ЕНиР (сб. 2, вып. 1. Техническая часть, табл. 8, стр. 17);

при установлении технологических схем работы каждой маши­ны еще раз проверяют правильность схемы и возможность выпол­нения машиной намеченной работы. Например, иногда изобража­ют схему снятия растительного слоя за один проход бульдозера, когда подлежащий перемещению объем грунта в несколько раз превосходит возможности машины;

в тех случаях, когда, помимо машинистов, работающих на ма­шинах, и руководящего персонала для обслуживания машин или выполнения вручную отдельных операций учтено участие дорож­ных рабочих, на захватках предполагаемое место их нахождения обозначают условным знаком (например, кружок с цифрой, обоз­начающей разряд рабочего);

для обеспечения бесперебойной и качественной работы машин с автоматизированной системой управления (бульдозеров, скрепе­ров, асфальтоукладчиков, автогрейдеров и др.) необходимо в отря­дах предусматривать группу геодезистов, выполняющих нивели­ровку и протягивающих шнур или проволоку, по которым скользят рычаги следящих систем автоматизированных машин;

при выполнении нескольких операций на одной захватке и при сложности расчетов по использованию машин на разных захватках одновременно с планом потока по каждой захватке составляют почасовые графики использования машин.

Эти краткие правила при их соблюдении позволяют составить технико-экономически оправданные планы потоков и работы их подразделений с максимальным использованием машин (рис. Y.27).

Глава VI

ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ ПРИ РЕКОНСТРУКЦИИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

§ VI.1. Общие положения

Условия организации работ при реконструкции и при новом строительстве автомобильных дорог различны. До настоящего вре­мени не предложено достаточно обоснованных рекомендаций по проектированию и осуществлению организации работ при реконст­рукции дорог. Проектировщики и строители обычно руководству­ются нормами, инструкциями и указаниями, разработанными для условий нового дорожного строительства. Поэтому в проектах ор­ганизации строительства и производства работ, разрабатываемых для реконструкции дорог, некоторые вопросы не получают пра­вильного решения или же вообще не рассматриваются. В последу­ющем строители вынуждены решать эти вопросы интуитивно и да­леко не лучшим образом. Все это снижает уровень проектов организации работ и зачастую вызывает пренебрежительное отно­шение к ним как к формальным документам, имеющим малую практическую ценность.

В итоге возрастает себестоимость работ по реконструкции авто­мобильных дорог и возникают потери в смежных сферах народного хозяйства.

Организация работ при реконструкции автомобильных дорог имеет следующие основные особенности:

необходимость обеспечения на период реконструкции удовлет­ворительных условий движения транспорта общего пользования в ряде случаев значительной интенсивности;

неудобство (иногда даже невозможность) использования на некоторых работах обычных, серийно выпускаемых отечественной промышленностью средств механизации;

необходимость разработки и применения индивидуальных (не типовых) технологических схем;

зачастую повышенная энергоемкость и как следствие повышен­ная себестоимость единицы строительной продукции.

Перечисленные особенности и степень учета их при разработ­ке организационных решений оказывают значительное влияние на себестоимость производства работ, на их календарную продолжи­тельность, а также на экономику народного хозяйства в районах, обслуживаемых реконструируемой дорогой.

Возможно несколько основных вариантов организации работ:

1. Дорожно-строительная организация, обладающая необходи­мыми ресурсами, выполняет работы (обычно на подрядных нача­лах) по реконструкции всей дороги одним потоком. Скорость и направление потока определяются его технической целесообраз­ностью и экономической эффективностью для строительной орга­низации.

Мероприятия по дорожному обеспечению существующего авто­мобильного движения сохраняются за эксплуатационными органи­зациями, обслуживавшими дорогу ранее, до реконструкции. Исклю­чением являются только объезды мест производства работ, которые устраивают и содержат строители. В большинстве случаев этот вариант наиболее целесообразен при относительно небольшой протяженности дороги и сроке реконструкции, не превышающем 2—3 лет.

2. При реконструкции магистрали большой протяженности и выполнении работ также одной подрядной дорожно-строитель­ной организацией, но в течение нескольких лет целесообразно раз­делять дорогу на участки с различной очередностью производства работ. К участкам, подлежащим реконструкции, в первую очередь относят те, на которых народное хозяйство несет наибольшие по­тери в результате несоответствия дорожных условий требованиям движения.

Участки с различной очередностью реконструкции обычно рас­положены по дороге в случайном порядке, что препятствует ор­ганизации единого строительного потока. Рассредоточение по до­роге материально-технических и трудовых ресурсов снижает эф­фективность их использования, а дополнительные передислокации их с одного участка на другой требуют дополнительных затрат вре­мени, материальных и денежных средств. Однако эти дополнитель­ные затраты обычно окупаются выгодами, получаемыми в транс­портной сфере благодаря первоочередной реконструкции наиболее неблагоприятных (опасных и убыточных для транспорта) мест. Поэтому на магистралях большой протяженности в большинстве случаев ориентируются на поэтапное (по участкам очередности) производство работ по реконструкции.

3. Возможно также стадийное улучшение транспортно-эксплуа­тационных качеств дороги, выполняемое непрерывно силами экс­плуатационных организаций с относительно небольшими ежегод­ными затратами. Такой вариант может быть оправдан при малых объемах финансирования и недостаточности материально-техниче­ских ресурсов.

Реконструируют в первую очередь только наиболее неблаго­приятные для движения места.

Недостатки подобной организации реконструкции заключаются в том, что, во-первых, на дороге все время (в течение многих лет) производят работы, а это ухудшает условия движения и, во-вто­рых, на дороге все время.имеются смежные участки с различными техническими параметрами и отличающимися условиями движе­ния. Последнее также снижает безопасность движения.

Выбор организационного решения реконструкции в конечном счете определяют расчетами экономической эффективности воз- мбжных вариантов с учетом транспортно-эксплуатационной харак­теристики дороги, конкретных условий производства работ, а также объемов финансирования, наличия производственной базы и дру­гих материально-технических ресурсов.

§ VI.2. Определение очередности производства работ

ПО УЧАСТКАМ ДОРОГИ И ВИДАМ РАБОТ

При реконструкции автомобильных дорог большой протяжен­ности и длительном (несколько лет) сроке производства работ ор­ганизация единого потока на всей дороге не всегда будет оправ­дана. Целесообразно разбивать дорогу на отдельные участки с примерно равными (внутри участка) транспортно-эксплуатаци­онными характеристиками и устанавливать очередность реконст­рукции их по годамДПри этом поточность производства работ вну­три каждого отдельного участка сохраняется, а общая поточность реконструкции всей дороги может быть нарушена.

Для определения очередности реконструкции участков дороги наряду с экономическими критериями (см. § VII.6) следует рас­сматривать совокупность ряда показателей, включая: количество и характер дорожно-транспортных происшествий на участке (или графики итоговых коэффициентов аварийности); средние скорости движения автомобилей на участке; интенсивность и состав движе­ния; виды и объемы работ по реконструкции участка; виды и объ­емы работ для обеспечения пропуска движения по дороге на период производства работ.

В проектах организации работ следует учитывать как потреб­ности транспорта, так и необходимость создания благоприятных условий для производства работ дорожно-строительными органи­зациями. Во всех вариантах организации работ должно быть пре­дусмотрено обеспечение планового снижения себестоимости и по­вышения производительности труда. Это требование вступает в не­которое противоречие с выполнением реконструкции не по потоку, а в порядке очередности на различных участках.

Передислокация материально-технических и трудовых ресурсов (дорожно-строительных машин, баз снабжения материалами и по­луфабрикатами, производственных предприятий, рабочих кадров) с одного участка на другой всегда требует затрат времени, денег, топлива и других материалов. Все эти затраты не повышают вы­пуск строительной продукции, а являются дополнительными расхо­дами, увеличивающими ее себестоимость.

Особенно нежелательными являются непроизводительные за­траты времени на передислокацию и на подготовку и развертыва­ние работ на новом участке. Такие затраты времени сокращают, причем иногда весьма значительно, количество рабочих дней в стро­ительном сезоне и в конечном итоге приводят к уменьшению го­довых объемов дорожно-строительных работ.

В целях снижения неблагоприятного влияния передислокаций на общий ход строительства обычно рекомендуется: подбирать

участки реконструкции таким образом, чтобы объемы работ на* каждом из них обеспечивали полную производственную загрузку дорожно-строительной организации на один год; передислокацию основных видов ресурсов производить в наиболее неблагоприятный для производства работ период года — зимой; подготовку фронта для развертывания основных работ по реконструкции на новом участке начинать заблаговременно в конце предыдущего летнего строительного сезона.

- При такой организации работ суммарные потери всех видов от передислокаций строительных подразделений будут минималь­ными.

Однако не везде можно полностью соблюдать подобную схему организации работ. Возможны случаи, когда на относительно бла­гополучных участках дороги имеются отдельные места с очень пло­хими транспортно-эксплуатационными показателями. Эти места требуют немедленной перестройки, несмотря на то, что весь уча­сток значительной протяженности может быть реконструирован во

вторую или даже в третью очередь, т. е. на несколько лет позже. Подобного рода задача организационно может быть решена двумя путями.

Необходимые работы по перестройке короткого участка дороги с неудовлетворительными условиями движения могут выполнить дорожные эксплуатационные организации в порядке капитального ремонта. Перестройку следует осуществлять в соответствии с об­щим проектом реконструкции дороги таким образом, чтобы в по­следующем на этом участке никаких работ больше производить уже не требовалось. К сожалению, в связи с недостатком средств на капитальный ремонт и производственных мощностей дорожные эксплуатационные организации все же зачастую принимают палли­ативные решения и через короткие сроки эти участки приходится вновь перестраивать.

По другому варианту перестройку производит специальное под­разделение генеральной подрядной дорожно-строительной органи­зации, выполняющей все работы по реконструкции. При этом зна­чительно возрастают удельные затраты на передислокации и уве­личиваются потери рабочего времени. Тем не менее, этот вариант предпочтительнее, так как он гарантирует быстрое и радикальное устрайение причин, порождающих дорожно-транспортные проис­шествия.

При выборе окончательной схемы организации работ по рекон­струкции всей дороги следует сопоставлять расходы строительной организации, вызванные дополнительными передислокациями с эко­номическим эффектом, получаемым народным хозяйством благо­даря ускоренной реконструкции наиболее неудовлетворительных участков дороги.

При определении суммы расходов на дополнительные передис­локации учитывают только те перебазирования дорожно-строи- тельньтх машин, оборудования, предприятий, которые не были бы осуществлены при реконструкции дороги единым комплексным потоком. В расходы следует включать также оплату рабочих, ин­женерно-технического персонала и служащих за время переезда и обустройства на новом участке. Положительный экономический эффект от соблюдения поучастковой очередности реконструкции определяют как разницу между экономическими эффектами, по­лучаемыми за период производства работ по реконструкции при организации единого комплексного потока и при работе по участ­кам.

Методика проведения расчета показана на следующем примере. Срок реконструкции дороги протяженностью 200 км между горо­дами N и М установлен 4 года. Начало дороги — выезд из област­ного центра N. На км 130 расположен крупный промышленный комбинат. Наибольшая интенсивность движения, значительное количество дорожно-транспортных происшествий и в то же время наихудшие транспортно-эксплуатационные показатели зафиксиро­ваны на начальном участке дороги и на участках, прилегающих к комбинату. Соответственно на этих участках и может быть полу-

aJ

Экономический эффект для народного хозяйства, выражающий­ся в снижении себестоимости перевозок, уменьшении количества дорожно-транспортных происшествий и прочее (см. § VII.1) бла­годаря принятию более рациональной схемы организации рекон­струкции Дороги с -перестройкой в первую очередь участков с наи­более неудовлетворительными транспортно-эксплуатационными по­казателями, будет равен

_(VIJ)

где 2*?! и 23₂ — суммарный экономический эффект для народного хозяйства за период производства работ благодаря ежегодному вводу в эксплуатацию за­конченных участков дороги соответственно для 1-го и 2-го вариантов организации реконструкции.

Величину А213 нужно сравнить с затратами на передислока­цию. Передислокация будет экономически оправдана, если

д2 э > 2С,,_К„ (VI.2)

где 2С_П к.п — сумма всех расходов на передислокацию комплексного потока.

При окончательном решении необходимо анализировать струк­туру сумм получаемой экономии. В общем случае ее величина, вы­численная по основным показателям, равна

(VI.3)

где Зи — экономический эффект от снижения себестоимости перевозок грузов в результате повышения скорости движения; Э_и — экономический эффект ог уменьшения количества дорожно-транспортных происшествий.

§ Vj.3. Мероприятия по обеспечению пропуска движения

В ПЕРИОД ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПО РЕКОНСТРУКЦИИ ДОРОГИ

В общей схеме организации реконструкции дорог существенное значение имеет организация движения автомобилей на участках производства работ.

В ряде случаев, особенно на дорогах со значительной интенсив­ностью движения, мероприятия по его обеспечению являются ре­шающими для оценки различных вариантов организации всего* строительства в целом.

