Деформации и разрушения дорожных покрытий и их основные причины.

Практически к каждому дефекту есть рисунок. лекция 5,таблица.

Разрушение на всех видах покрытий.

N пп	дефект	Характер дефекта и вероятные причины возникновения
	Износ (истирание)	Уменьшение толщины слоя за счет потери им материала под воздействие колес автомобилей и природных факторов
	выбоины	Углубления с резко очерченными краями и глубиной 20-100 мм. Являются следствием местного нарушения прочности из-за неоднородности д.о.

Разрушения на покрытиях, устроенных из обработанных вяжущими материалов.

	шелушение	Отслаивание вяжущего материала от минеральной части при воздействии влаги, отрицательных температур, колес автомобилей. Глубина до 5 мм при плохой адгезии.
	выкрошевание	Отделение зерен минерального материала из покрытия и образование мелких раковин глубиной 5-20 мм из-за недостаточного сопротивления горизонтальным усилиям от автомобилей.
	Обломы кромок на а.б.покрытиях	Пониженная прочность прикромочных полос к проезжей части из-за переувлажнения со стороны обочин и снижения со стороны слоя
	раковины	Углубления различного очертания в результате вымывания наружных слоев бетона и ударного воздействия транспорта
	Размыв слоя	Недостаточная толщина а.б.покрытия а также плохое сцепление с нижележащим слоем
	Разрушение стыков и граней у ц.б.плит (сколя граней)	Удары колес автомобилей, некачественная смесь, неудовлетворительная нарезка и отделка швов

Деформации на покрытиях с коагуляционной и контактной структурой.

	Волны и гребенка	Неровности в виде поперечных гребней и впадин с пологими краями с интервалом до 2м, возникающие из-за недостаточной деформационной устойчивости покрытия
	сдвиги	То же самое
	вмятины	Углубления различного очертания в виде чаши, из-за излишней пластичности а.б. при высоких температурах и недоуплотнения щебня

Деформации на покрытиях из кристаллизационных материалов.

	Поднятие плит	Вертикальное положительное отклонение поверхности покрытия вследствие пучения грунта земляного полотна
	Проседание плит	Вертикальное отрицательное отклонение поверхности покрытия вследствие просадки подстилающих слоев или вымывания грунта из-под плиты

Трещины на а.б.покрытиях.

	Поперечные сквозные температурные	Расположены по всей ширине покрытия на расстоянии нескольких метров друг от друга. Возникают вследствие резкого перепада температур и недостаточной сопротивляемости температурным напряжениям
	Одиночные поперечные	Дефекты технологии и организации работ
	Продольные, расположенные по полосам наката	Непрочные материалы в составе а.б.
	Продольные на стыке двух полос укладки покрытия	Плохое сопряжение полос при укладке покрытия
	Продольно-косого направления	Непрочное основание и осадки земляного полотна
	Продольно-поперечные отраженные	Уложенный слой из а.б. недостаточной толщины на основание ц.б.
	Ромбические локальные (размер ячеек 10-20 см)	Необеспеченна прочность против пучения грунта
	Сетка трещин	(самый опасный) недостаточная прочность дорожной конструкции

Трещины на ц.б. покрытиях.

	Поперечные сквозные	Слишком большое расстояние между швами, очень крепкое сцепление с основанием, низкое качество устройства швов
	Продольные сквозные	Неоднородное уплотнение земляного полотна, дефекты при устройстве продольных швов
	Косые сквозные	Появляются под пустотами и осадками земляного полотна в сочетании с низкой прочностью покрытия
	Поверхностные неглубокие	Неравномерное распределение температуры по толщине
	Волосяные, в том числе усадочные	Усадка бетона при неправильном уходе, замерзание воды, попадающей в бетон
	Косые вблизи углов плит	Неплотное прилегание плиты к основанию

Вопрос 22. Износ покрытия и его причины. Методы определения износа расчетным и экспериментальным способами.

Износ (истирание) - уменьшение толщины слоя за счет потери им материала под воздействием колбе автомобилей и природных факторов.

На износ покрытия наибольшее влияние оказывают движущиеся автомобили. Наибольший износ возникает при торможении. Износ от грузовых автомобилей примерно в 2 раза выше, чем от легковых. Чем больше прочность, тем меньше и равномернее износ покрытия по ширине. На покрытиях из малопрочных материалов интенсивность износа значительно выше, чаще образуются колеи и выбоины.

