Определение частных коэффициентов обеспеченности расчетной скорости движения по основным транспортно–эксплуатационным показателям дороги

Существующая дорога с 0 по 5 км. относится к III технической категории, а с 5 по 10 км. – к IV технической категории. Длина автомобильной дороги – 10 км. Она проходит через леса, пашни и выгоны.

Главным этапом оценки качества дороги является оценка ее технического уровня и эксплуатационного состояния или транспортно–эксплуатационного состояния (ТЭС АД), которая включает в себя оценку геометрических параметров поперечного профиля, плана и продольного профиля дороги, состояния покрытия и прочности дорожной одежды, ровности и сцепных качеств покрытий, состояния обочин, ровности в поперечном направлении (глубины колеи), интенсивности и состава транспортных потоков, а также безопасности движения. Конечным результатом оценки является обобщенный показатель качества дороги (), включающий в себя комплексный показатель ее транспортно–эксплуатационного состояния , показатель инженерного оборудования и обустройства () и показатель содержания дорог ()

Для оценки влияния отдельных параметров и характеристик дорог на комплексный показатель их состояния определяют частные коэффициенты обеспеченности расчетной скорости для каждого параметра и характеристики на каждом характерном участке в соответствии с (п.п. 5.4.4. – 5.5.4.) ОДН 218.0.006–2002.

При определении коэффициентов обеспеченности расчетной скорости аналитическим путем учитывают следующие особенности:

а) не принимают во внимание общие ограничения скорости Правилами дорожного движения и местные ограничения скорости (в населенных пунктах, на переездах железных дорог, на пересечениях с другими дорогами, на кривых малых радиусов, в зоне автобусных остановок, в зонах действия дорожных знаков и др.);

б) в случае резкого различия условий движения по дороге в разных направлениях (например, на затяжных уклонах горных дорог) величину коэффициента обеспеченности расчетной скорости принимают по наименьшему значению из двух направлений движения;

в) не учитывают участки постепенного перехода скорости от одного значения к другому, то есть строят ступенчатую эпюру показателей.

Необходимые для определения частных значений коэффициентов обеспеченности расчетной скорости на каждом характерном участке параметры и характеристики существующих дорог получают при первичной оценке путем непосредственных измерений и наблюдений в течение теплого периода года при положительной температуре воздуха (ширина чистой фактически используемой укрепленной поверхности и состояние покрытия, ширина и состояние обочин, интенсивность и состав движения, ровность покрытия и коэффициент сцепления и др.). Данные о параметрах дороги могут быть получены из паспорта дороги, проекта дороги, материалов предыдущих обследований или из другой технической документации.

Повторные обследования по сокращенной номенклатуре параметров и характеристик проводят не реже 1 раза в год по состоянию на конец сезона ремонтных работ до наступления устойчивой отрицательной температуры воздуха, фиксируя все изменения в состоянии дорог и внося коррективы в результаты оценки. Кроме того, повторные обследования проводят на участках ремонта дорог после завершения ремонта.

Значения частных коэффициентов обеспеченности расчетной скорости принимают по готовым таблицам.

Значение итогового коэффициента обеспеченности расчетной скорости на каждом участке для осенне–весеннего расчетного по условиям движения периода года принимают равным наименьшему из всех частных коэффициентов на этом участке, т.е.

Для этого строят линейный график, на который наносят сокращенный продольный профиль и план дороги и основные параметры и характеристики, частные и итоговые значения коэффициента обеспеченности расчетной скорости, а также линии нормативного и предельно–допустимого значений показателей качества и транспортно–эксплуатационного состояния дороги.

Для получения итогового значения коэффициента обеспеченности расчетной скорости определяют частные коэффициенты, учитывающие ширину основной укрепленной поверхности ¾ ;

ширину и состояние обочин ¾ ;

интенсивность и состав движения ¾ ;

продольные уклоны и видимость поверхности дороги ¾ ;

радиусы кривых в плане и уклон виража ¾ ;

ровность покрытия ¾ ;

коэффициент сцепления колеса с покрытием ¾ ;

состояние и прочность дорожной одежды ¾ ;

ровность в поперечном направлении (глубину колеи) ¾ ;

безопасность движения ¾ .

2.1.1. Определение коэффициента обеспеченности расчетной скорости, учитывающего ширину основной укрепленной поверхности (укрепленной поверхности) и ширину габарита моста .

Частный коэффициент определяют исходя из ширины проезжей части и краевых укрепленных полос, которые вместе составляют ширину основной укрепленной поверхности, с учетом влияния в осенне–весенний периоды года укрепления обочин на фактически используемую для движения ширину этой поверхности по табл.5.3 ОДН 218.0.006 – 2002.