К сожалению, некоторые дорожные организации не обеспечива­ют должным образом пропуск движения автомобилей на участках реконструкции. Чаще всего строители ограничиваются устройством примитивных грунтовых объездов и направляют на них весь поток движения с основной дороги, а также и дополнительный тран­спорт, обслуживающий производство работ. На таких объездах быстро образуются колеи и ухабы, скорость движения резко сни­жается, в дождь движение останавливается полностью. Зачастую водители, нарушая всякие ограждения, пытаются проехать по ре­конструируемому участку основной дороги.

Мнимая экономия на строительстве объездов превращается в крупные убытки народного хозяйства из-за снижения скорости доставки грузов, простоев, пережога топлива, повышенного износа автомобилей. Между тем прямой обязанностью дорожно-строитель­ной или эксплуатационной организации, осуществляющей рекон­струкцию дороги, является обеспечение нормального пропуска су­ществующего движения. Всякое нарушение стабильности сложив­шегося движения влечет за собой нарушение хозяйственных связей районов, прилегающих к реконструируемой дороге. Следовало бы предоставить местным органам власти (райисполкомам, облиспол­комам) право запрещать производство работ на существующих дорогах до выполнения согласованных мероприятий по обеспече­нию движения. Так, например, в Народной Республике Болгарии разрешение перевода движения на объезд Госавтоинспекция выда­ет только в том случае, когда объезд имеет усовершенствованное покрытие и не создает затруднений и опасности для движения.

По техническим правилам ремонта и содержания автомобиль­ных дорог объезд должен быть таким, чтобы обеспечивать дви­жение со скоростью не менее 30 км/ч. Вместе с тем известно, что всякий объезд, тем более при небрежном отношении к нему со сто­роны строителей, вызывает значительные ухудшения и удорожание перевозок.

В районах с густой сетью существующих дорог обычно удается часть движения переключить на параллельные дороги. Это в зна­чительной степени разгружает объезды и соответственно снижает требования к ним. Использование существующих дорог при малой плотности дорожной сети, характерной для многих районов, при­водит к значительным перепробегам автомобилей.! Например, под­считано, что при реконструкции участка дороги Москва — Ногинск •объезд Подмосковного участка даже при использовании уличной сети города вызвал перерасход на перепробеге, превысивший сто­имость проводимых строительных работ.

Однако полностью обойтись без объездов, устраиваемых в не­посредственной близости к реконструируемой дороге, нельзя. Нуж­но обеспечить, во-первых, возможность движения строительного транспорта, доставляющего материалы на дорогу и, во-вторых, проезд автомобилей в промышленные и сельские хозяйства, распо­ложенные у самой дороги.

В большинстве случаев на объездах устраивают земляное по­лотно по облегченным техническим условиям с дорожными одеж­дами простейших типов — гравийными, шлаковыми, грунтовыми, улучшенными крупноскелетными добавками и т. д. При этом фак­тическая интенсивность движения на объездах превышает допус­каемую по нормативам для подобных типов покрытия. Однако учитывая короткий срок службы объездов, это обстоятельство не может служить причиной для обязательного перехода к более ка­питальным и, следовательно, более дорогим конструкциям дорож­ных одежд. Для того чтобы поддерживать удовлетворительную проезжаемость на объектах со слабыми дорожными одеждами, их

необходимо систематически ре­монтировать. Ремонт и содержа­ние объездов целесообразно по­ручать специальным бригадам.

6}

Успешно можно использовать на объездах также покрытия из: силикатобетонных плит и инвентарные сборно-разборные металли­ческие покрытия. Последние наиболее удобны для многократной перекладки, однако из-за дефицитности металла их пока применя­ют редко. При устройстве сборно-разборных покрытий на объездах преимущество следует отдавать конструкциям плит с простым глад­ким очертанием верхней и нижней поверхности и с простыми сты­ковыми устройствами, допускающими быстрое стыкование при ук­ладке, а также быстрое разъединение при разборке. Примерами таких конструкций стыка могут служить соединения на болтах, а иногда также соединения с деревянным шпоном в пазах смеж­ных плит.

Применение плит с заделкой стыков раствором или с укладкой на слой раствора для объездных дорог недопустимо. Движение по сборным покрытиям на объездах должно открываться немедленно после укладки плит. Устройство сборно-разборных покрытий в меньшей степени, чем другие конструкции, зависит от погодных и климатических условий. Вывозка плит к местам работ может быть осуществлена заблаговременно, что позволяет лучше органи­зовать использование автомобилей. Дальность возки ограничива­ется только экономическими соображениями. В современной прак­тике устройства сборных покрытий имеются случаи доставки плит за 1000 км и более. :

При весьма высокой интенсивности движения на объездах мо­гут быть устроены сплошные покрытия. Подобный объезд с покры­тием из бетонных плит размерами 3,0X3, 5x0,18 м был устроен на дороге Москва — Горький в районе строительства путепровода через железную дорогу. После года эксплуатации (при интенсив­ности движения до 30 тыс. авт./сут) покрытие было разобрано и плиты использованы на других объектах. Следует отметить, что при такой высокой интенсивности целесообразно рассматривать вопрос о замене реконструкции строительством новой дороги, па­раллельной существующей. В этом случае существующая дорога на период строительства новой будет играть роль объездного пути.

Аналогично может быть решен вопрос пропуска движения при перестройке дорог II и III категорий в дорогу I категории. В этом •случае целесообразно строить вначале новое земляное полотно и проезжую часть, используя существующую дорогу для движения, затем переводить движение на новое покрытие и приступать к пе­рестройке старого. Таким образом было организовано движение при реконструкции дороги Москва — Ногинск, выездов из Омска и Петропавловска и др. Однако опыт показывает, что полностью обойтись без объездов в этом случае не удается. В местах значи­тельной перестройки земляного полотна все же приходится устраи­вать небольшие дополнительные объезды.

Во всех случаях наибольшие затруднения с устройством объез­дов встречаются при пересечении водотоков или других подобного рода препятствий (железных дорог, каналов и т. д.). В этих ме­стах желательно максимально использовать существующие искус­ственные сооружения. Однако иногда приходится строить времен­ные, чаще всего деревянные, мосты.

В горных условиях на суходолах возможно устройство мощеных бродов.

Ниже рассмотрено экономическое обоснование трех основных вариантов пропуска движения при реконструкции дороги:

1. Устройство объезда параллельно реконструируемой дороге. При благоприятных грунтовых и гидрогеологических условиях можно ограничиться устройством профилированной грунтовой до­роги. Дорожные одежды простейших типов (гравийные, грунто­щебеночные) строят только в пониженных местах.

Независимо от длины участка, занятого производством работ в каждый отдельно взятый короткий период времени, объезд необ­ходимо строить вдоль всей реконструируемой дороги. Применение таких объездов с пониженными техническими характеристиками может быть допущено при небольшой интенсивности движения. Объезды поддерживают в проезжем состоянии специальные под­вижные ремонтные подразделения. В дождливую погоду на объез­дах должны дежурить трактора для оказания помощи автомоби­лям.

Несмотря на эти меры, движение автомобилей по объездам в сухую погоду происходит с пониженной скоростью, а в дождли­вую затруднено или даже полностью прекращается.

Сумма затрат С'_с.о строительной организации на обеспечение автомобильного движения по объезду

С_с.о = С_с-[- С_Э-{~С₀₉ (VI. 4)

где С с — стоимость строительства объездного пути с учетом съездов с основ­ной дороги; Сэ — расходы на поддержание объездного пути в проезжем состоя­нии и на периодическую буксировку автомобилей; С₀ —расходы на временное отчуждение полосы земли для устройства объезда и последующее восстановление ее пригодности для сельского хозяйства.

Кроме того, народное хозяйство терпит убытки от повышения транспортных расходов при проезде автомобилей по объезду. Об­щая сумма затрат и убытков для народного хозяйства С_н._х мо­жет быть выражена следующим уравнением:

Си.х ⁼ ^4~^э + С₀-]-С_т--1- С_ир, (VI.5)

где С/ — убытки от увеличения транспортных расходов при проезде автомо­билей по объезду; С_пр •— убытки от периодических простоев во время распутицы.

Величины С_с, С_э и С₀ определяют по ведомостям объемов ра­бот, единичным расценкам и справочникам. Величину С'_т опреде­ляют по уравнению

С'_т^(С[-С2)0(Д-д), (VI.6)

где С\ —себестоимость перевозок (1 т/км) по старой существующей дороге; С₂'— то же, по объезду; Q — среднесуточный объем перевозок по объездам за весь период их эксплуатации, т/км; D — продолжительность работ по строитель­ству, календарные дни; д — количество дней непогоды, когда движение по объез­дам полностью прекращается.

Величина С_пр равна: С_пр = Спрд, (VI.7)

где С_Пр' — потери (убытки) народного хозяйства от прекращения движения по объездам, а следовательно, и по всей дороге в целом за 1 сут.

Величина С^г_пр состоит из убытков от простоев транспортных средств, пользующихся данной дорогой, из убытка от порчи раз­личных скоропортящихся грузов, перевозка которых прервана, и других потерь. Определение С'_ПР вызывает большие трудности, но пренебрегать этой составляющей общей суммы убытков нельзя, так как она может быть весьма значительной.

2. Устройство вдоль всей реконструируемой дороги облегченно­го профилированного земляного полотна, на которое параллельно участкам производства работ укладывают сборно-разборные по­крытия (железобетонные или металлические). Эти покрытия обес­печивают пропуск движения по объезду без перерывов и с мень­шим снижением скорости. Объезд со сборно-разборным покрыти­ем делят на три участка (рис. VI.3). На первом производят раз­борку использованного покрытия, на втором (основном) идет дви­жение автомобилей, третий участок готовят к пропуску движения, укладывая на нем покрытие из элементов, подвозимых с первого участка. Как легко понять из схемы, комплект элементов сборно-

6)

IiiiiiiiiiiiiiiiiiiUiiiiiiiiiiiiiiiiiiiii

Основная дорога

разборных покрытий должен обеспечивать укладку покрытия на участке примерно в 2 раза большем фактически эксплуатируемого объезда. Длительность эксплуатации уложенного покрытия на од­ном месте зависит от скорости потока основных работ на рекон­струируемой дороге и частоты расположения съездов с нее. Обыч­но этот период составляет 3—7 дней, но могут быть и значитель­ные отклонения, например на участках сосредоточенных работ. Для съездов используют пересечения с другими дорогами или же устраивают специальные временные съезды.

При этом варианте устройства объезда сумма затрат строитель-

tt

ной организации на обеспечение автомобильного движения С_с.₀. До объезду может быть определена по следующей формуле:

Cc_fo=C_Ct3-\-lC_n-\-NC_M-\-C^— -j-Qb (VI.8)

где С_с.г — стоимость строительства земляного полотна на объезде, включая съезды на основную дорогу, руб.; / — протяженность участка сборных покрытий, км; Си — стоимость изготовления (или приобретения) 1 км сборио-разбориых покрытий франко-место укладки, руб.; N — количество сборок и разборок сборно­разборных покрытий за весь период работ; С_м — суммарная стоимость монтажа « демонтажа одного участка сборно-разборных покрытий, включая транспортные расходы в пределах рабочей зоны, руб.; С_э" — стоимость содержания и ремонта 1 км объездного пути, руб.; С₀ — см. формулу (VI.4).

Общая сумма затрат и убытков для народного хозяйства С^ будет определяться уравнением

Сн.х = С’_с.з + 1С_и + /V и_и с_э — + С₀ -г С _т,

где С г — убытки от увеличения транспортных расходов при дви­жении автомобилей по объезду.

(VI. 10)

Если сравнить формулу (VIЛ0) с формулой (VI.6), то можно отметить следующие различия:

движение по объезду будет обеспечено без перебоев, поэтому последний множитель в ней Д, а не (Д — д). В то же время в це­лом по' дороге бесперебойное движение не всегда будет обеспе­чено и возможны перерывы в движении из-за плохого состояния старой существующей дороги (вне объезда);

себестоимости перевозок грузов С\ ^и С2 будут другие, чем в первом случае. Возможно даже, что себестоимость проезда по благоустроенному объезду с твердым покрытием будет меньше, чем

tf

по существующим дорогам. В этом случае С_т может входить в об­щую сумму формулы (VI.9) как отрицательная величина.

При экономической оценке этого варианта необходимо прове­рять, чтобы количество необходимых перекладок N сборно-раз­борных покрытий не превышало числа перекладок, допустимых по технической характеристике конструкций этих покрытий. В против­ном случае необходимо предусматривать повторные затраты на приобретение дополнительных комплектов плит.

Удельные (на 1 км) строительные затраты по второму вариан­ту снижаются с увеличением протяженности дороги. Во всех случаях снижаются дополнительные расходы в сфере тран­спорта.

Обычно этот вариант оказывается предпочтительным при зна­чительной интенсивности движения, а также при неблагоприятных грунтовых условиях и повышенном увлажнении.

3. Производство работ по реконструкции поочередно на поло­вине ширины дороги при пропуске движения по другой половине. Этот вариант характерен для организации работ в тех случаях, когда местные условия (значительная заболоченность, горный рельеф, застройка придорожной полосы или ценные посадки) не позволяют устраивать объезды рядом с реконструируемой дорогой.

