29. Работоспособность автомобильных дорог.

Работоспособность дороги (главным образом дорожной одежды) – важнейний технико-экономический показатель, характеризующий полезную работу за время ее службы.

Под работоспособностью понима­ют свойство дороги обеспечивать безопасное движение автомобилей заданной интенсивности с установ­ленными нагрузкой, скоростями и пропускной способностью. В целом дорога работоспособна, ког­да показатели обеспеченности рас­четной скорости, прочности дорож­ной одежды, относительной скольз­кости и безопасности движения боль­ше установленных пределов, а пока­затель уровня загрузки, ровности покрытия и аварийности меньше установленных пределов.

Работоспособность дорожной одежды - это ее свойство обеспечивать безопасное движение автомобилей заданной интенсивности с установ­ленными скоростями и осевыми на­грузками.

Суммарная наработка или объем работы, выполненный автомобильной дорогой от начала эксплуатации (после строительства, ремонта или реконструкции) до момента перехода её в предельное состояние, определяется как РЕСУРС дороги, который может быть выражен любым количественным показателем (число проходов расчётных автомобилей, объём перевезённых грузов, продолжительность

работы в год и др).

Нередко понятие ресурса автомобильной дороги подменяется понятием

работоспособность дороги - как количество пропущенных по дороге автомобилей, измеренных в брутто- тоннах (суммарная масса грузов и транспортных средств), после которого

необходим ремонт или перестройка дороги. При этом различают полную и

частичную работоспособность.

Полной работоспособностью дороги (дорожной одежды) называют количество тонн брутто груза, пропущенного за период от сдачи дорог в эксплуатацию до капитального ремонта или между капитальными ремонтами.

Частичной работоспособностью дороги (покрытия) называют количество тонн брутто груза, пропущенного за период от сдачи дорог в эксплуатацию до среднего ремонта или между средними ремонтами.

Между работоспособностью Р и межремонтным сроком службы Т имеется зависимость:

Р=TB

Таким образом, зная среднегодовую напряженность В и межремонтный срок Т можно вычислить работоспособность. В общем виде для определения работоспособности (ресурса) предлагается зависимость, основывающаяся на росте интенсивности движения по геометрической прогрессии:

P=B₁(q^T-1/q-1), где

Т - срок службы в годах;

q - показатель роста интенсивности движения (q >1);

В1 - грузонапряжённость на дороге в первый год эксплуатации, млн. брутто-тонн/год.

Чтобы облегчить расчет, можно использовать график, где дана зависимость между соотношением Р/В₁ и межремонтными сроками при разных q.

30. Надежность автомобильных дорог

Надежность автомобильной дороги - ее способность обеспечивать бесперебойное, круглогодичное, круглосуточное, безопасное и удобное движение автомобилей с установ ленными скоростями и нагрузками в течение всего срока службы. При нарушении работоспособности по любому из критериев наступает частный отказ, когда движение по дороге еще возможно, но ограничено по одному из показателей: скорости, интенсивности или составу транспортного потока. Общий отказ на участке - состояние, при котором движение автомо­билей на нем прекращается.

Для оценки прочности дорожных одежд количественным показателем служит фактический или ожидаемый уровень надежности К_н — отношение протяжен­ности не требующих капитального ремонта участ­ка к общей протяженности участка с данным значением коэффициента запаса прочности при соответствующих коэффициентах вариаций функ­ций «прочности» и «нагрузки», являющихся функ­циями случайных характеристик. Функ­ция «прочности» характеризует допустимые зна­чения прочностных показателей или деформаций, а функция «нагрузки» — напряжения или дефор­мации в опасных местах, возникающие при воздействии нагрузок от транспортных средств.

Чтобы оперативнее проектировать дорожные одежды, допустимый уровень надеж­ности [К_н] нормирован по категориям дорог, капитальности одежды.

Допустимый уровень надежности дорожной одежды к концу межремонтного срока

Тип одежды	Категория дороги	Кн
Капитальный	I, II III	0,95 0,90
Облегченный Переходный	III, IV IV, V	0,85 0,60

Ожидаемый уровень надежности тесно связан с коэффициентом запаса прочности одежды. Об этом наглядно свидетельствует рис., на котором приведены кривые, построенные по многочисленным данным службы дорог с асфальтобетонным покрытием и характеризую­щие связь между коэффициентом запаса прочнос­ти К_пр и уровнем надежности К_н.