Методы определения hи:

1.расчетные (по формулам)

hи = a*T+ мм

Т – период, за который определяется hи, год

а – параметр, зависящий от погодоустойчивости покрытия и климатических условий

в – показатель, зависящий от качества материала покрытия, степени его увлажнения, состава и скорости движения

N1 – интенсивность движения в исходном году

q 1 – показатель ежегодного изменения интенсивности движения

К – коэффициент, учитывающий изменение в составе движения (1,05…1,07).

2.эмперические (с помощью приборов)

Прибор конструкции Мкрчанского (не опечатка, такая фамилия!).

Прибор страхотест.

Вопрос 23. Потребительские свойства дороги. Качество дороги. Понятие о транспортно-эксплуатационном состоянии.

Качество – степень соответствия всего комплекса показателей нормативных требований установленных для дорог данной категории.

Потребительские свойства дороги – это ее транспортно-эксплуатационные качества, которые оцениваются транспортно-эксплуатационными показателями.

- обеспеченная дорогой скорость

- пропускная способность

- непрерывность движения

- безопасность движения

- допустимая масса (нагрузка на ось)

Технико-экономические качества (показатели):

1.себестоимость перевозок

2.производительность автомобилей

3.расход топлива

4.время на перевозку

5.средняя скорость транспортного потока

Транспортно-эксплуатационное состояние (ТЭС) – степень соответствия нормативным требованиям всего комплекса, именуемого автомобильной дорогой.

Технический уровень (ТУ) – степень соответствия нормативным требованиям параметров и характеристик дороги, которые не меняются в процессе эксплуатации или меняются при реконструкции.

Эксплуатационное состояние (ЭС) – степень соответствия нормативным требованиям параметров и характеристик дороги, которые меняются в процессе эксплуатации.

Инженерное оборудование и обустройство (ИО) – элементы дороги, предназначенные для повышения скоростных, безопасных и удобных условий движения.

Уровень содержания (УС) – уровень качества, обеспечиваемый систематическими мероприятиями дорожной службы.

ТЭС = ТУ + ЭС + ИО + УС

Вопрос 24. Показатели оценки скорости и удобства дорожного движения. Их изменение во времени.

1.Показатели скорости движения:

1.1 Коэфф обеспечения расчетной скорости

К_р.с.=V_ф.max/ V_ф.max

V_ф.max - фактическая max скорость движения одиночного легкового автомобиля, обеспечиваемая дорогой по условиям безопасности движения.

V^б_расч - расчетная скорость движения принятая за базовую.

1.2 Эксплуатационный коэфф обеспечения расчетной скорости.

К_э.р.с.= V_ф.max/ V_расч

2. Показатель удобства движения.

Z=N/P

Z - уровень загрузки дороги движением.

Р – пропускная способность – максимально возможное кол-во автомобилей приведенных к легковому, которое может пройти через данное сечение дороги по одной полосе за одну единицу времени.

N=N_ч*S(p_i*Кпр_i), где р – доля транспортных средств.

N_ч=N_сут(0,07с…0,1)

N>N_ч

P_{max(теор)}=1000V/L=3600/t

L - динамический габарит автомобиля.

t - интервал времени в сек между проходами авто.

L=lp+l_T+S_T+la+lo

lp =V*tp/3,6– путь, проходимый автомобилем за время реакции водителя.

l_T = V*tт/3,6 – путь, проход. авто за время срабатывания тормозов.

S_T=V²/254(j±i+¦)-тормозной путь.

la-длина авто, lo=5...10 м -зазор безопасности до впереди идущего авто.

tp=1с, tт=0,2с

Рпракт=Ртеор*В, где В-итоговый коэффициент снижения пропускной способности.

В=П¹⁵ _i=1*Bi

Уровень удобства	Zуровень загрузки	Хар-ка потока
А Б   В Г-а Г-б	<0,2 0,2..0,45   0,45..0,7 0,7..1,0 1,0	Свободный Частично связанный(устойчивый) Связный(неустойчивый) Поток насыщенный Плотно насыщенный(пробка)

лекция 8

Вопрос 25. Показатели оценки прочности дорожных одежд и безопасности дорожного движения. Их изменение во времени.