При этом полностью исключаются затраты на строительство объездов, но появляются другие дополнительные расходы, вызы­ваемые удорожанием производства строительных работ в стеснен­ных условиях, а также затратами на ограждение мест работ н регулирование движения.

Рис. VI.4. Схема регулирования при челночном движении автомобилей на одной половине ширины проезжей части дороги:

I — светофор; 2—счетчик автомобилей; 3 — полоса производства работ; 4—полоса для дви­жения автомобилей

Возникают также убытки в сфере транспорта за счет периоди­ческих простоев автомобилей при челночном способе пропуска движения (поочередном одностороннем движении).

Сумма расходов С_с.₀₎ связанных с пропуском движения без устройства объездов по половинам ширины дороги, для строитель­ной организации характеризуется следующим уравнением:

т т

Сс.о — С_э-{- С_с._д -j- Ср.д, (VI. 11)

где С_э — расходы на содержание и ремонт полосы, по которой пропускают

движение; С_с._д — дополнительные расходы (удорожание) при производстве ра­бот по половинам ширины проезжей части дороги; С_р._д — расходы на регулиро­вание движения.

пт

Для народного хозяйства общую сумму затрат и убытков С_и._х можно определить по уравнению

Си.х = С_ъ -f- С_СвД-(- С_р._д+С_т, (VI .12)

т

где С_т — убытки от периодического простоя транспорта при поочередном пропуске одностороннего движения («челночном» способе пропуска движения).

Возможно также некоторое снижение средней скорости движе­ния при следовании автомобилей колонной по половине ширины проезжей части без возможности обгона. Но, так как это снижение будет невелико и на относительно небольшом участке дороги, то им обычно пренебрегают.

В пунктах перехода от двухполосного к однополосному движе- нию устанавливаются переносные светофоры и счетчики автомоби­лей (рис. VI.4). При зеленом сигнале светофора в п. 1 включается счетчик автомобилей и данные о их количестве, прошедшем мимо счетчика, передаются на аналогичный счетчик, установ­ленный в п. 2.

При включении красного сигна­ла светофора в п. / движение встречного потока из п. 2 начинает­ся после включения в этом пункте зеленого сигнала светофора, кото­рый загорится в том случае, когда иа счетчике автомобилей в п.2 бу­дет зафиксированно то количество автомобилей, которое проследовало мимо счетчика в п. 1 в направлении п. 2. Для питания счетчиков и све­тофоров обычно используют пере­движные электростанции небольшой мощности.

Рис. VI.5. Механизированный ма­некен регулировщика движения на объезде

В США, ФРГ и некоторых дру­гих странах для большего психоло­гического воздействия на водителей при организации движения по поло­винам проезжей части взамен регу­лировщиков и светофоров иногда ус­танавливают искусственные фигуры регулировщиков (рис. VI. 5), кото­рые выполняют необходимые функ­ции по заданной программе.

Рассмотренные варианты не ох­ватывают всего многообразия ме­роприятий по пропуску движения, возможных в конкретных условиях каждого строительства. На различ­ных участках одной реконструируе­мой дороги может оказаться целесо­образным применение различных способов обеспечения движения. Правильное сочетание их позволяет наиболее эффективно исполь­зовать местные условия.

При проектировании организации работ обычно рассматривают и сравнивают несколько вариантов общих схем пропуска движе­ния. Критерием выбора оптимальной схемы следует считать ми­нимум суммарных затрат и убытков, определенных для народного хозяйства^ т. е. такую организацию пропуска движения в период реконструкции, при которой 2С_Н._Х—*rnin. Необходимо также опре­делять суммы расходов строительной организации по обеспечению пропуска движения (2С_с.о). Эти расходы должны быть предусмот­рены в смете на реконструкцию дороги.

§ VI.4. Выбор скоростей строительных потоков и годовых участков их действия

Скорости специализированных и комплексных потоков дорож­но-строительных работ и годовые участки их действия определя­ются в основном тремя факторами: установленными сроками окон­чания реконструкции дороги; наличными материально-техническими н трудовыми ресурсами и возможностями их усиления; клима­тическими особенностями района производства работ (продолжи­тельностью сезона, благоприятного для выполнения тех или иных работ).

(VI.13)

p=c+ej<₉

где Р — приведенные затраты, представляющие собой сумму текущих и еди­новременных затрат, приведенных к годовой размерности (см. § VIL1); С — те­кущие затраты (себестоимость строительно-моитажныхрдбот)т^С — единовре­менные затраты (стоимость производствеииых_фцндевУТ^ЕТ— нормативный коэф­фициент эффективности в строительств

дороги, 1000 м² покрытия и т. д.). следует счдха££^=:5^н^шуиеи|^о1 брому при-

дукции, например 1 км Более^ффективным ведеши^е затраты бу.

ибот, пзе

В большинстве случаев варианты организации менши^и продолжительностью, т. е. с боль ;а^вшаются более экономичными. Но слрд

меиение величины приведенных затрат 'прк сокращении сроков строительства происходит по сложной зависимости. Себестоимость строительства уменьшается за счет снижения условро-постоянной части накладных расходов, и постоянной части расходов на экс­плуатацию средств механизации.

В то же время ускорение строительства требует привлечения: дополнительных ресурсов (преимущественно активной части произ­водственных фондов), что приводит к увеличению единовременных затрат.

Увеличение количества работающих машин и оборудования за­частую влечет за собой необходимость увеличивать также и коли­чество рабочих.

Для объективной оценки всех результатов повышения скоро­сти строительных потоков следует учитывать также экономический эффект, получаемый народным хозяйством в результате сокраще­ния сроков реконструкции дороги.

(VI. 14)

где /год — сокращение продолжительности реконструкции, выраженное в до­лях единицы; V\ и v₂ — скорости двух сравниваемых вариантов строительных потоков в одинаковых единицах измерения; vi<v₂.

В варианте с большей скоростью потока более эффективно используется продолжительность возможного по климатическим условиям действия потока.

При определении абсолютного значения сокращения сроков реконструкции на величину ^_од нужно умножать не весь календар­ный срок, а только продолжительность времени действия потока с меньшей скоростью.

(VI. 15)

где /_Сокр — сокращение продолжительности строительства, выраженное в до­лях года; Т — продолжительность реконструкции по варианту с меньшей скоро-

/’W

⁷ я

потоков для первого и второго вариантов ( Z. < L_l); их значение следует опреде-

лять, как произведение скоростей потоков v\ и v₂ иа количество рабочих дней в строительном сезоне.

Экономию для народного хозяйства, полученную благодаря со­кращению сроков производства работ по реконструкции, определя­ют, используя методику, изложенную в гл. VII. При этом следует учитывать также, что при повышении скоростей потоков изменяют­ся условия устройства и эксплуатации объездов. Экономическую оценку этим результатам производят, используя методику, изло­женную в § VI.3. По выбранной величине скорости подбирают состав механизированного отряда. Так как производительность фактически имеющихся в наличии или получаемых в плановом по­рядке машин не всегда увязывается достаточно точно, то конечная

реальная скорость механизированного отряда может в какой-то степени отклоняться от расчетной. Если отклонения не превыша­ют 5—10%, то все предварительные расчеты сохраняют в проекте производства работ без изменений.

При больших отклонениях пересчитывают длину годового участ­ка действия потока и другие его параметры.

§ Vj.5. Зависимость между производительностью подразделений, выполняющих линейные работы по реконструкции дороги, и производительностью предприятий индустриальной базы

В предыдущих параграфах рассматривалась организация работ по реконструкции дороги, в которой основным решающим факто­ром были сроки строительства, а количество необходимых ресур­сов планировалось к поступлению в соответствии с расчетом.

Однако возможна и обратная зависимость, когда сроки строи­тельства определяются мощностью существующих дорожных орга­низаций. Наиболее часто такое положение наблюдается при вы­полнении реконструкции силами дорожной эксплуатационной служ­бы. При этом, как правило, наиболее слабым звеном в общей организации работ являются предприятия индустриальной базы (карьеры, камнедробильные и сортировочные установки, битумные базы, асфальтобетонные заводы и т. п.). Мощность их, достаточ­ная для текущего содержания и ремонта дороги, обычно недоста­точна для обеспечения высоких скоростей материалоемких потоков по реконструкции. Иногда имеется возможность повысить их про­изводительность благодаря установке дополнительного оборудова­ния. Но в большинстве случаев приходится определять расчетную скорость потоков линейных работ в зависимости от производи­тельности обеспечивающих их предприятий. При этом в общей ор­ганизационной схеме реконструкции необходимо предусматривать создание условий, обеспечивающих максимально возможное ис­пользование производительности предприятий. Наиболее эффектив­ными мероприятиями в этом направлении являются:

организация круглогодичной заготовки продукции. Это возмож­но, конечно, только для предприятий, выпускающих продукцию, допускающую длительное (не менее нескольких месяцев) хране­ние на складах: щебень, холодный черный щебень, холодные ас­фальтобетонные смеси, плиты сборных покрытий;

организация двух-трехсменной работы в течение строительного сезона на предприятиях, выпускающих продукцию с весьма огра­ниченными сроками хранения (цементобетонные, горячие и теплые асфальтобетонные смеси). Соответствующая сменность должна быть организована и в потоках, потребляющих эту продукцию.

Целесообразно также совмещение этих мероприятий. На одном и том же предприятии зимой готовят продукцию, допускающую длительное хранение (например, холодный черный щебень), летом

переходят к выпуску в две-три смены продукции, требующей не­медленной укладки (например, горячих асфальтобетонных смесей).

Однако реализация этих мероприятий возможна только тогда, когда в техническом проекте будет предусмотрено устройство кон­струкций, сооружаемых из соответствующих материалов. Заранее должны быть определены участки, где следует использовать про­дукцию, накопленную зимой на складе, и участки, предназначен­ные для немедленной укладки выпускаемых смесей.

Количество продукции, заготовляемое предприятием в течение зимнего периода (или в течение всего года), Q можно определить по формуле

Q ₌ r?T'_tK„ _{t (VU6)}

1

где П — часовая производительность основной машины, выдающей конечную продукцию (смесителя, камнедробилки и т. п.), т/ч или м³/ч; V — количество рабочих дней, в течение которых планируют работу предприятия с выдачей про­дукции на склад; t — число рабочих часов в смене; /С_н — коэффициент неравно­мерности, учитывающий неравномерность выпуска продукции вследствие неточной согласованности действия всех машин_? участвующих в производственном процес­се; Ки — коэффициент потерь, учитывающий потери продукции при ее выдаче в транспортные средства, транспортировании и хранении на складе; <р — коэффи­циент снижения производительности оборудования в зимних условиях; опреде­ляется по справочникам или по опыту аналогичных работ.

Коэффициент неравномерности по своему физическому смыслу аналогичен коэффициенту использования рабочего времени и может быть с достаточной для практических целей точностью приравнен к последнему. Для сложного механизированного производства, в котором работа одной машины зависит от другой, общий коэф­фициент неравномерности определяют путем перемножения част­ных коэффициентов. На дорожном строительстве взаимосвязаны ' три вида механизированного производства: производственные пред­приятия, транспорт и строительно-монтажные работы. В средних условиях можно принимать следующие значения коэффициентов неравномерности: для автоматизированных асфальтобетонных и це­ментобетонных заводов 0,9—0,95, для автомобильного транспорта 0,9 и для укладочных машин (асфальтобетоноукладчики) 0,85— 0,95. При работе предприятия на склад укладочные машины в про­изводственном процессе не участвуют и их частные коэффициенты неравномерности не учитывают.

Значение коэффициента потерь для таких материалов, как ас­фальтобетонные и цементобетонные смеси, песок, щебень обычно колеблется от 0,01 до 0,05. Непроизводственные потери материалов являются большим недостатком, и дорожно-строительные органи­зации должны принимать все меры для их максимального сниже­ния и ликвидации.

Снижение производительности оборудования в зимнее время, учитываемое коэффициентом ф, особенно значительно на процес­сах, связанных с подогревом и сушкой материалов (приготовление черного щебня, холодных асфальтобетонных смесей). В этих про-

цессах увеличивается время нагрева и перемешивания материалов. Кроме того, на всех других работах снижается коэффициент ис­пользования рабочего времени за счет увеличения продолжитель­ности технического обслуживания и осмотра машин в течение ра­бочей смены. Увеличиваются затраты времени на разогрев и пуск двигателей внутреннего сгорания.

При работе предприятия на выпуске одного вида продукции в течение всего года коэффициент ф учитывают только при опреде­лении количества продукции, выпускаемого зимой.

Длину участка U (км), который может быть реконструирован с использованием продукции со склада, определяют по формуле

!■' = -£- , (VI-17)

Я

где Q — потребность в данном материале на 1 км реконструируемой дороги.

Скорость специализированного строительного потока v, км/сме­ну по реконструкции дороги в зависимости от количества посту­пающих с производственных предприятий различных смесей, тре­бующих немедленной укладки в дело, может быть определена по формуле

в = - ^Г- ^Ки- ■ . (VI. 18)

В этом случае длина участка, который может быть реконструи­рован в течение строительного сезона L" (км), будет равна:

1Г = чзТ\ (VI.19)

где Т" — количество рабочих смен в сезоне.

