5002
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
М.В. Заболухин
В.И. Костин
ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ
РЕМОНТНЫХ РАБОТ
Часть 1
Учебно-методическое пособие по подготовке к практическим занятиям по дисциплине «Эксплуатация транспортных сооруже-
ний», для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство, профиль Строи-
тельство автомобильных дорог, аэродромов, объектов транспортной инфраструктуры
Нижний Новгород
2016
2
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
М.В. Заболухин
В.И. Костин
ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ
РЕМОНТНЫХ РАБОТ
Часть 1
Учебно-методическое пособие по подготовке к практическим занятиям по дисциплине «Эксплуатация транспортных сооруже-
ний», для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство, профиль Строи-
тельство автомобильных дорог, аэродромов, объектов транспортной инфраструктуры
Нижний Новгород
ННГАСУ
2016
3
УДК 625.76(075)
Заболухин М.В. Обоснование технологии ремонтных работ. [Электронный ре-
сурс]:учеб.-метод. пос. / М.В. Заболухин, В.И Костин; Нижегор.гос. архитектур. – строит. ун
- т – Н.Новгород: ННГАСУ, 2016 - 18 с; ил. 1 электрон. опт. диск (CD-RW)
Приведены рекомендации по выполнению практических задач, связанных с выбо-
ром технологии производства ремонтных работ.
Предназначено обучающимся в ННГАСУ для выполнения курсового проекта по направле-
нию подготовки 08.03.01 Строительство, профиль Строительство автомобильных дорог, аэро-
дромов, объектов транспортной инфраструктуры
М.В. Заболухин ,
В.И. Костин, 2016
ННГАСУ, 2016
4
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
1.Практическое занятие № 1. Выбор технологии ремонтных работ
…………………………………………………………………………..……….…5
2.Практическое занятие №2. Определение итогового значения коэффициента обеспеченности расчетной скорости движения….………..…...6
3.Практическое занятие №3. Определение пропускной способности
иуровня загрузки…………………………………………………….……………9
4.Практическое занятие №4. Определение коэффициента запаса прочности………………………………………………………………………..12
5.Практическое занятие № 5. Определение коэффициента ровности
икоэффициента скользкости покрытия………………………………………14
6.Практическое занятие № 6 . Определение итогового значения коэффициента аварийности……………………………………………………14.
Литература…………………………………………………………………………17.
5
Практическое занятие № 1. Выбор технологии ремонтных работ.
В основу теоретического обоснования рациональной технологии ремонтных работ положен метод комплексной оценки состояния улицы (дороги) с помощью следующих критериев:
Кр.с |
[Кр.с] |
, |
(1.1) |
|
Z [ Z] |
|
, |
(1.2) |
|
Кз.пр |
[Кз.пр] |
, |
(1.3) |
|
Кр |
[ Кр] |
, |
(1.4) |
|
Кс |
[Кс] |
|
, |
(1.5) |
Каитог |
[ Каитог] |
, |
(1.6) |
|
где: Кр.с , [Кр.с] – фактическое (нормативное) значения итогового коэффициента обеспеченности расчетной скорости;
Z , [ Z] - фактическое (нормативное) значения уровня загрузки дороги движением;
Кз.пр , [Кз.пр] - фактическое (нормативное) значения коэффициента запаса прочности дорожной одежды;
Кр , [ Кр] - фактическое (нормативное) значения коэффициента ровности покрытия;
Кс , [Кс] - фактическое (нормативное) значения коэффициента скользкости покрытия ;
Каитог , [ Каитог] - фактическое (нормативное) значения коэффициента аварийности;
Фактические значения показателей транспортно-эксплуатациооного состояния дорог вычисляют по формулам (1.7) – (1.12).
Итоговый коэффициент обеспеченности расчетной скорости движения (Кр.ситог) , учитывающий влияние геометрических параметров и показателей эксплуатационного состояния дороги:
|
Кр.ситог = (Кр.сi) |
(1.7) |
где: К |
i – частные коэффициенты обеспеченности расчетной скорости; |
|
|
р.с |
|
i = 1-9 – порядковый номер коэффициента.
