Тема 3 характеристики транспортно-експлуатаційного стану
АВТОМОБІЛЬНИХ ДОРІГ
1. Чинники, що впливають на роботу і стан автомобільної дороги
На стан автомобільної дороги впливає багато чинників.(розглянули в Т.1 та Т.2)
Автомобільна дорога повинна бути перш за все стійкою до дії навантажень від транспортних засобів, для пропуску яких вона призначена. Навантаження від транспортних засобів є динамічними. Дія таких навантажень особливо небезпечно для дорожнього одягу в період сильного перезволоження її основи і земляного полотна. У зв'язку з цим для попередження руйнування дорожнього одягу у весняний період на дорогах низьких категорій обмежують проїзд важких вантажних автомобілів до повного висихання низу дорожнього одягу. Дороги I — III категорій повинні забезпечувати проїзд у будь-який час року.
Негативний вплив на стійкість верхнього шару дорожнього покриття здійснює процес різкого гальмування великовантажних автомобілів. Прикладом такої негативної дії є хвилі (гребінка) на автобусних і особливо тролейбусних зупинках.
Основну негативну дію на дорогу здійснює вода. Перезволоження низу дорожнього одягу і земляного полотна приводить до швидкого руйнування дороги і порушення нормального транспортного процесу. Замерзаюча вода руйнує верхні шари дорожнього покриття.
Стійкість елементів дороги залежить від природно-кліматичних умов району прокладання. Туман, ожеледь, снігові заноси, повені різко погіршують транспортно-експлуатаційні і навіть можуть перервати проїзд по них.
В районах з жарким кліматом температура на поверхні дорожнього покриття доходить іноді до 70...80 °С, і асфальтобетон розм'якшується, а в результаті проїзду транспортних засобів відбувається деформація верхнього шару дорожнього покриття, знижується рівність, різко міняються зчіпні якості дорожнього покриття.
Одночасний вплив всіх чинників, що впливають на дорогу, особливо помітно позначається на змінах, що відбуваються в дорожньому одязі.
2.Основні транспортно-експлуатаційні показники автомобільної дороги
Можна виділити наступні групи змінних в часі показників, що характеризують транспортну роботу автомобільної дороги.
До першої групи показників відносяться:
інтенсивність,
склад і об'єм руху,
пропускна і провізна спроможність дороги,
швидкість руху
час сполучення.
Інтенсивність руху Ν авт./год або авт./добу, — кількість автомобілів, що проходять через поперечний перетин дороги за одиницю часу (годину, доба). Залежно від інтенсивності рухи встановлюють категорію автомобільної дороги, вибирають терміни виконання ремонту дороги і заходу щодо організації дорожнього руху.
Об'єм руху — сумарна кількість автомобілів, що проходять через дану ділянку дороги за певний період часу, що виміряється шляхом безперервних спостережень.
Склад руху (транспортного потоку) р %, — розподіл в процентному відношенні всього транспортного потоку по видах транспортних засобів (легкові автомобілі, автобуси, вантажні автомобілі: важкі, середні, легені). Склад руху залежить від району прокладання дороги, наявності промислових підприємств, дня тижня і сезону. Склад руху робить істотний вплив на вибір заходів щодо організації дорожнього руху.
Вантажонапруженість дороги (брутто) (Q, т/год або т/доб, — сумарна маса вантажів і транспортних засобів, що проходять по даній ділянці дороги в обох напрямах в одиницю часу.
Вантажонапруженість дороги (нетто) — загальна маса вантажів, що перевозяться по даній ділянці дороги в обох напрямах в одиницю часу і на одиницю шляху. Показник вантажонапруженості дороги частіше за все застосовують для оцінки працездатності дорожнього одягу.
Пропускна спроможність автомобільної дороги Р, авт./год, — максимальна кількість автомобілів, що може пропустити дана ділянка дороги або дорога в цілому в одиницю часу. Пропускна спроможність є найважливішим показником в проектуванні поперечного профілю і геометричних елементів дороги.
Провізна здатність дороги М, пас./год або т/год, — максимальна маса вантажів або максимальне число пасажирів, які можуть перевозитися через дану ділянку автомобільної дороги в одиницю часу.
Коефіцієнт завантаження дороги рухом Ζ. — відношення інтенсивності руху до пропускної спроможності дороги. Цей показник є одним з основних при розрахунку числа смуг руху і розмірів геометричних елементів.