Величины участков L! и L'\ определяемые в проектах произ­водства работ, имеют вероятностный характер. В зависимости от погодных условий конкретного строительного сезона значения V и Т" могут отклоняться от расчетных значений. Могут изменяться и другие условия производства работ. Поэтому для обеспечения действительно максимального использования существующих про­изводственных предприятий необходимо предоставлять строитель­ным организациям право корректировать длины участков V и L" при строгом соблюдении обязательных требований к качеству ра­бот и обеспечении проектной прочности законченных конструкций.

§ V1.6. Примеры организации работ

ПО РЕКОНСТРУКЦИИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Наиболее сложной организация работ бывает при перестройке дороги II и III категории в дорогу I категории. Резкое отличие па­раметров дороги до реконструкции и после вызывает необходи­мость выполнения больших объемов работ, усложняет и удорожа­ет технологию производства работ.

В густонаселенных районах и в местах со сложным рельефом дорогу I категории обычно не удается полностью совместить с су­ществующей дорогой более низкой категории. Так, например, на среднем Урале при реконструкции дороги III категории в дорогу I категории предусматривалось использовать существующее земля­ное полотно и дорожную одежду примерно только на 40% от об­щей протяженности. Большую часть существующей дороги при­шлось оставить без использования в связи с необходимостью ее спрямления и строительства обходов населенных пунктов. Участ­ки нового строительства в основном были сосредоточены в нача­ле и в конце дороги, на примыканиях к крупным промышленным центрам. В этих условиях наиболее целесообразным оказалось ор­ганизовать два комплексных потока, действующих навстречу друг другу из начальной и конечной точек дороги. В первые два года было намечено построить новые участки дороги (обходы и спрям­ления), а затем уже приступить к собственно реконструкции сред­него участка.

На одном из объектов в Северном Казахстане использование существующей дороги достигало 90% ее протяжения. В значи­тельной мере это объяснялось равнинным рельефом и большими расстояниями между населенными пунктами. Использование суще­ствующей дороги для половины земляного полотна (по ширине) и одной полосы двухпутной проезжей части сокращает общие объ­емы работ и снижает прирост площадей отвода земель, занимае­мых дорогой. При спрямлении существующей дороги требуется но­вая полоса отвода. Существующая полоса отвода не используется и фактически является бросовой землей. Восстановление ее при­годности для использования в сельском хозяйстве требует значи­тельных капиталовложений и не всегда осуществляется.

Для строительной организации использование существующей дороги связано с рядом осложнений в производстве работ, особен­но при строительстве земляного полотна. Существующее земляное полотно (в большинстве случаев используемое для пропуска дви­жения) препятствует закладке притрассовых резервов с обеих сто­рон дороги. Все притрассовые резервы независимо от поперечных уклонов местности и условий водоотвода, приходится размещать со стороны уширения земляного полотна. Увеличивается дальность поперечного перемещения грунта.

При перестройке дорог низших категорий значительной протя­женности в дорогу I категории весьма существенным является во­прос организации пропуска движения. На первый взгляд наиболее целесообразно сохранить существующую дорогу для пропуска дви­жения, построить рядом на всем протяжении дополнительное зем­ляное полотно и раздельно новую проезжую часть, затем перевести на нее движение и перестроить в соответствии с нормативами I ка­тегории существующие земляное полотно и дорожную одежду.

Однако, как показывают опыт и теоретические расчеты, такое решение будет рациональным только в том случае, если: протяжен­ность реконструируемой дороги относительно невелика (30—

Рис. VI.6. Графики организации реконструкции дороги III категории по норма­тивам I категории: а — вариант 1,6 — вариант 2;

I — комплексный поток по строительству дополнительного земляного полотна и нсвой про­езжей части; // — комплексный поток по перестройке существующего земляного полотна и дорожной одежды; 1, 2, 3, 4, 5 — моитаж асфальтобетонного завода

50 км); производственные предприятия (битумные базы, асфальто­бетонные или цементобетонные заводы и т. п.) будут удовлетвори­тельно загружены в течение всего периода реконструкции и могут обеспечить выдачу своей продукции к любому месту работ на до­роге без дополнительной передислокации.

Положение коренным образом изменяется при реконструкции магистрали большой протяженности, когда сроки работ составля­ют несколько лет. В течение периода строительства комплексный поток должен дважды пройти по всей дороге. Вначале необходимо построить дополнительное земляное полотно и новую проезжую часть, затем перестроить существующие земляное полотно и до­рожную одежду. При этом приходится дважды передислоцировать производственные предприятия: сначала для обеспечения первого потока, затем второго. Возможны случаи, когда при работе второ­го потока производственные предприятия будут возвращаться на прежние места размещения.

В качестве примера рассмотрим два варианта организации ре­конструкции автомобильной дороги III категории протяженностью 150 км в I категорию (рис. VI.6). Общий срок реконструкции — 6 лет. По варианту 1 в течение первых 3 лет возводят дополни­тельное земляное полотно и устраивают на нем новую проезжую часть. Затем в следующие 3 года перестраивают существующее земляное полотно и существующую дорожную одежду. Первые 3 года движение осуществляется по старой существующей дороге. По мере готовности частично используется новая полоса одежды.

На четвертый год строительства движение полностью переклю­чают на новую полосу. По мере готовности вводят в эксплуатацию обе раздельные полосы четырехпутной проезжей части.

При такой организации работ комплексный поток дважды пере­мещается по всей дороге. Соответственно с этим необходимо пере­носить производственные предприятия, организовывать размеще­ние и перевозку рабочих. Так, например, асфальтобетонный завод необходимо монтировать 5 раз, причем на пятом и шестом году работ (4-й и 5-й монтаж) повторно на тех же местах, где он был размещен в первый и второй год строительства.

По варианту 2 в течение 2 лет полностью перестраивается по нормативам I категории участок дороги протяженностью 50 км, обслуживаемый одним асфальтобетонным заводом. Остаются неиз­менными в течение этих 2 лет различные бытовые и складские по­мещения. Перебазирование на новый участок происходит 2 раза, а не 4, как предусматривалось в варианте 1. Экономия только на сокращении работ по монтажу и демонтажу АБЗ составляет не­сколько десятков тысяч рублей. Дорога вводится в эксплуатацию по участкам протяженностью 50 км каждые 2 года.

Недостатком варианта 2 является неравномерность объемов и видов работ по годам. Каждый год строители должны перехо­дить от нового строительства к перестройке существующей дорож­ной одежды и наоборот. На рис. VI.6 схематически показана ско­рость комплексных потоков в прямом и обратном направлении одинаковой. В действительности же объемы работ на второй, чет­вертый и шестой год реконструкции (при перестройке существую­щей проезжей части) будут меньше и, следовательно, скорость их выполнения может быть больше или же можно будет уменьшать количество используемых ресурсов. Кроме того, меняется техноло­гическая специфика работ. Необходимо устраивать узкие корыта для уширения дорожных одежд, применять специальные машины для уплотнения узких полос каменных материалов и т. д.

Для более равномерной загрузки ресурсов часть их в эти годы (второй и четвертый) может быть направлена на подготовку заде­лов на участках работ будущего периода. В конечном итоге окон­чательное решение может быть принято после тщательного техни­ко-экономического сравнения обоих вариантов. В рассматриваемом примере более выгодным оказался вариант 2.

Глава VII

ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕКОНСТРУКЦИИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

§ VI 1.1. Критерий экономической эффективности

Основные направления развития народного хозяйства СССР на 1976—1980 гг. поставили перед строителями и проектировщиками как главную задачу повышение эффективности капитальных вло­жений.

Применительно к дорожной отрасли народного хозяйства СССР общие принципы технико-экономических обоснований необходимо­

сти строительства или реконструкции объектов, сравнения вариан­тов проектных решений, а также анализа фактической эффек­тивности затрат на строительство или реконструкцию авто­мобильных дорог регламентируются ВСН 21-75 Минавтодора

РСФСР [63].

В соответствии с принятыми в СССР основополагающими прин­ципами экономический эффект капиталовложений в различных отраслях производства (в том числе и в дорожной) определяется величиной экономии затрат общественного труда на производство определенного количества продукции или достигнутой в результа­те применения общественного труда разницей в стоимости про­дукции.

При этом решающим фактором считают не абсолютную вели­чину экономического эффекта, создаваемую каждым отдельным из совокупности мероприятием, а экономический эффект по отноше­нию к единице капитальных затрат [72]. Показателем эффектив­ности всей суммы капиталовложений в данном случае является «коэффициент эффективности».

При расчетах экономической эффективности различают такие ее формы, как общую (абсолютную) эффективность капитальных вложений (данный показатель используют главным образом для целей экономического анализа в масштабах отрасли, сети дорог отраслевого района, при разработке планов дорожного строи­тельства) и сравнительную эффективность капитальных вло-

жении.

Основным методом определения эффективности капиталовло­жений в дорожное строительство является метод сравнительной эффективности, показывающий, насколько один вариант капита­ловложений эффективнее другого. Кроме того, метод сравнитель­ной эффективности используют для сравнения вариантов проект­ных решений с целью обоснования наиболее экономичных и эф­фективных.

(VII Л)

(VII. 1 а)

~ (K_upi — Кщс) 2 ^rt

Cfc?t Gaft

r,= 1/(1+ (VII.3)

где /Спрг — приведенная к одному моменту величина единовременных затрат по каждому из i вариантов капиталовложений; С_Рг— расчетная величина годо­вых текущих затрат по каждому из i вариантов, определенных на год /_Р; Сц — величина текущих затрат в год t; Е_н — нормативный коэффициент сравнительной эффективности, принимаемый равным 0,12; £_н.п — норматив для приведения разновременных затрат, равный 0,08; r_t — коэффициент приведения затрат /-го года к исходному году (в качестве исходного обычно принимают год ввода дороги в эксплуатацию после строительства или реконструкции); Т_с — срок сум­мирования затрат (срок сравнения вариантов); t—период времени в годах от года, когда осуществляются затраты, до года приведения; Рщн — суммарные при­веденные затраты по t-му варианту; £_Kci — коэффициент сравнительной эффек­тивности капиталовложений t-ro варианта.

Индекс «с» характеризует вариант с существующими дорож­ными условиями.

Расчетные выражения (VII.1) и (VII.1а) рекомендуются к при­менению при текущих затратах, не изменяющихся или возрастаю­щих по какому-либо одному закону в течение всего срока сравне­ния вариантов Г_с*

В этом случае величину годовых текущих затрат принимают в расчет на объем производства (объем перевозок) расчетного го­да /_р [63].

В наиболее общих случаях сравнения вариантов, когда харак­тер роста текущих затрат не соответствует указанным выше усло­виям, или сравнение вариантов производится на основе сопостав­ления затрат за срок, не превышающий 30 лет, сравнительная эф­фективность вариантов выявляется сопоставлением суммарных приведенных затрат по формуле (VII.16). Наиболее эффективным считают вариант, имеющий наименьшую (минимальную) величи­ну суммарных приведенных затрат.

Для оценки народнохозяйственной эффективности вариантов и целесообразности включения их в планы строительства (рекон­струкции) используют расчеты по формуле (VII.2). Наиболее эф­фективным вариантом проектных решений, выбираемых на основе соизмерения величин коэффициентов сравнительной эффективно­сти, считают вариант с наибольшей (максимальной) величиной показателя.

Для вариантов, имеющих коэффициенты эффективности мень­ше нормативного, принимаемого в настоящее время равным 0,12, строительство или реконструкция считаются с народнохозяйствен­ных позиций нецелесообразными вследствие их низкой эффектив­ности.

§ VI 1.2. Особенности методики расчетов

ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ПРИ РЕКОНСТРУКЦИИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Ввиду разнообразия конкретных условий для каждого случая реконструкции дороги всегда возможны несколько вариантов тех­нических решений, требующих различных по величине капитало­вложений и дающих различный экономический эффект. Поэтому оптимальное решение при реконструкции отыскивают обычно ме­тодом вариантного проектирования.

В зависимости от сложности и протяжения рассматриваемых вариантов при технико-экономических обоснованиях эффективно­сти реконструкции возникает ряд самостоятельных задач, решае­мых в едином комплексе. Очевидно, что задача обоснования эко­номической эффективности реконструкции дороги в целом по маршруту неоднозначна задаче выбора вариантов реконструкции на отдельных, небольших по протяжению сложных участках. Со­ответственно должна меняться и методология технико-экономиче­ских расчетов.

Состав и характер технико-экономических расчетов по обосно­ванию эффективности реконструкции следует согласовывать с за­дачами и способами выполнения конкретных видов работ и общей схемой организации работ по реконструкции. Строительные ра­боты при реконструкции дорог могут выполняться (см, гл. VI):

1. одним строительным потоком, движущимся в одном направле­нии со скоростью, обеспечивающей наиболее эффективное исполь­зование технических ресурсов строительной организации; 2) одним строительным потоком, выполняющим работы по очередям строи­тельства (при многолетней программе работ на одной дороге) с разбивкой на очереди по участкам, обеспечивающим выполнение годовой программы строительной организации без передислокации в течение сезона; 3) по участкам в соответствии со стадийной схемой улучшения транспортно-эксплуатационных качеств до­роги.

Организация работ по каждой из этих трех схем требует вы­полнения различных по составу и методике технико-экономических расчетов, которые классифицированы в табл. VII.1.