Коэффициент запаса прочности (Кз.пр) – отношение измеренного модуля упругости дорожной одежды ( Еф) к требуемому по условиям движения модулю упругости на период оценки ( Етр ):
(1.8)
Коэффициент ровности ( Кр ) – отношение предельно допустимой ровности [ Sн ] для дороги данной технической категории, к измеренной ровности
( Sф ):
Кр = [ Sн ] / Sф |
(1.9) |
6
Коэффициент скользкости ( показатель сцепных качеств ) – отношение из-
меренного коэффициента сцепления ( ф) к нормативному [ |
н ]: |
|
Кс = |
ф / [ н ] |
(1.10) |
Итоговый коэффициент аварийности, являющийся функцией частных ко- |
||
эффициентов аварийности: |
|
|
Каитог = |
(Каi) |
(1.11) |
где: К i – частные коэффициенты аварийности; |
|
|
а |
|
|
i = 1-18 – порядковый номер коэффициента.
Уровень загрузки дороги движением – отношение фактической интенсивности движения (N) , к пропускной способности ( Р ):
Z = N / P |
(1.12) |
Предельно допустимые (нормативные) значения показателей ТЭС принимают по таблице1.1. Вид ремонтных работ назначают по величине соотношений (1.1)-(1.6). Причем значения таблицы1.1, отмеченные штриховкой, являются основными для выбора данного вида работ.
Примечания: 1. Определение фактических показателей ТЭС ведут для однородных (характерных) участков, назначаемых с учетом зоны влияния элементов дороги.
2.Методика вычисления фактических показателей ТЭС изложена ниже.
3. Результаты расчетов представляются в виде линейных графиков по форме приложения А [1].
Практическое занятие № 2. Определение итогового значения коэффициента обеспеченности расчетной скорости движения.
За итоговое принимается минимальное из всех значений частных коэффициентов обеспеченности расчетной скорости движения на однородном участке.
1.Частный коэффициент Кр.с1 , учитывающий влияние характеристик движения:
К |
1 = К |
пч - К |
р.с |
(2.1) |
р.с |
|
р.с |
|
где: Кр.с – снижение коэффициента обеспеченной расчетной скорости под влиянием интенсивности и состава движения, определяют по рисунку 1 приложения Б [1].
Кр.спч – коэффициент, учитывающий влияние ширины проезжей части, назначают по рисунку 2 приложения Б [1].
2. Частный коэффициент (Кр.с2 ), учитывающий влияние ширины и типа укрепления обочин, устанавливают по номограмме рисунка 3 приложения Б [1].
7
Таблица 1.1. - Нормативные значения показателей работоспособности покрытий и дорожных одежд городских дорог и улиц
|
Виды дорожных |
Содержа- |
|
|
Теку- |
|
Средний ремонт |
|
|
|
|
|
|
|
Капитальный ремонт |
|
|
|
|
|
Реконструкция |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
работ |
ние |
|
щий |
Восстанов- |
Восстанов- |
Полная за- |
Усиление с |
Замена всей |
Уширение |
Перевод дороги в |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ремонт |
ление шеро- |
ление слоя |
мена по- |
использова- |
дорожной |
на одну |
более высокую |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ховатости |
износа |
крытия |
нием старой |
одежды |
полосу |
категорию |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
покрытия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
одежды |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
итог |
|
|
1.0 |
|
|
0.75 |
|
0.5 |
|
0.5 |
|
|
|
0.5 |
|
|
|
|
0.5 |
|
|
|
|
0.5 |
|
|
|
0.5 |
|
|
0.5 |
|
||||||||||||
|
|
|
|
Кр.с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
К |
|
|
П |
Кз.пр |
|
|
1.1 |
|
1.1 |
|
1.1 |
|
1.1 |
|
|
0.95 |
|
|
0.95 |
|
|
0.95 |
|
0.95 |
0.95 |
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Кр |
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
|||||||||||||||||||
а |
|
I |
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
т |
|
|
к |
Кс |
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
|||||||||||||||||
е |
|
|
а |
Каитог |
|
|
0.25 |
0.5 |
|
1.0 |
1.0 |
|
1.0 |
|
|
|
|
1.0 |
|
|
|
|
1.0 |
|
|
|
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
|
|||||||||||||||
г |
|
|
з |
Z |
