Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЛекцииЗА-3.docx
Скачиваний:
67
Добавлен:
22.02.2016
Размер:
2.05 Mб
Скачать

10.4.2 Проведение измерений

Для измерения коэффициента сцепления дорожное покрытие необходимо увлажнить непосредственно под имитаторами и в направлении их скольжения. Размер полосы увлажнения при этом не должен быть менее 1530 см. Для этого достаточно израсходовать 100 - 150 см3 воды. Не позднее, чем через 3 с после увлажнения покрытия необходимо нажать на кнопку сброса груза и произвести измерение коэффициента сцепления.

Величина конечного перемещения имитаторов, характеризующая коэффициент сцепления фиксируется на измерительной шкале передвижной регистрирующей шайбой, сдвигаемой муфтой по опорной штанге.

Получаемое на одном и том же месте значение коэффициента сцепления не остается постоянным, а несколько меняется при повторении измерений. Это явление объясняется не погрешностью прибора, а изменением вязкости водной пленки, находящейся на покрытии. В том случае, когда измерения проводятся на чистом предварительно промытом дорожном покрытии, эти изменения незначительны.

Для получения устойчивых значений коэффициента сцепления на любых типах покрытий достаточно произвести от трех до пяти измерений.

10.5 Оборудование для оценки прочности дорожных одежд

Оборудование для оценки прочности дорожных одежд должно обеспечивать возможность возникновения и измерения упругого прогиба, соответствующего прогибу от колеса автомобиля. Это оборудование в соответствии с условиями действия расчетной нагрузки делится на две группы:

 оборудование для динамического нагружения;

 оборудование для статического нагружения.

Существующие дороги общего пользования рассчитаны на нагрузку группы А (100 кН на ось) или группы Б (60 кН на ось). Поскольку большинство дорог пропускают или в перспективе будут пропускать нагрузку, соответствующую группе А, на эту нагрузку следует ориентировать оборудование для оценки прочности дорожных одежд.

Основные характеристики нагрузки группы А, принимаемые при расчете, следующие:

Нормированная нагрузка Q, передаваемая дорожной одежде колесом автомобиля, кН:

 динамическая        65

 статическая            50

Среднее расчетное удельное давление колеса на покрытие 0,6 МПа.

Расчетный диаметр D следа колеса автомобиля, м:

 при динамической нагрузке            0,37

 при статической нагрузке                0,33.

Нагрузка, развиваемая испытательным оборудованием в целях повышения его компактности, снижения металлоемкости, энергоемкости и затрат на испытания, может быть понижена по сравнению с расчетной до 30%. Но при этом необходимо знать с точностью до 2 - 3 % фактическую величину усилия, развиваемого оборудованием, что позволяет с необходимой точностью вычислять фактический модуль упругости Еф . 3.2. Динамическое нагружение можно производить падающим грузом (установки динамического нагружения), генератором колебаний (различные вибраторы) и колесом движущегося автомобиля. Наибольшее распространение имеют установки динамического нагружения с жестким штампом и с гибким штампом (рис. 8, а) и б)).

Рисунок 8

Установки динамического нагружения с жестким штампом снабжено подвижным грузом 1, при сбрасывании которого на амортизатор 2 в виде стальной пружины или прокладки из упругого материала (например, специальная резина) возникает динамическое усилие, которое через круглый штамп 3, равновеликий отпечатку колеса расчетного автомобиля, воздействует на дорожную одежду (см. рис. 8 а)).

Величину среднего удельного давления Р под жестким штампом диаметром D для данного динамического усилия вычисляют при расчете фактического модуля упругости Еф по формуле:

Р = , МПа

В установках динамического нагружения с гибким штампом (рис. 8 б)) подвижной груз 1 при своем падении на амортизатор 2 передает динамическое усилие дорожной одежде через траверсу 3 и пневматическое колесо 4, которое одновременно играет роль и основного амортизатора, и гибкого штампа.

Величину диаметра круга D, равновеликого отпечатку колеса при удельном давлении воздуха в шинах Рш и динамической нагрузке для расчета фактического модуля упругости по результатам испытаний установкой динамического нагружения с гибким штампом вычисляют, используя зависимость:

D = , м

Для измерения вертикальных перемещений (прогибов) дорожной одежды при испытаниях установками динамического нагружения применяют различные датчики инерционного типа с фиксацией величины прогиба на магнитной или бумажной ленте, фотопленке и др. Возможно применение цифропечатающего устройства, позволяющего непосредственно в процессе испытаний выдавать на бумаге отпечатанные величины упругих прогибов, либо вычисленных по их величине модулей упругости. Применение магнитной ленты позволяет передавать результаты испытаний непосредственно на ЭВМ для их дальнейшей обработки.

Современные установки динамического нагружения работают в автоматическом или полуавтоматическом режиме, что обеспечивает им высокую производительность. Динамическая (кратковременная) нагрузка в наибольшей степени соответствует воздействию на дорожную одежду колеса движущегося на перегоне автомобиля. Особенно это относится к установкам динамического нагружения с гибким штампом (например, УДН-НК).

Модуль упругости дорожной одежды, определенный в результате испытаний установками динамического нагружения, является динамическим (Ед) и при оценке прочности дорожной одежды его следует сопоставлять с общим расчетным модулем (Етр.р), вычисленным, исходя из требуемого динамического модуля упругости (Етр.д)

Генераторы колебаний сообщают дорожной одежде многократно повторяющуюся колебательную нагрузку. При этом прочность дорожной одежды характеризуют по величине амплитуды колебаний одежды или по скорости распространения колебаний.

При испытаниях дорожной одежды колесом движущегося автомобиля осложнено измерение прогиба одежды. Поэтому большинство из таких установок для получения необходимых результатов должны двигаться со скоростью 2 - 5 км/час, что не соответствует распространенным скоростям движения автомобилей на перегоне. Установленные в этом случае модули упругости дорожной одежды можно характеризовать как модули при малой скорости нагружения (Еос) и их следует сопоставлять с общим расчетным модулем (Етр.р), вычисленным на основе требуемого модуля при малой скорости нагружения (Етр.ос).

Для измерения прогибов дорожной одежды при статическом нагружении применяют рычажные прогибомеры (наиболее распространен длиннобазовый прогибомер КП-204). В результате испытаний статической нагрузкой получают статические модули упругости (Ес), которые при оценке прочности следует сравнивать с общими расчетными модулями (Етр.р), вычисленными, исходя из требуемого статического модуля (Етр.с).