Как следует из табл. VII. 1, расчеты по оценке эффективности реконструкции могут выполняться в трех аспектах, требующих различной методической основы. В полной мере в настоящее вре­мя разработана и доведена до уровня нормативного документа [63] методика решения задач оценки народнохозяйственной эффек­тивности капиталовложений в реконструкцию дорог на основе ис­пользования показателей сравнительной эффективности (см. рас­четные формулы § VII.1).

Оценке народнохозяйственной эффективности капиталовложе­ний в реконструкцию, как правило, предшествует решение задачи выбора оптимальных проектных решений по конструктивным элементам дороги, когда требуется определить рациональные

Задачи технико-экономических

расчетов для различных схем организации строительных работ

Схема 1

Выбор оптимальных про­ектных решений по отдель­ным конструктивным эле­ментам

Оценка народнохозяйст­венной целесообразности осуществления реконструк­ции

Схема 2

Выбор оптимальных про­ектных решений по отдель­ным конструктивным эле­ментам

Выявление очередей про­ведения работ по реконст­рукции

Оценка народнохозяйст­венной целесообразности осуществления реконструк­ции

Схема 3

Выбор оптимальных про­ектных решений по отдель­ным конструктивным эле­ментам

Выявление первоочеред­ных объектов реконструк­ции

Расчеты на основе использования методов тех­нико-экономического проектирования

Обоснование размеров капиталовложений. Рас­четы эффективности капиталовложений по мето­дике ВСН 21-75, включая определение единовре­менных и текущих затрат в целом по дороге, рас­чет показателей сравнительной эффективности, оценку эффективности реконструкции для дороги в целом

Расчеты на основе использования методов тех­нико-экономического проектирования

Расчеты экономического критерия очередности реконструкции; назначение очередей строительст­ва в соответствии с программой ежегодных работ строительной организации Обоснование размеров капиталовложений. Рас­четы эффективности капиталовложений по мето­дике ВСН 21-75

Расчеты на основе использования методов тех­нико-экономического проектирования

Расчеты экономического критерия очередности реконструкции

с технико-экономических позиций пределы повышения безопасно­сти движения или улучшения транспортно-эксплуатационных ка­честв дороги по участкам элементарного протяжения.

Расчетные формулы (VII. 1) — (VII.2) целесообразно применять при сравнении и выборе вариантов проектных решений, имеющих значительный диапазон проектных величин (строительство или реконструкция сетей дорог; дороги значительной протяженности; конструктивные типы дорожной одежды и пр.). В других случаях величины суммарных приведенных затрат по вариантам имеют не­значительный диапазон изменения, не выходящий за пределы точ­ности определения указанного показателя. Это является особенно типичным для рассмотрения вариантов реконструкции, когда про­ектные решения варьируют на участках ограниченного протяже-

ния шги в небольшом диапазоне проектных величин. В данных условиях для выбора наиболее эффективных вариантов рекомен­дуется пользоваться методикой технико-экономического проекти­рования автомобильных дорог [49], предложенной Ю. М. Ситни­ковым.

Методика предназначена для сравнения вариантов проектных решений автомобильных дорог, имеющих сравнительно небольшое протяжение при одновременно сопоставляемых решениях с раз­личным техническим уровнем и неодинаковыми сроками службы до морального износа сооружений, что характерно для условий сравнения вариантов реконструкции отдельных участков дорог.

В качестве показателя сравнительной экономической эффек­тивности в указанной методике используют величины «коэффици­ентов эффективности», расчеты которых основаны на применении удельных значений показателей. Вследствие того, что основной функцией автомобильных дорог является обеспечение перевозок грузов и пассажиров (транспортная функция), в качестве расчет­ных рекомендуются следующие удельные показатели, основанные на учете транспортной работы:

себестоимость транспортной работы (коп/авт-км) си являю­щаяся характеристикой текущих затрат;

удельная капиталоемкость варианта (коп/авт-км) k_iy являю­щаяся характеристикой единовременных затрат.

Сравнительную экономическую эффективность вариантов мож­но рассчитывать по следующим формулам:

^£«-=-ёг ^(V,I4)

при Дc_i = c_c — c_i; (VII,4а)

Д&£ = k_Up I &_прс, (VII.46)

где Ac_i— средневзвешенное за срок сравнения (срок службы наиболее дол­

говечного варианта) приращение себестоимости перевозок для сравниваемого варианта по отношению к себестоимости перевозок по эталонному варианту;

с с — показатель себестоимости для эталонного варианта (в существующих до­рожных условиях); Сг — то же, по t-му варианту; Aki— приращение удельных приведенных капитальных вложений (капиталоемкости) по каждому из t вариан­тов; &_Прг и &_Прс — соответственно удельные приведенные капиталовложения по t-му варианту и в существующих дорожных условиях.

При технико-экономическом проектировании реконструкции автомобильных дорог срок сравнения проектных решений в соот­ветствии с общепринятыми методическими положениями [63] сле­дует принимать для всех вариантов одинаковым и равным сроку службы наиболее долговечного варианта.

Если сроки службы проектных решений по сравниваемым ва­риантам значительно отличаются от срока службы наименее со­вершенного в техническом отношении эталонного варианта (су­ществующие дорожные условия), необходимо капитальные вло­жения будущих лет по менее долговечным вариантам, связанные

с затратами на их усиление, переоборудование или переустрой­ство в течение срока службы наиболее долговечного варианта, привести к сопоставимому виду.

Сопоставимость обеспечивается расчетом доли затрат, обеспе­чивающей одинаковый срок функционирования всех сравниваемых вариантов. При этом вводятся поправки к размерам удельных капиталовложений по вариантам, рассчитываемые по формулам:

(VII.5)

(1 + £и.п) ^СЛ/

k_t=K_Btl!P_u, (VII.6)

где ki — удельная величина единовременных затрат по каждому из i вариан­тов, £ с л i — срок службы i-ro варианта проектных решений; £сл max— срок служ­бы наиболее долговечного варианта; Р_Тг — суммарная транспортная работа за срок службы i-ro варианта.

Показатели себестоимости перевозок по вариантам проектных решений рассчитывают как средневзвешенную величину, наиболее полно характеризующую их техническое совершенство. Это дости­гается путем определения себестоимости единицы продукции рас­четом по величине средневзвешенной скорости транспортного пото­ка, обеспечиваемой на дороге при принятых для каждого варианта реконструкции проектных решениях. Если срок сравнения вариан­тов (срок службы наиболее долговечного варианта) превышает 30 лет, показатели себестоимости рекомендуется вычислять на объем перевозок расчетного года. Расчетный год эксплуатации /_р устанавливают с учетом темпов ежегодного прироста интенсивно­сти согласно требованиям ВСН 21-75 [63].

§ VII.3. Определение размеров единовременных и текущих затрат при реконструкции автомобильных дорог

Расчеты экономической эффективности реконструкции дорог основываются на соизмерении единовременных и текущих затрат по вариантам проектных решений. От того, насколько обоснованно приняты расчетные показатели, зависит безошибочное нахожде­ние действительно оптимальных и эффективных с народнохозяй­ственных позиций решений.

Требования к полноте и точности принимаемых для технико­экономических расчетов показателей зависят от задач проводимых обоснований. Эти требования повышаются для технико-экономиче­ского проектирования участков небольшого протяжения. Так, если для сравнения вариантов реконструкции трасс автомобильных до­рог допустимо использование укрупненных стоимостных показате­лей и единичных расценок, обосновываемых проектами-аналогами, то для выбора оптимальных проектных решений по отдельным конструктивным элементам, необходимым является определение

объемов .работ на основании проектных проработок с обосновани­ем стоимости реконструкции сметными расчетами.

Для технико-экономических расчетов по обоснованию эффек­тивности реконструкции должны быть определены интенсивность и состав движения (объем перевозок) на отчетный и перспектив­ный годы, установлены закономерность изменения интенсивности на перспективу, среднее расстояние перевозок грузов и пассажи­ров, скорости транспортных потоков, количество дорожно-транс­портных происшествий по участкам и прочие показатели, необхо­димые для расчета различных составляющих экономического эф­фекта по каждому из вариантов проектных решений.

Для определения величины единовременных затрат при рекон­струкции дорог требуются следующие данные по вариантам про­ектных решений:

капитальные вложения, необходимые для осуществления рекон­струкции дороги (ее участка) или улучшения транспортно-экс­плуатационных качеств ее отдельных конструктивных элементов, вкладываемые по единовременной (Koi) схеме или с разбивкой по годам с учетом принятой очередности в течение нескольких лет

последующие затраты на капитальные ремонты дороги и ее со­оружений в течение срока сравнения вариантов (Лк.р.г);

дополнительные капитальные вложения в автомобильный транспорт, необходимые для освоения ежегодно возрастающего

объема перевозок |(/С/аг);

остаточная стоимость основных фондов с учетом их ликвида­ции при наличии бросаемых (неиспользуемых в дальнейшем) участков дороги при реконструкции (/Сфг);

стоимость оборотных фондов народного хозяйства, соответству­ющая массе грузов круглогодичного производства и потребления, постоянно находящихся в транспортном процессе (Лобг).

Общая .сумма приведенных единовременных затрат по вариан­там определится выражением:

1

В формулах (VII.7) — (VII. 10) наряду с использованными ранее в § VII.I, VII.2 обозначениями приняты следующие: 7\— годовые затраты времени на осу­ществление перевозок по каждому из i вариантов, ч; Г_Прг и Г_п* — среднегодовая продолжительность простоя автомобилей транспортного потока под погрузкой и выгрузкой при работе в пределах района тяготения, обслуживаемого дорогой, и простои в пределах дороги на несовершенных участках (пересечения в одном уровне, паромные переправы, при заторах движения, у светофоров и т. п.), ч; Li — протяжение i-го варианта (в пределах общих для всех вариантов границ

сравнения), км; v_t — средневзвешенная за срок сравнения скорость транспортного потока при технических решениях, принятых для каждого из i проектных вариан­тов, км/ч; N₀ — интенсивность движения исходного года (года завершения работ по реконструкции), авт./сут; t_c — продолжительность работ по реконструкции на дороге, лет; q — коэффициент ежегодного прироста интенсивности движения; Qo—среднесуточное за исходный год количество грузов, находящихся в оборо­те, т; Ц_с — средняя цена 1 т перевозимых грузов; Aj— капитальные вложения в один списочный автомобиль /-го типа; tij — удельные веса отдельных типов автомобилей в общем составе парка, осуществляющего перевозки по дороге; Taj — продолжительность работы одного списочного автомобиля /-го типа в те­чение года, ч; р — доля нетоварных перевозок и грузов, предназначенных для долгосрочного хранения, в общем объеме перевозок.

При оценке эффективности реконструкции в состав текущих затрат рекомендуется включать:

дорожно-эксплуатационные затраты С^и включая расходы на текущий ремонт, содержание и средние ремонты (отнесенные к одному году межремонтного срока службы);

автотранспортные затраты, включающие расходы на осуществ­ление перевозок грузов и пассажиров Сш в пределах границ сравнения вариантов;

народнохозяйственные потери, связанные с затратами време­ни пассажиров в пути следования C_tBu

народнохозяйственные потери, связанные с изъятием под до­рогу продуктивных земель C_tBu

народнохозяйственные потери, связанные с дорожно-транс­портными происшествиями C_tnu

потери в нетранопортных отраслях народного хозяйства, воз­никающие в условиях работы на неблагоустроенной дорожной се­ти С/нг*

Величина текущих затрат может быть определена поэлемент­ным суммированием

с_н—с_ш 4- с_ш -f* с_ы 4- с_ш 4* c_t3i 4* с_ш. ( vii. 11)

При оценке эффективности реконструкции дороги порядок рас­чета каждой из составляющих текущих затрат с учетом законо­мерности изменения объемов перевозок *по проектируемой дороге во времени определяет действующая отраслевая методика [63].

При выборе оптимальных проектных решений на основе исполь­зования методов технико-экономического проектирования элемен­тов дорог в основу расчетов величины текущих затрат по вариан­там должны быть положены удельные показатели (себестоимость) си вычисленные с учетом технического совершенства рассматри­ваемых вариантов. При этом показатели удельных текущих за­трат (себестоимость) могут быть представлены в виде суммы не­скольких составляющих, вычисленных как средневзвешенная за срок службы рассматриваемых решений величина:

Сl ^cni 4" ^cai Т ^cni 4“ 4~ /• (VII. 12)

Входящие в выражение (VII. 12) составляющие — дорожная с_Дг-, автотранспортная с_аг и от дорожно-транспортных происшест­вий с_П{ — могут быть определены с высокой точностью по методи­ке, разработанной автором [15, 31, 49]. Учитывая определенную сложность формул для описания составляющих себестоимости и значительное количество исходных данных, расчеты могут быть выполнены с использованием ЭЦВМ [50]. Практический опыт та­ких расчетов в настоящее время накоплен в Союздорпроекте, Каз- дорпроекте и других проектных институтах.