|
|
0.6 |
0.6 |
|
0.6 |
0.6 |
0.6 |
|
0.6 |
|
0.6 |
|
|
0.6 |
|
|
|
1.0 |
|
|
|||||||||||||||||||||||
о |
|
|
а |
итог |
|
|
1.0 |
|
0.75 |
|
0.5 |
|
0.5 |
|
0.5 |
|
|
0.5 |
|
|
0.5 |
|
|
0.5 |
|
0.5 |
|
|||||||||||||||||||||
р |
|
|
т |
Кр.с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
Кз.пр |
|
|
1.1 |
|
1.1 |
|
1.1 |
|
1.1 |
|
0.95 |
|
0.95 |
|
0.95 |
|
0.95 |
0.95 |
||||||||||||||||||||||||||||
и |
|
|
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
Кр |
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
||||||||||||||||||||||
я |
|
II |
л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
и |
Кс |
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
Каитог |
|
|
0.25 |
0.5 |
|
1.0 |
1.0 |
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
Z |
|
|
0.6 |
0.6 |
|
0.6 |
0.6 |
0.6 |
|
0.6 |
|
0.6 |
|
0.6 |
|
|
1.0 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
итог |
|
|
1.0 |
|
0.75 |
|
0.5 |
|
0.5 |
|
0.5 |
|
|
0.5 |
|
|
0.5 |
|
|
0.5 |
|
0.5 |
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
Кр.с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
Т |
Кз.пр |
|
|
1.02 |
1.02 |
|
1.02 |
1.02 |
0.90 |
|
0.90 |
|
0.90 |
|
0.90 |
0.90 |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
Кр |
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
|||||||||||||||||||||
|
|
III |
Э |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
у |
|
С |
Кс |
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
л |
|
|
|
Каитог |
|
|
0.25 |
0.5 |
|
1.0 |
1.0 |
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
|
|||||||||||||||||||
и |
|
|
|
Z |
|
|
0.7 |
0.7 |
|
0.7 |
0.7 |
0.7 |
|
0.7 |
|
0.7 |
|
0.7 |
|
|
1.0 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
ц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
итог |
|
|
1.0 |
|
0.75 |
|
0.5 |
|
0.5 |
|
0.5 |
|
|
0.5 |
|
|
0.5 |
|
|
0.5 |
|
0.5 |
|
||||||||||||||||||||||
ы |
|
|
|
Кр.с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
Кз.пр |
|
|
0.95 |
0.95 |
|
0.95 |
0.95 |
0.85 |
|
0.85 |
|
0.85 |
|
0.85 |
0.85 |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
IV |
|
Кр |
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
Кс |
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
1.0 |
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
Каитог |
|
|
0.25 |
0.5 |
|
1.0 |
1.0 |
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
|
1.0 |
|
|
1.0 |
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
Z |
|
|
0.8 |
0.8 |
|
0.8 |
0.8 |
0.8 |
|
0.8 |
|
0.8 |
|
0.8 |
0.8 |
|||||||||||||||||||||||||||||
8
3.Частный коэффициент (Кр.с3) , учитывающий влияние продольного уклона, определяется по рисункам (4)-(5) приложения Б [1]
4.Частный коэффициент (Кр.с4) , учитывающий влияние радиуса кривой в плане, устанавливается по рисунку 6 приложения Б [1].
5.Частный коэффициент (Кр.с5) , учитывающий влияние расстояния видимости поверхности дороги, назначается по рисунку 7 приложения Б [1].
6.Частный коэффициент (Кр.с6) , учитывающий влияние ровности покрытия, устанавливается по рисунку 8 приложения Б [1].
7.Частный коэффициент (Кр.с7) , учитывающий влияние прочности дорожной одежды, определяется по рисункам (10)-(11) приложения Б [1].
Примечания: В качестве исходных данных для определения (Кр.с7) используют:
-среднечасовую интенсивность движения, приведенную к расчетной нагрузке группы А на 1 полосу и коэффициент прироста интенсивности движения, назначают по п.2.3.3[2];
-работоспособность дорожной одежды и срок службы дороги принимают по рисунку 9 приложения Б [1]
-количество полос движения;
-начальную ровность покрытия;
-модуль упругости конструкции;
8.Частный коэффициент (Кр.с8) , учитывающий влияние коэффициента сцепления, назначается по рисунку 12 приложения Б [1].
9.Частный коэффициент (Кр.с9) , учитывающий влияние коэффициента происшествий, устанавливают по номограмме рисунку 13 приложения Б [1].