1.Показатели безопасности дор движения.

1.1 абсолютное число происшествий-фактич кол-во аварий на участке дороги за опред время. А(ДТП)

1.2 коэфф происшествий или отношение коэфф аварийности N=(10⁶*A)/(365*N*l*n)

N-интенсив движения

l-длина участка дороги на которой аварии

n-кол-во лет, за которое выполняется расчет

1.3 Итоговый коэфф аварийности

Ка=

Ki=ДТПф/ДТПэт-частичный коэфф аварийности

ДТПф-кол-во аварий на конкр участке дороги с заданными элементами плана и профиля

ДТПэт-эталонное

1.4 Показатель безопасности

Кб= V^уч _ф.max/ V^{вх уч} _ф.max

Показатель	Не опасный	Оч опасный
И Ка Кб	<0,4 0..10 >0,8	>1,2 >40 <0,4

2.Показатели прочности дор одежды

2.1Коэффициент прочности-отношение фактического модуля упругости д.о на период оценки к требуемому модулю упругости, который был предопределен в проекте.

Кпр=Еф/Е^пр тр

2.2 Коэфф запаса по прочности- отношение фактического модуля упругости д.о к требуемому модулю упругости, от момента испытаний до конца срока службы

Кзпр=Еф/Етр

Для жесткой д.о, ц/б покрытий

2.3 Коэфф прочности-Кпр=[Q]/Q

[Q]-нагрузка, допустимая для данной конструкции с учетом температурных напряжений и усталостных явлений

Q-нагрузка на колесо наиболее тяжелого транспортного средства в составе потока

Вопрос 26. Методы определения фактической скорости движения при оценке состояния дорог. Средняя скорость свободного движения и ср скорость транспортного потока. Порядок определения.

Все методы определения скорости движения транспортных средств делят на две группы:

1.Эмпирические (по данным измерений)

2.Расчетно-аналитические (по результатам оценки состояния отдельных параметров и характеристик дороги с расчётом по формулам). При эмпирическом методе измеряют скорость одиночных легковых автомобилей при свободных или частично связанных условиях движения. Или проводят измерение скоростей всех отдельно движущихся транспортных средств в потоке. Затем результаты подвергают обработке. Ещё одним эмпирическим методом является метод «следования за лидером», основывающийся на измерении скорости впереди идущего автомобиля - «лидера», за которым следует автомобиль наблюдателя, выравнивающего свою скорость со скоростью «лидера».

При расчётно-аналитическом методе по собранному в ходе обследования дороги материалу и паспортным данным устанавливают влияние параметров и характеристик дороги на скорость движения. Используя формулы, выполняют соответствующие вычисления.

Эксперементальный:

1.Измеряют скорость одиночных легковых автомобилей в составе потока при свободных или частично-связанных условиях движения

Vmax, Vmin; R= Vmax-Vmin;

Ϭ=R/6; n=(Ϭ²*t²)/∆²

Ϭ= (лекция 10)

2.измеряют скорость всех авто в составе транспортного потока и проводят обработку результатов аналогично способу, излож выше если измерения выполняются на этом же створе.

3.экспресс оценка скорости Vср max=1,1…1,2(Vср)-метод «следования за лидером»

Расчетно-аналитический:

V=Vср max-t*Ϭ-∆V;

∆V=α*β*N; Vт.г.=Vсв-∆V

α-коэфф учитывающий влияние интенсивности движения

β-коэфф учитыв состав транспортного потока

N-интенсивность

Ϭ=a+b*V² ср max

Vср max=120*Крс; Крс=¦(ω_{сост дороги})

Ϭ=a+b*(120*Крс)²

V_{сргодуч}= (Vсух*Tсух+Vм*Tм+ Vсн*Tсн + Vсн.н*Tсн.н + Vг*Tг)

STi=365

V _{ср год}=(S V _сг уч*i*l_i)/S l_i

l_i-протяженность участка на кот проводятся измерения

Тi=l_in*Dл+l_iо*Dов+l_iз*Dз Dл, Dов,Dз- длительность летнего, осенне-весеннего, зимнего периодов.

Дата добавления: 2015-07-20