Показатели удельных текущих затрат, связанные с затратами времени пассажирами в пути следования с_Вг и изъятием под доро­гу продуктивных земель с₃и рекомендуется определять расчетом по следующим формулам:

c_Bi= IQQSjtftvBa j , коп^;авт-км; (VII.13)

— \00Ц₃1рI 1 (^р) ' /\7ТТ 1 А \

r_3l— V r_tp, коп авт-км; (VII. 14)

LiNt р

#_зг = А_г + А>_г + С_фг, руб/га, (VII. 15)

где N_tp — интенсивность движения транспортного потока на расчетный год £_р, авт./сут; Л^_р — то же, автобусов, авт./сут; В — средняя вместимость авто­буса, чел; а — коэффициент использования вместимости автобуса; tm — средне­суточные потери времени от простоя автобусов на несовершенных участках по каждому из i вариантов, ч; S_B — средняя величина потерь народного хозяйства, приходящаяся на 1 ч пребывания пассажира в пути (себестоимость 1 чел-ч), равная 0,25 руб.; Fi — площадь продуктивных земель, отчуждаемых у земле­пользователей при реконструкции дороги по каждому из i вариантов, га: &|_ip4 —

коэффициент ежегодного повышения продуктивности земель; г*_р— коэффициент приведения разновременных затрат для расчетного года £_р; Д₃г — расчетная цена 1 га земли, отчуждаемой при реконструкции дороги по каждому из i вари­антов, руб.; Du — народнохозяйственные потери в виде налога с оборота сель­скохозяйственной продукции в расчете на 1 га в год с учетом структуры отчуж­даемых по каждому из i вариантов земель, руб,; D₂i — чистый доход с 1 га сельскохозяйственных угодий в год, руб.; Сф_г- — средняя стоимость основных про­изводственных фондов на 1 га сельскохозяйственных угодий, руб.

Расчеты удельных показателей должны основываться на ре­зультатах повариантной оценки скоростей движения транспортных потоков, которую следует выполнять на основе возможно более полного учета влияния технических особенностей рассматривае­мых решений на транспортно-эксплуатационные показатели авто­мобильных дорог.

§ VII.4. Учет режимов движения при оценке

ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ОТ РЕКОНСТРУКЦИИ ДОРОГ

Проводимые при реконструкции автомобильных дорог конст­руктивные мероприятия по их влиянию на режим и безопасность движения можно разделить на три группы:

1. воздействующие на режим движения автомобилей и в итоге устраняющие несоответствие между существующими транопортно- эксплуатационными показателями дороги и требованиями автомо­бильного транспорта по обеспечению эффективности работы под­вижного состава и безопасности движения;

2. обеспечивающие улучшение транспортных качеств дороги вследствие повышения скоростей движения потоков автомобилей при неизменных или незначительно меняющихся показателях бе­зопасности;

3. способствующие снижению количества или тяжести дорож­но-транспортных происшествий без существенного изменения ре­жимов движения на дороге.

В соответствии с этой классификацией можно дифференциро­вать расчеты по оценке экономической эффективности реконструк­ции исходя из состава подлежащих определению показателей, входящих в единовременные и текущие затраты. Наиболее полные расчеты требуются при оценке эффективности мероприятий 1-й группы. В то же время эффективность мероприятий 3-й и 2-й групп обосновывается обычно изменением только одной из состав­ляющих текущих затрат — соответственно снижением потерь от дорожно-транспортных происшествий или затрат автомобильного транспорта на осуществление перевозочного процесса.

При расчетах эффективности конструктивных мероприятий, относящихся по влиянию на режим и безопасность движения ко 2-й и 3-й группам, можно применять упрощенные методы оценки эффективности, основанные на соизмерении величины экономиче­ского эффекта Эр, получаемого народным хозяйством в результате реконструкции, с капиталовложениями, обеспечивающими этот эффект:

Еш=-~ > (VII. 16)

^пр

где Эр — экономический эффект от реконструкции, вычисленный за один расчетный год эксплуатации дороги t_v\ /Спр — приведенные к последнему году строительства единовременные затраты, обеспечивающие получение эффекта.

Формула (VII.16) применима в случае равномерного возраста­ния текущих затрат (интенсивности движения) по прямолинейной зависимости или сложным процентам. В других случаях возможно использование только формулы (VII.2), числитель которой опреде­ляет суммарную величину экономического эффекта от реконст­рукции.

Уровень разработки методов оценки экономической эффектив­ности в дорожном строительстве в настоящее время позволяет

определить следующие виды экономического эффекта в различных отраслях народного хозяйства вследствие реконструкции дороги: эффект, получаемый на автомобильном транспорте от снижения затрат на перевозки грузов и пассажиров вследствие возрастания скоростей движения транспортных потоков, сокращения пробега автомобилей и улучшения состояния дорожных покрытий 9_V;

эффект, возникающий вследствие снижения потребности в ка­питаловложениях в автомобильный транспорт в связи с сокраще­нием расстояния перевозок и увеличением скоростей движения З_а;

эффект от уменьшения величины ежегодных дорожно-эксплуа­тационных затрат З_д;

эффект от сокращения продолжительности пребывания в пути грузов и пассажиров З_в;

эффект от сокращения потерь народного хозяйства от дорож­но-транспортных происшествий Э_п.

Экономический эффект на автомобильном транспорте от сни­жения затрат на перевозки грузов и пассажиров при росте ско­ростей движения реализуется в снижении себестоимости перево­зок и может быть получен: при увеличении скорости движения благодаря улучшению элементов плана и профиля дороги; при переводе движения на более совершенные покрытия, что также приводит к повышению скорости движения.

В связи со сложностью точного учета всех факторов, влияю­щих на себестоимость перевозок, а также значительными коле­баниями и нестабильностью исходных данных экономический эф­фект от повышения скорости движения на маршрутах значитель­ного протяжения можно определять, используя приближенные ре­гиональные формулы. Так, например, для определения снижения себестоимости перевозок при увеличении скорости движения после реконструкции в условиях Казахской ССР можно использовать формулу, предложенную В. Е. Кагановичем:

о ^j322 + 0,0111/ _Л, /Л7Т11ТЛ

s=— -!—! руб, авт-км. (VII. 17)

V

Эта формула справедлива для значений скорости транспорт­ного потока в пределах v = 36,7-^75,3 км/ч. Коэффициенты форму­лы получены в результате исследований, выполненных на дорогах КазССР, и отражают дорожные условия и состав автомобильного парка, характерные для этой республики.

Применение зависимости -(VII. 17) для других районов СССР или при значениях скоростей, выходящих за указанные выше пре­делы, потребует изменения коэффициентов, поэтому более право­мерно заменить в этой формуле конкретные численные значения коэффициентов буквенными символами:

S_v= ^{A + Bv} . (VII. 17а)

V

Для более точного определения показателей себестоимости пе­ревозок их значения следует определять расчетом по методике

ВСН 21-75 [63], используя статистические наблюдения за составом и режимами движения на реконструируемой дороге.

Снижение себестоимости перевозочного процесса для одного автомобиля AS» будет равнЪ разности себестоимостей до реконст­рукции 5„i и после реконструкции S_v2.

A S_v=S_vl-Srt. (VII. 18)

Годовой экономический эффект от повышения скорости движе­ния на реконструируемой дороге

9_vt = kS_vN _tL, (VII. 19)

где iVf — суммарная интенсивность движения автомобилей на дороге в /-ом году, авт/ч; L — протяжение дороги, км.

При расчете суммарной эффективности от повышения скоро­сти движения на весь срок службы дороги (или до ее следующей реконструкции) расчетная формула приобретает следующий вид:

т т

3_v = '£_l3_vt = bSJ.'£_lN_tr,. (VII.20)

1 1

Формулы (VII.18) — (VII.20) наглядно демонстрируют методи­ческую сторону расчета величины экономического эффекта от сни­жения себестоимости перевозок. Аналогичные выражения (изме­няется лишь содержание) существуют и для оценки эффекта от снижения потерь от происшествий, сокращения времени пребыва­ния в пути грузов и пассажиров и пр.

Основу формул для определения эффекта от реконструкции дорог составляют данные о скоростях движения. Объективность расчетов таким образом, зависит от полноты и обоснованности принятых для расчетов скоростей. Ю. М. Ситниковым для целей технико-экономических .обоснований разработан расчетный метод оценки скоростей транспортных потоков (15, 29, 49], позволяющий учесть размеры геометрических элементов дорог, интенсивность и состав движения, погодно-климатические условия, состояние до­рожного покрытия и прочие факторы. Расчет скоростей необходи­мо вести по участкам элементарного протяжения на расчетный год

для которого скорость транспортного потока и соответственно технико-экономические показатели будут иметь средневзвешен­ную за срок сравнения вариантов Т_с величину. Расчетное значе­ние скорости транспортного потока на участке элементарного про­тяжения определяется из 'выражения:

®_Рг = V,- (80 — 8 [0,57Vо<у1>_йр<р (^) -j- pj} — 0,076a£«7V₀/ {t_vl), (VII.21)

где Vx — показатель, учитывающий влияние погодно-климатических факторов и геометрических элементов дорог на скорости движения по каждому из i вари­антов решений; б — коэффициент, характеризующий влияние типа дорожной одежды (ее прочностных характеристик) иа скорости движения; N₀—интенсив­ность движения по дороге в исходном году, авт./сут; a_s и ■— коэффициенты, характеризующие влияние эксплуатационного состояния дорожной одежды иа

скорости движения; фбр— показатель, характеризующий воздействие подвижного состава на эксплуатационное состояние дорожной одежды; а — коэффициент,, учитывающий влияние состава транспортного дотока на скорость движения; k_a — коэффициент, учитывающий влияние геометрических элементов дорог и

средств организации движения на величину изменения скорости; ф(^)—функ­ция, учитывающая влияние межремонтных сроков между средними ремонтами на изменение скоростей потоков автомобилей; f(tpi)—функция, учитывающая величину и характер ежегодного прироста интенсивности движения на скорость транспортного потока.

Получив характеристику расчетных скоростей движения по участкам, следует определить аналогичный показатель на полное протяжение варианта:

^pO^l ~Ь ^vpm^m + 2 ^VP& — ^fc+l)

v, = , (VII.22)

2 -f- L<i -f- ... + £_m)

где у_ро, ^pi, Vpm — расчетные скорости транспортного потока соответст­венно на 1, 2, m-м участке трассы, км/ч; L_u L_m — соответственно

длина каждого из участков, км.

Расчет скоростей транспортных потоков при технико-экономи­ческих обоснованиях по указанной методике обеспечивает наи­более полную характеристику как вариантов трассы значительной длины, так и участков элементарного протяжения с позиций уче­та режимов движения за весь срок службы дороги. В то же время появляется возможность расширить при проектировании реконст­рукции диапазон рассматриваемых конструктивных мероприятий и повысить уровень обоснованности принимаемых решений.

§ VII 5. Учет обеспеченности безопасности движения

ПРИ ОЦЕНКЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

РЕКОНСТРУКЦИИ ДОРОГ

Рост интенсивности движения по дорогам и связанное с ним увеличение количества дорожно-транспортных происшествий за­ставляют при реконструкции дорог предусматривать практиче­ские мероприятия, направленные на снижение количества и тяже­сти происшествий. Принимаемые проектные решения должны быть экономически целесообразными, т. е. обоснованы с технико- экономических позиций.

Технико-экономические обоснования, направленные на удов­летворение требований безопасности движения, по своему содер­жанию могут быть разделены на несколько задач:

1. технико-экономические расчеты при детальном обосновании проложения вариантов трассы дороги;

2. расчеты эффективности повышения безопасности движения при технико-экономическом проектировании отдельных элементов дороги или небольших по протяжению участков;

3. расчеты эффективности использования средств и методов организации движения, рассматриваемых как один из этапов по-

вышения безопасности движения без коренной реконструкции ав­томобильной дороги.

При решении задач 1-го типа, когда возникает необходимость оценки рассматриваемых вариантов решений по обеспеченности безопасности движения, технико-экономические расчеты могут ба­зироваться на установленной взаимосвязи между величиной коэф­фициента аварийности и вероятным количеством дорожно-транс­портных происшествий с последующим переходом к технико-эко­номическим показателям рассматриваемых вариантов.

Количество дорожно-транспортных происшествий по ва­рианту в расчете на 1 млн. авт-км может быть определено из сле­дующих выражений:

&

^а_Ч =-^- V а^Х0-2; (VII.23)

«у*=0,009ЛГ| — 0,27/С* + 34,5, (VII.24)

где Кк — итоговый коэффициент аварийности на каждом из k участков

с различными дорожными условиями, вычисленный на интенсивность движения

расчетного года t_v\ Lh — протяжение каждого из k участков с различными до­рожными условиями (устанавливается при построении линейного графика коэф­фициентов аварийности по каждому из i рассматриваемых вариантов), км; Li— протяжение i-го варианта, км.