Коэффициент происшествий или число ДТП, приходящееся на 1 млн.авткм пробега и вычисляется по следующим зависимостям:
для участка дороги(перегона)
П = 106 А /365 L N |
(2.2) |
для пересечения или примыкания в одном уровне
П = 106 А /[365 Nгл + Nвт] |
(2.3) |
где: А – число ДТП в год;
L – протяженность участка, км;
N – среднегодовая суточная интенсивность движения, авт/сут;
Nгл , Nвт – соответственно среднегодовая суточная интенсивность движения по главной и второстепенной дороге.
Зону влияния отдельных элементов дорог при определении (Кр.сi ) принимают по таблице 2.1.
9
Таблица 2.1 - Зона влияния отдельных элементов
Элементы, оказывающие влияние |
протяженность зоны влияния, м |
Подъемы и спуски: |
|
за вершиной |
100 |
у подошвы |
150 |
Кривые в плане с обеспеченной ви- |
|
димостью при радиусах: |
|
менее 400 м |
по 100 м от начала и конца |
более 400 м |
по 50 м от начала и конца |
Кривые с необеспеченной видимо- |
по 150 м от начала и конца |
стью при любом радиусе |
|
Примечание: Определение частных коэффициентов обеспеченности расчетной скорости движения на загородных автомобильных
дорогах выполняют по шкале (б) номограмм приложения Б
[1].
Практическое занятие №3. Определение пропускной способности и уровня загрузки.
Уровень загрузки дороги движением определяют по формуле:
N п |
|
|
N o |
|
/ 2 |
|
||
п |
P |
п |
|
о |
P |
o |
(3.1) |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
где: Nп, Nо – соответственно расчетная часовая интенсивность движения в прямом и обратном направлении, авт/час;
Pп, Po – практическая пропускная способность на однородном участ-
|
ке, авт/час; |
|
|
|
|
п., |
о – коэффициенты снижения пропускной способности с учетом |
||||
|
задержек транспортных средств на регулируемых перекрест- |
||||
|
ках ( на перегоне |
п,о = 1.0). |
|
|
|
Практическая пропускная способность на однородном участке в прямом и |
|||||
обратном направления вычисляется по зависимости: |
|
||||
|
|
п ,о |
P |
итог |
|
|
P |
max |
|
||
|
|
n |
|
(3.2) |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
К к |
к |
|
|
|
|
пр |
|
|
|
|
|
к 1 |
|
|
где: Pmax – максимальная практическая пропускная способность эталонного участка, авт/час;
итог – итоговый коэффициент снижения пропускной способности на однородном участке;
Кпрк – коэффициент приведения автомобиля к-го типа к легковому автомобилю;
к – доля автомобилей к-го типа в составе транспортного потока.
10
Максимальная пропускная способность эталонного участка устанавливается по формуле:
m |
|
|
Pmax |
Pj |
(3.3) |
j |
1 |
|
где: Pj – максимальная пропускная способность j-ой полосы движения, определяемая по рисунку 3.1 настоящих указаний;
m –количество полос движения.
Итоговый коэффициент снижения пропускной способности определяется по формуле:
|
15 |
|
итог |
П i. j |
(3.4) |
|
j 1 |
|
где: i. j – частные коэффициенты снижения пропускной способности на однородном участке, определяемые по таблицам (1)-(13) приложения В [1];
J – номер фактора, вызывающего снижение пропускной способности. Примечания: Построение линейного графика пропускной способности и
уровня загрузки применительно к загородным автомобильным дорогам следует выполнять по методике приведенной в
[4];
Размеры зон влияния приведены в таблице 3.2;
При назначении величины коэффициента 12 отделение площадок от основной проезжей части определять по рисун-
ку 3.2.
Таблица 3.2 - Протяженность зон влияния
Элемент, оказывающий влияние |
протяженность зоны влияния, м |
Участки подъемов: |
|
длиной до 200 м |
350 |
длиной более 200 м |
650 |
Кривые в плане радиусом: |
|
более 600 м |
100 |
менее 600 м |
250 |
Участки с видимостью: |
|
менее 100 м |
150 |
100-350 м |
100 |
350-600 м |
50 |
Пересечения в одном уровне |
600 |