Швидкість руху V, км/год, — найважливіший якісний показник транспортної роботи автомобільної дороги і її стану. Розрізняють швидкість руху розрахункову; конструктивну; миттєву; експлуатаційну; технічну; оптимальну; нормовану.
До другої групи показників відносяться:
міцність дорожнього одягу і земляного полотна,
рівність і шорсткість дорожнього покриття,
зчеплення шини з дорожнім покриттям,
зносостійкість дорожнього покриття,
працездатність дорожнього одягу.
Міцність дорожнього одягу і земляного полотна — характеристика несучої здатності дорожнього одягу даної конструкції; оцінюється модулем пружності Е, МПа.
Шорсткість дорожнього покриття — наявність на поверхні дорожнього покриття малих нерівностей, що не відображаються на деформації шини, що забезпечують підвищення коефіцієнта зчеплення з шиною; визначається розміром мікровиступів і гостротою кута вершини мікровиступу.
Рівність дорожнього покриття S, см/км, — якісний стан поверхні проїжджої частини, що забезпечує високі транспортно-експлуатаційні властивості дороги (комфортність, безпека). Оцінюється в порівнянні зі встановленою нормою коливань по висоті в поперечному і подовжньому профілях, вимірюється за розміром просвіту між поверхнею дорожнього покриття і рейкою в подовжньому і шаблоном в поперечному напрямах або за допомогою спеціальних приладів.
Коефіцієнт зчеплення шини колеса автомобіля з дорожнім покриттям φ — показник, що характеризує зчіпні якості дорожнього покриття; є відношенням окружного тягового зусилля на ободі ведучого колеса до вертикального навантаження на колесо, при якому починається прослизання (пробуксовування) колеса.
Працездатність дорожнього одягу — експлуатаційний показник дороги, що показує сумарну масу в брутто тоннах пропущених по дорозі транспортних засобів між капітальними ремонтами.
Зносостійкість дорожнього покриття, мм/рік, — показник, що характеризує опірність дорожніх покриттів дії автомобільного руху.
До третьої групи показників відносяться:
надійність,
проїздність,
термін служби дороги,
відносна аварійність,
коефіцієнти аварійності і безпеки,
відстань видимості.
Надійність автомобільної дороги — властивість, одним з показників якого є вірогідність безвідмовної роботи автомобільної дороги. При цьому безвідмовність може характеризуватися з точки зору міцності,пропускної здатності, розрахункової швидкості і т.д.
Проїздністьсть дороги — можливість руху по дорозі із заданою швидкістю в різні періоди року.
Термін служби автомобільної дороги — період часу від здачі побудованої дороги в експлуатацію до її реконструкції або між капітальними ремонтами.
Відносна аварійність — показник, що характеризує рівень аварійності на дорозі; виражається в числі дорожньо-транспортних подій на 1 млн автомобіле-кілометрів; дозволяє оцінювати ступінь небезпеки окремих ділянок доріг.
Коефіцієнт аварійності Кав — безрозмірний показник, що вживається для виявлення небезпечних ділянок доріг, що мають різні комбінації умов руху; є відношення кількості ДТП на 1 млн автомобіле-кілометрів на ділянці дороги до числа ДТП на горизонтальній прямій ділянці з рівним шорстким покриттям шириною 7,5 м і укріпленими узбіччями.
Коефіцієнт безпеки Кбез — безрозмірний показник, що характеризує небезпеку окремих ділянок доріг на підставі зміни швидкісного режиму на дорозі; є відношенням швидкості руху, забезпечуваної тією або іншою ділянкою дороги, до найбільшої можливої швидкості в'їзду на нього з попередньої ділянки дороги.
Забезпеченість видимості на дорозі %, — показник, що характеризує число ділянок з незабезпеченою видимістю по відношенню до протягу дороги.
До четвертої групи показників відноситься:
собівартість перевезень
економічні втрати від дорожньо-транспортних подій.
Собівартість перевезень — показник ефективності роботи автомобільного транспорту в даних дорожніх умовах; вимірюється у вартісних одиницях,
Дорожня складова — умовний показник, що характеризує частку витрат на ремонт і утримання доріг в загальній собівартості.
Транспортна складова — умовний показник, що характеризує витрати автомобільного транспорту по забезпеченню перевезень пасажирів і вантажів.
Втрати від дорожньо-транспортних подій — показник, що характеризує економічні втрати країни від загибелі і поранення людей, псування вантажів і автомобілів.