Для оценки потерь от происшествий по каждому из i вариан­тов С_ш за срок сравнения Т_с применяют следующую формулу:

С_п/ = 3,65- 10-W_/p7>,_p [С_ср>исх+ 72 {t_p-X)]ia_tpkL_km_Tk, (VII.25)

где Nt-p — среднегодовая суточная интенсивность движения расчетного го­да авт./сут; т_Тк — итоговый коэффициент, учитывающий изменение тяжести дорожно-транспортных происшествий на каждом из k участков [4, 29]; С_ср.исх — средние потери народного хозяйства от одного дорожно-транспортного происше­ствия, вычисленные на год сопоставления затрат:

Исходный календарный

год 1975 1976 1977 1978 1979 1980

Потери от одного проис­шествия, руб 3760 383С 3900 3975 4050 4120

Расчеты по приведенной методике основываются на использо­вании выражения (VI 1.24), устанавливающего взаимосвязь между итоговым коэффициентом аварийности и количеством происшест­вий, которое носит слишком общий характер. Целесообразной яв­ляется разработка частных зависимостей в рамках предложенного метода, позволяющих более полно учитывать особенности проло- жения трасс автомобильных дорог в различных условиях. Напри­мер, проведенные Ю. М. Ситниковым статистические исследования количества происшествий на мостовых переходах позволили уста­новить следующую зависимость (авт/млн. авт -км):

а/ь=0,207+0,39^+0,0002/Cl (VII.26)

Г

Решение задач 2-го типа, направленное на обоснование эффек­тивности отдельных мероприятий на конкретных участках дороги с выбором оптимальных* проектных решений, требует применения удельных показателей (ем. § VII.2). Для вычисления составляю­щей себестоимости от происшествий автором предложен метод, основывающийся на расчетном выражении (в коп/авт-км):

Вероятное количество дорожно-транспортных происшествий

^at_pi по каждому из i вариантов решений определяют с исполь­зованием формул (авт/млн. авт-км):

для дорог с количеством полос движения до трех включи­тельно:

(VII.28)

для дорог с количеством полос движения свыше трех:

(VII.29)

(VII.30)

где Ki, К2, • • ■, К7— коэффициенты, учитывающие влияние различных факто­ров на изменение аварийности иа дороге.

(VII.31)

(VII.32)

(VII.33)

(VII.34)

К1 учитывает изменение видимости в плане:

К₄=4,923е~° ’ ^005£в -f 0,911;

К5 учитывает влияние радиуса кривых в плане:

К₅=43,217 - 27,634 lg R -f 4,52 1 g²/?;

Кв учитывает влияние скорости транспортного потока:

/С₆=0,00Н-³⁹⁵+0.007; (VII.36)

К7 учитывает влияние количества полос движения:

Число полос дви­жения 1 2 3 4 5 6 7 8

Значения /(7 .... 0,80 1,00 1,50 0,85 1,00 0,42 0,55 0,30

В приведенные выше выражения, значения ширины проезжей части В_ш, ши­рины обочии Яоб, расстояния видимости L_B, радиуса кривых R подставляют в метрах; продольные уклоны i в %о; скорости транспортных потоков u_Pi в км/ч..

Расчеты эффективности повышения безопасности движения на основе использования средств и методов организации движения (задачи 3-го типа) наиболее целесообразно выполнять с привле­чением статистики дорожно-транспортных происшествий. Данные статистики происшествий, проанализированные по видам и причи­нам возникновения, позволяют учесть, насколько снизится их коли­чество или тяжесть в конкретных условиях после проведения тех или иных организационных мероприятий, устраняющих первопри­чины происшествий.

Вместе с тем результаты анализа подсказывают направленность проведения необходимых работ.

Влияние средств организации движения на изменение потерь от дорожно-транспортных происшествий можно оценить по форму­ле (VII.27), в которой вместо коэффициента m_Ti необходимо подставить коэффициент т%и показывающий, во сколько раз изменится тяжесть происшествий по сравнению с эталонными условиями.

Величину коэффициента m_xi в конкретных дорожных условиях необходимо определять с использованием данных статистики про­исшествий по видам расчетом по формуле.

п

m,i = ?^п£^п- , (VII .37)

РпэК'П

где pni — возможное количество происшествий каждого из п видов на t-ом участке в результате использования конкретных средств организации движе­ния, %; рпэт — то же, в существующих условиях, при отказе от проведения кон­структивных мероприятий, %; С_п — потери от происшествий каждого из п видов в исходном году.

Средние значения потерь народного хозяйства от одного про­исшествия в зависимости от их видов .и мест совершения, пред­ставлены в табл. VII.2.

При определении возможного количества происшествий каж­дого вида ь результате проведения мер по снижению их количест­ва или тяжести из общего количества происшествий на участке в существующих условиях следует выделить те виды происшест-

•вреднее значение потерь в исходном

10 580 4 870 4 720 4 500 3 990 3 720 3 540 3410 3 240 2 080 1 910 1 870

Столкновение с впереди идущим транспортным средством Боковое столкновение транспортных средств Техническая неисправность транспортных средств

вий, которые могут быть устранены. При этом следует прини­мать, что выполнение предусматриваемых работ полностью иск­лючает какой-либо вид происшествий. Например, устройство вело­сипедных дорожек должно полностью исключить происшествия, связанные с велосипедистами, и т. п.

§ VII.6. Экономический критерий очередности

РЕКОНСТРУКЦИИ УЧАСТКОВ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Для лучшей и наиболее эффективной с народнохозяйственных позиций организации работ по реконструкции автомобильных до­рог необходимо установление такой очередности строительных ра­бот, которая обеспечивает получение максимального эффекта от вложенных капиталовложений.

До настоящего времени не существовало единого критерия вы­явления очередности работ по реконструкции. С этой целью ис­пользовался комплекс оценочных показателей, включая данные оценки обеспеченности безопасности движения (по величине коэф­фициентов аварийности), показатели соответствия пропускной спо­собности дороги или ее отдельных участков требованиям про­пуска движения (по показателям загрузки дороги), соответст­вие технических скоростей движения на отдельных перегонах дороги требованиям эффективной работы автомобильного транс­порта и др.

Закономерно, что в комплексе система показателей не давала однозначного ответа на поставленный вопрос и принимаемые ре­шения зачастую не были самыми эффективными. Очевидно, что решение задачи выявления очередности должно базироваться на экономических критериях, при разработке которых наиболее полно •были бы учтены технические особенности и эксплуатационно-тран­спортные показатели отдельных участков автомобильных дорог.

Такое решение было получено автором как решение задачи опти­мизации народнохозяйственного планирования с учетом обеспече­ния минимальных затрат на производство заданного объема про­дукции [49].

Методика выявления наиболее эффективного решения разбив­ки по очередям реконструкции заключается в рассмотрении соот­ветствия существующей дороги требованиям движения. По степе­ни потребности в реконструкции дорога разбивается на ряд: объектов (участков) и рассматриваются различные варианты реали­зации программы реконструкции исходя из необходимости выпол­нения заданного объема транспортной работы. Этот объем транс­портной работы при различных реализациях можно выполнить при неодинаковых по величине капитальных и транспортно-эксплуата­ционных (текущих) затратах на работу дороги. Учитывая, что по­казатели капиталоемкости и текущих затрат связаны между собой функциональной зависимостью (большие по величине капитало­вложения, обеспечивая более высокие технические параметры до­рог, приводят к более значительному уменьшению себестоимости перевозок, снижению потерь от происшествий и пр.), представля­ется возможным из числа всех переменных найти для совокупно­сти один конкретный вариант очередности реконструкции, обеспе­чивающий минимум ежегодных текущих затрат на перевозки гру­зов и пассажиров по автомобильной дороге при условии, что суммарные затраты на реконструкцию отдельных участков должны равняться установленному фонду (лимиту) капитальных вло­жений.

В результате решения задачи получено следующее выражение для экономического критерия очередности реконструкции %:

Z/ = r_ct

dt dt dt dt

где Td — технический срок службы i-т о участка дороги, определяемый с уче­том его технического совершенства из, условия достижения предельного уровня насыщения дороги автомобилями (пропускная способность), лет.

d d d d

Значения — (С_ац)\ — (C_nti); ~ (е₈*/); — (С₃ц) представляют первые-

ас ас ас ас

производные изменения удельных составляющих текущих затрат (себестоимости) во времени, соответственно для автотранспортной составляющей, потерь, от про­исшествий, затрат времени пассажиров в пути следования, потерь от изъятия под дорогу продуктивных земель (см. § VI 1.3) по каждому из i участков дороги. В качестве показателей в данной методике можно учитывать и другие, если они изменяются во времени в течение рассматриваемого срока службы.

Значения приращений удельных текущих затрат (себестоимо­сти) в каждом конкретном случае обоснования очередности можно рассчитать, основываясь на закономерностях роста интенсивности движения на дороге, по формулам, приведенным в монографии [49]. Например, значения приращений автотранспортной составля­ющей текущих затрат (себестоимости) для какого-либо участка

дороги при росте интенсивности на дороге по закону сложных про­центов определяются из выражения

-JT (С^,а</)=Л^?’о(v.-Sa^gp^¹-¹ 4-0,076аЪ7^ ¹ In?) X

at

%

X (Д--|- Е{ — B_t • vlt) Vtf². _ (VII.39)

Обозначения формулы соответствуют обозначениям, приведенным в § VII.4. Показатели Л*, Ei и Bi учитывают влияние условий работы автомобильного транспорта в пределах каждого из / участков дороги на экономические характе­ристики перевозочного процесса [49].

Для обоснования очередности реконструкции требуется раз­бивка дороги на участки. Эту разбивку следует выполнять, сооб­разуясь с поставленными задачами расчетов. При определении первоочередного участка годовой программы многолетних работ по реконструкции имеет смысл укрупнить рассматриваемые эле­менты, произведя разбивку по обобщенному принципу. Выявление первоочередных участков работ по стадийному улучшению транс­портно-эксплуатационных качеств дорог и безопасности движения, выполняемых обычно силами дорожно-экоплуатационной службы, рекомендуется проводить с делением на участки небольшого (эле­ментарного) протяжения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бабков В. Ф. Ландшафтное проектирование автомобильных дорог. М,, «Транспорт», 1969. 167 с.

2. Б а б к о в В. Ф. Принципы реконструкции дорог. — «Автомобильные до­роги», 1969, № 11, с. 13—14.

3. Б а б к о в В. Ф. Дорожные условия и безопасность движения. Изд. 3-е. М, «Транспорт», 1970. 256 с.

4. Бабков В. Ф. Реконструкция автомобильных дорог. М., «Высшая школа», 1973. 212 с.

5. Бабков В. Ф., Андреев О. В., Замахаев М. С. Изыскания и проектирование автомобильных дорог. М., «Транспорт», 1970. Ч. I. 400 с., ч. II. 316 с.

6. Б е л о в А. С., Титов В. Д., Михайлов М. Ф. Реконструкция автомобильной дороги Минск—Брест. — «Автомобильные дороги», 1976, № 10, с. 3.

7. В а с и л ь е в А. П. Состояние дорог и безопасность движения автомоби­лей в сложных дорожных условиям. М., «Транспорт», 1976. 224 с.

\/8. Варлашкин В. П. Оценка безопасности движения на кривых горных дорог.— В кн.: Режимы и безопасность движения в сложных дорожных усло­виях. М., 1970, с. 41—51 (Труды Моск. автомоб.-дор. ин-та, вып. 30).

9. Венгерские автомобильные дороги (на русском языке). Будапешт, изд. Министерства путей сообщения и связи ВНР, 1974. 112 с.

10. Вибромашина для уплотнения насыпей в труднодоступных местах. Гос­строй СССР. М., Стройиздат, 1973. 24 с.

11. Водно-тепловой режим земляного полотна и дорожных одежд. Под ред. Н. А. Пузакова, И. А. Золотаря, В. М. Сиденко. М., «Транспорт», 1971. 413 с,

12. В у л и с Д. А. Видимость встречного автомобиля при обгоне. — «Авто­мобильные дороги», 1968, № 10, с. 12—14.

13. Горозия А. Б., Словинский Н. А. Реконструкция автомобильной дороги Агура — Адлер. — «Автомобильные дороги», 1977, № 10, с. 3—5.

14. Г р и ц ы к В. И., Ц в е л о д у б Б. И. Механизированное укрепление земляного полотна травосеянием. М., «Транспорт», 1968. 128 с.

15. Дорожные условия и организация движения. М., «Транспорт», 1974. 240 с. Авт.: В, Ф. Бабков, О. А. Дивочкин, В. П. Залуга и др.

16. Дорожные условия и режимы движения автомобилей. М., «Транспорт», 1967. 224 с. Авт.: В. Ф. Бабков, М. Б. Афанасьев, А. П. Васильев и др.

17. Дорожный асфальтобетон. М., «Транспорт», 1976. 338 с. Авт.: Н. Н. Ива­нов, Л. Б. Гезенцвей, А. М. Богуславский. И. В. Королев.

18. Завадский В. Б. Проектирование современных автомагистралей и научная организация труда. Материалы семинара «Изыскания и проектирование автомобильных дорог». М,, 1968. 32 t. (ГПИ Союздорпроект).

19. Инструкция по изысканиям и проектированию реконструкции автомобиль­ных дорог. М., изд. ГПИ Союздорпроект, 1959. 100 с.

20. Инструкция по применению грунтов, укрепленных вяжущими материала­ми, для устройства оснований и покрытий автомобильных дорог и аэродромов. СИ 25—74. М., Стройиздат, 1975. 127 с. (Госстрой СССР).

21. Инструкция по проектированию дорожных одежд нежесткого типа

ВСН 46-72, М., «Транспорт», 1973, ПО с. (М-во трансп, стр-ва СССР).

10. Инструкция по сооружению земляного полотна автомобильных дорог.

ВСН 97-76, М., 1976, 240 с. (М-во трансп, стр-ва СССР).

10. К л и м а ш е в Ф. С., К у р Д е н к о в Б. И., Некрасов В. К. Строи­тельство дорожных оснований из крупного щебня пониженной прочности. М., Автотрансиздат, 1961. 44 с.

11. К с е н о д о х о в В. И. Расчет срезок для обеспечения видимости на ав­томобильных дорогах. Информационное письмо Дорнии № 50/51. М., Дориздат, 1953, 28 с.

12. Комаров А. А., Шепелев А. М., Кравченко С. А. Рациональ­ные профили земляного полотна в снегозаносимых районах. — «Транспортное строительство», 1966, № 12, с, 5—6.

13. Конструирование и расчет нежестких дорожных одежд. Под ред. Н. Н. Иванова. М., «Транспорт», 1973. 328 с,

14. Л е в и ц к и й Е, Ф., П р е ф е р а н с о в а Л.' А, Календарная продолжи­тельность летнего строительного сезона по отдельным видам дорожно-строитель­ных работ. М., Автотрансиздат, 1958. 40 с.

15. Методика оценки безопасности движения и транспортных качеств авто­мобильных дорог. М., «Высшая школа», 1971, 209 с. Авт,: В, Ф. Бабков, О, А. Ди- вочкин, Н. П. Орнатский н др.

16. Методы оценки эффективности мероприятий по повышению транспортно- эксплуатационных качеств дорог и безопасности движения. М., «Высшая школа», 1971. 175 с. Авт.: В, Ф. Бабков, О. А. Дивочкин, Ю. М. Ситников и др.

17. Методические рекомендации по осушению земляного полотна и оснований дорожных одежд в районах избыточного увлажнения и сезонного промерзания грунтов. М., 1974. 120 с, (Гос. всесоюз. науч.-исслед, ин-т),

18. Методические рекомендации по оценке пропускной способности автомо­бильных дорог. М., «Транспорт», 1975. 73 с.

19. Методические рекомендации по проектированию и устройству теплоизо­ляционных слоев на пучиноопасных участках автомобильных дорог, 1977. 96 с. (Гос. всесоюзн. дор. науч.-исслед. ин-т).

20. Методические указания по оценке местной устойчивости откосов и выбо­ру способов их укрепления в различных природных условиях. М., 1970. 60 с. (ЦНИИС М-ва трансп. стр-ва СССР).

21. Методические указания по оценке прочности и расчету усиления нежест­ких дорожных одежд. М., Гипродорнии, 1974. 155 с. (Гос. дор. проектно-изыска­тельский и науч.-исслед. ин-т).

22. Могилевич В. М. Основы организации дорожно-строительных ра­бот, Изд. 2-е, М., «Высшая школа», 1975. 288 с.

23. Н е к р а с о в В. К. Местные каменные материалы, их улучшение и приме­нение. М„ «Высшая школа», 1964, 50 с,

24. Н е к р а с о в В. К. Поточно-прогрессивный метод организации строи­тельства дорожных одежд. В кн.: Строительство и эксплуатация дорог. М., 1974, с. 81—87 (Труды Моск. автомоб.-дор. ин-та вып. 84).

25. Непрерывный контроль прочности дорожных одежд. — «Автомобильные дороги», 1976, № 6, с. 12—14. Авт.: В. М. Сиденко, О. Т. Батраков, В. И. Констан­тинов, Л. П. Стелюк.

26. Образец оформления проектных материалов одностадийного проекта маршрутного капитального ремонта автомобильной дороги. М., «Транспорт», 1966. 108 с, (М-во стр-ва и эксплуатации автомоб. дорог РСФСР).

27. О р н а т с к и й Н. П. Проектирование благоустройства автомобильных дорог. М., «Высшая школа», 1974. 136 с,

28. Петрашев А. П., Тулаев А. Я., Хашба Л. X. Укрепление обо­чин и откосов травяным покровом. М., Дориздат, 1952,

29. П л а к с М, В., Шац А, Е. Еще о принципах реконструкции дорог.— «Автомобильные дороги», 1970, № 11, с. 25—26.

30. Пропускная способность автомобильных дорог. М., «Транспорт», 1970. 152 с. Авт.: Е, М. Лобанов, В. В. Сильянов, Ю. М. Ситников, Л. Н. Сапегин.

31. Расчет и испытание нежестких дорожных одежд. М., «Высшая школа»,

1971. 100 с. Авт.: Н. Н. Иванов, Н. А. Пузаков, В. И. Барздо, Ю. М. Яковлев.

10. Рекомендации по использованию и переработке старого асфальтового- бетона с предложениями по использованию существующего оборудования. М.^

1971. 30 с. (ОНТИ Акад. коммунального хоз-ва им. Памфилова).

10. С а д ы р х о д ж а е в А. Поперечные профили автомобильных дорог в орошаемых районах и безопасности движения. В кн.: Режимы и безопасность, движения в сложных дорожных условиях. М., 1970, с. 93—109. (Труды Моск. ав- томоб.-дор. ин-та, вып. 30).

11. С и д е н к о В. М., Батраков О. Т., Леушин А. И. Технология, строительства дорог. Ч. I, II, III. Киев, «Вшца школа», 1970. Ч. I — 236 с, ч. II — 330 с., ч. III —252 с.

12. С и л ь я н о в В. В. Теория транспортных потоков в проектировании до­рог и организации движения. М., «Транспорт», 1977. 303 с.

13. Ситников Ю. М., Дивочкин О. А. Стадийное улучшение транс­портно-эксплуатационных качеств дорог. М., «Транспорт», 1973. 125 с.

14. С и т н и к о в Ю. М., Ц ы ц е н к о Н. А., X а н ж и н а С. Описание и алгоритм программы технико-экономического проектирования элементов авто­мобильных дорог. Алма-Ата, издание Минавтодора КазССР, 1974. 64 с.

15. Славуцкий А. К. Учет ценности сельскохозяйственных земель при строительстве автомобильных дорог. М., «Транспорт», 1976. 80 с.

16. Строительные нормы и правила. Часть II, раздел Д. Глава 5 «Автомо­бильные дороги». Нормы проектирования (СНиП П-Д.5-72)». М., «Стройиздат» ^

1971. 111 с.

10. Строительные нормы и правила. Часть III, раздел Д, глава 5 «Автомо­бильные дороги. Правила производства и приемки работ. Приемка в эксплуата­цию» (СНиП Ш-Д.5-73). М., «Стройиздат», 1973. 87 с.

11. С у н д и к о в Б. Бордюроукладчик. — «Автомобильные дороги» № 5,. 1968, с. 13—14.

12. Технические правила ремсюта и содержания автомобильных дорог. ВСН 24-75. М., «Транспорт», 1976. 264 с. (М-во стр-ва и эксплуатации автомоб. дорог РСФСР).

13. Технические указания по применению сборных решетчатых конструкций для укрепления конусов и откосов земляного полотна. ВСН 181-74. М., 1974. 51 с. (Оргтрансстрой М-ва трансп. стр-ва СССР).

14. Технические указания по проектированию пересечений и примыканий авто­мобильных дорог. ВСН 103-74. М., «Транспорт», 1975. 61 с. (М-во трансп. стр-ва СССР).

15. Технологическая карта механизированного укрепления откосов земляного- полотна посевом многолетних трав. М., 1969. (Оргтрансстрой М-ва трансп. стр-ва СССР).

16. Технологические схемы комплексной механизации основных видов дорож­но-строительных работ. ВСН 10-72 Минавтодора РСФСР. М., «Транспорт», 1974. 208 с. (Мин-во стр-ва и эксплуатации автомоб. дорог РСФСР).

17. Типовые конструкции и детали зданий и сооружений. Серия 3.503—32. Земляное полотно автомобильных дорог общей сети Союза ССР. М., изд. ГПИ Союздорпроект, 1974. 84 с. (М-во трансп. стр-ва СССР).

18. Т у л а е в А. Я. Расчет и конструкции дренирующих устройств. М., «Выс­шая школа», 1974. 118 с.

19. Указания по организации и обеспечению безопасности движения на автомобильных дорогах. ВСН 25-76. М., «Транспорт», 1977. 176 с. (Мин-во стр-ва и эксплуатации автомоб. дорог РСФСР).

20. Указания по определению экономической эффективности капитальных вложений в строительство и реконструкцию автомобильных дорог. ВСН 21-75. М., «Транспорт», 1976. 63 с. (Мин-во стр-ва и эксплуатации автомоб. дорог РСФСР).

21. Федоров В. И. Аэроизыскания автомобильных дорог и мостовых пе­реходов. М., «Транспорт», 1975. 200 с.

22. Феклисов В. Реконструкция автомобильной дороги Донецк — Жда­нов.— «Автодорожник Украины», 1973, № 4, с. 34.

23. Ф и р с т о в В. Г. Применение радиоактивных изотопов в строительстве. М., Госстройиздат, 1964. 154 с.

10. Ф р и ш м а н М. А., Хохлов И. Н., Титов В. П. Земляное полотно железных дорог. М., «Транспорт», 1972. 287 с.

11. X е й т Ф. Математическая теория транспортных потоков. М., «Мир», 1966, 286 с.

12. X о м я к Я- В. Техническая направленность в проектировании автомо­бильных дорог. — «Автодорожник Украины», № 1, 1973, с. 5—7.

13. X о р о ш и л о в Н. Ф. Транспортно-эксплуатационная оценка основных элементов автомобильных дорог при разработке проектной документации. М., «Транспорт», 1968, 3—46 с. (Труды Гос. всесоюз. дор. науч.-исслед. ин-та, вып. 19).

14. Шевяков А. П. Значение разделительных полос в обеспечении безо­пасности движения. — В кн.: Проектирование и строительство автомобильных дорог. МАДИ, 1972, с. 52—58. (Труды Моск. автомоб.-дор. ин-та, вып. 37).

72: Экономика дорожного строительства. Под ред. Л. А. Бронштейна. М., «Транспорт», 1971. 302 с.

73. American Association of State Highway Officials. A Policy on Geometric Design of Rural Highway. Washington, 1965, S. 650.

74. Durth W. Erneuerung einer Bundesautobahn in Betonbauweise und Ver- breiterung auf acht Fahrstreifen unter Aufrechterhaltung des Verkehrs. «Strasse und Autobahn», 1975, N 12, S. 467—471.

75. Der Eisner. Handbuch fur Strassenbau — und Strassenverkehrstechnik, Otto Eisner Verlag, Darmstadt, 1976.

76. Gerth R., Schwericke W. Die technologische Linie der Projektirung von Autobahnrekonstruktionen, «Die Strasse», 1974, N 2, S 63—66.

77. Highway Capasity Manual, 1965, изд. Highway Research Board.

78. Leger Ph. Le deflectographe Lacroix L. P. C. «Bulletin de liaison de Labo- rratoures Routiere», Paris, № 40, 1969, S. 109—128.

79. Lowenberg, Muller H. Oberlegungen zur Erneuerung einer Autobahn, erlautert am Beispiel der BAB Hamburg — Bremen (All) «Strassen — und Tiefbau», 1972, № 1, S. 16—24.

80. Permanent International Association of Road Congresses. XV th World Road Congress. Mexico. 1975. Question IV. «Road and Motorways in Relation to Traffic Requirements». Report of France. S. 6.

81. Permanent International Association of Road Congresses. XIV th World Road Congress. Prague, 1971. Question IV. «The Road in relation to Traffic requirements». Report of Netherlands 21s.

82. Pfeifer H. Forderungen an die Vorbereitund und Durchfiihrung der Rekon- struktion bestehender Autobahnen «Die Strasse», 1975, № 1, S. 21—23.

83. Richtlinien fur die Anlage von Landstrassen RAL. Teil III: Knotenpunkte (RAL—K), Abschnitt 1: Plangleiche Knotenpunkte (RAL—К—1), Kirschbaumver- lag, 1976. 48s.

84. Webster F. V., Blackmore F. C. Improving Road Capacity «Science Journal», Aug. 1968, S. 69—74.

а 7

а) 26

6) 26

гУ 30

9) 34

1 г 36

/ И?* 36

N = , (1.2) 38

v_N=v_Q — a N, (1.3) 38

N = AVv. (1.5) 39

ГВГ~1; ПТШТП г ШШ13 ШШШь 5 6 —7 84

В) 77

ло 157

А>А_Р, 185

в) 192

Г 219

7раб=(^Лр - ^Гвы_Х - Т_кл - Г_рем) АГ_СМ, СV.4) 208

^£«-=-ёг ^(V,I4) 249

с_н—с_ш 4- с_ш -f* с_ы 4- с_ш 4* c_t3i 4* с_ш. ( vii. 11) 260

§ VI.5. Зависимость между производительностью подразделе­ний, выполняющих линейные работы по реконструкции дороги, и производительностью предприятий инду­стриальной базы 232

§ VI.6. Примеры организации работ по реконструкции авто­мобильных дорог 234

I М а р к с К. Капитал. Т. 2. — К. Маркс, Ф. Энгельс. Соч. Изд. 2-е. Т. 24. с. 191.

I Кюрн (Ки) — единица активности изотопа.