При наличии краевых укрепленных полос:

, м. (1)

где – ширина проезжей части, м (задание приложение 1.1);

– ширина краевой укрепленной полосы, м (задание приложение 1.1);

– коэффициент, учитывающий влияние вида и ширины укрепления на фактически используемую для движения ширину основной укрепленной поверхности (коэффициент используемой ширины основной укрепленной поверхности), принимают по табл. 5.2 ОДН 218.0.006 – 2002.

Пример 1 км. На данном участке фактическая ширина проезжей части , м; ширина краевой укрепленной полосы – , м; по табл. 5.2 ОДН 218.0.006 – 2002 для неукрепленных обочин коэффициент используемой ширины основной укрепленной поверхности принимаем

Вычислим значение по формуле 1:

м

По табл.5.3 ОДН 218.0.006 – 2002 методом интерполяции определим для , м соответствующее значение

Результаты расчетов по всем участкам сводим в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 – Ведомость результатов определения

Адрес участка, км	, м	, м		, м.
	6.52		0,93	6,06	0.66
		0,2	0,96	7,1	0.93
		0,5	0,96	7,68	1.1
		0,5	0,96	7,68	1.1
		0,5	0,96	7,68	1.1
		0,5	0,94	6,58	1.25
		0,5	0,94	6,58	1.25
	5,37		0,93	4,99	0.78
		0,4	0,94	6,32	1.25
		0,5	0,94	6,58	1.25

2.1.2. Определение коэффициента обеспеченности расчетной скорости, учитывающего ширину и состояние обочин .

Частный коэффициент определяют по величине ширины обочины в соответствии с табл.5.8 ОДН 218.0.006 – 2002. В общем случае в состав обочины входит краевая укрепленная полоса, укрепленная полоса для остановки автомобилей и прибровочная полоса.

За характерные по ширине обочин принимают отрезки дороги с одинаковой шириной обочин. Если ширина правой и левой обочин разная, в расчет принимают меньшую. При выделении характерных участков не учитывают колебания ширины обочины в пределах до 0,10 м при общей ширине обочины до 1,5 м, в пределах до 0,25 м при ширине обочины более 1,5 м. В случае изменения ширины обочины на величину больше указанных (0,1 м и 0,25 м) участок выделяют в характерный.

В случае когда на всей ширине обочины устроен один тип укрепления, значения принимают по табл.5.8 ОДН 218.0.006 – 2002. в зависимости от общей ширины обочины для данного типа укрепления. Аналогично принимают значения при отсутствии укрепления на всей ширине обочины. При наличии на обочине колеи вдоль кромки проезжей части или краевой укрепленной полосы, а также при расположении поверхности обочины выше или ниже поверхности покрытия на проезжей части или краевой полосе более, чем на 40 мм значения принимают как для неукрепленной обочины, независимо от типа укрепления. Значения для обочин, укрепленных засевом трав принимают когда на всей ширине укрепленной полосы имеется сплошной травяной покров не более 5 см. При наличии на полосе, укрепленной засевом трав разрушений травяного покрова значения принимают как для неукрепленной обочины.

При наличии на обочине краевой укрепленной полосы и (или) укрепленных различными материалами, а также неукрепленных полос значения определяют как средневзвешенную величину для данных типов укрепления по формуле:

(2)

где – ширина полосы обочины с различным типом укрепления, м;

– величина коэффициента обеспеченности расчетной скорости для данного типа укрепления полосы, принятая из предположения, что этот тип укрепления распространяется на всю ширину обочины;

– общая ширина обочины, м;

n – количество типов укреплений на обочине.

Пример 4 км. Общая ширина обочины = 2.5 м, из них ширина краевой полосы из асфальтобетона 0.5 м; ширина остановочной полосы, укрепленной щебнем – 1.5 м и ширина прибровочной полосы, укрепленной засевом трав – 0.5 м (согласно пункту 3 (Укрепление обочин а/д) и пункту 8.2 (СЭД V том)). На данном участке фактическая ширина полосы из асфальтобетона 0.5 м; ширина полосы, укрепленной щебнем – 1.4 м, остальная часть обочины шириной 0.6 м не укреплена. По табл.5.8 ОДН 218.0.006 – 2002 для общей ширины обочины 2.5 м принимаем значение при укреплении: асфальтобетоном 1.15; щебнем – 1.00; для неукрепленной обочины – 0.80. Вычислим средневзвешенную величину по формуле 2:

=0.95

Пример 7 км. Общая ширина обочины = 2 м, краевая и остановочная полосы укреплены щебнем и их общая ширина составляет – 1.5 м; ширина прибровочной полосы, укрепленной засевом трав – 0.5 м (согласно пункту 3 (Укрепление обочин а/д) и пункту 8.2 (СЭД V том)). На данном участке фактическая ширина полосы, укрепленной щебнем – 0.5 м, ширина остановочной полосы обочины 1.5 м. По табл.5.8 ОДН 218.0.006 – 2002 для общей ширины обочины 2 м принимаем значение при укреплении: щебнем – 0.90; для неукрепленной обочины – 0.70. Вычислим средневзвешенную величину по формуле 2:

=0.78

Результаты расчета по всем участкам дороги сводим в таблицу 2.2.

Таблица 2.2 – Ведомость результатов определения

Адрес участка, км
	0.80
	0.80
	0.87
	0.95
	0.95
	0.86
	0.78
	0.7
	0.77
	0.86

2.1.3. Определение коэффициента обеспеченности расчетной скорости, учитывающего интенсивность и состав движения .

Частный коэффициент К_рс3 определяют в зависимости от интенсивности и состава движения по формуле:

(3)

где – снижение коэффициента обеспеченности расчетной скорости под влиянием интенсивности и состава движения, значение которого приведено в табл. 5.9 и 5.10 ОДН 218.0.006 – 2002.

За характерный по интенсивности и составу движения принимают отрезок дороги, на котором эти показатели одинаковы и отличаются более, чем на 15 – 20% от показателей на смежных участках. Интенсивность и состав движения принимают по результатам наблюдений в теплый период года.

Пример 5 км. На данном участке две полосы движения; интенсивность движения составляет 2350 авт./сут.; доля грузовых автомобилей и автобусов в потоке – . По табл.5.9 ОДН 218.0.006 – 2002 методом интерполяции определяем значение =0.026.

Вычислим значение по формуле 3:

Результаты расчета по всем участкам дороги сводим в таблицу 2.3.

Таблица 2.3 – Ведомость результатов определения

Адрес участка, км
	0.66	0.051	0.6
	0.93	0.051	0.87
	1.1	0.051	1.05
	1.10	0.051	1.05
	1.10	0.051	1.05
	1.25	0.0078	1.24
	1.25	0.0078	1.24
	0.78	0.0078	0.77
	1.25	0.0078	1.24
	1.25	0.0078	1.24

2.1.4. Определение коэффициента обеспеченности расчетной скорости, учитывающего продольные уклоны и видимость поверхности дороги

Частный коэффициент определяют по величине продольного уклона для расчетного состояния поверхности дороги в весенне–осенний период года и фактического расстояния видимости поверхности дороги при движении на спуск. При этом между точками перелома продольного профиля допускается принимать величину уклона постоянной, без учета его смягчения на вертикальных кривых

Значения принимают для мокрого чистого покрытия на участках, где ширина укрепленной обочины из асфальтобетона, цементобетона или из материалов, обработанных вяжущими вместе с краевой укрепленной полосой составляет 1,5 м и более. На других участках значения принимают для мокрого загрязненного покрытия. На каждом участке из двух значений (одно для движения на подъем, другое – на спуск) выбирают меньшее и заносят в линейный график.

Пример 5 км. На данном участке продольный уклон составляет 50‰, а расстояние видимости >300 м. Так как на данном участке краевая полоса устроена из асфальтобетона, ширина которого равна 0.5 м, что менее 1.5 м, то в соответствии с п.5.4.13. ОДН 218.0.006 – 2002, выбираем значения частного коэффициента обеспеченности расчетной скорости , учитывающего влияние продольных уклонов как для мокрого загрязненного покрытия по таблицам 5.11 и 5.12 соответственно для движения на подъем и движения на спуск.

При движении на подъем по м.з. (мокрому загрязненному) покрытию и продольном уклоне 50‰ – .

При движении на спуск по м.з. покрытию, при уклоне 50‰ и видимости >300м –

За окончательный вариант принимаем наименьший из них – 0.76.

Результаты по всем участкам дороги сводим в таблицу 2.4.

Таблица 2.4 – Ведомость результатов определения

Адрес участка км	Продольный уклон, ‰	Состояние покрытия	Расстояние видимости, м	на подъем	на спуск	Окончательный
		м.з.	>300	1.15	1.1	1.15
		м.з.	>300	0.95		0.95
		м.з.	>300	0.75	0.9	0.75
		м.з.	>300	1.15	1.1	1.15
	-50	м.з.	>300	0.85	0.95	0.85
		м.з.	>300	1.15	1.1	1.15
		м.з.	>300	1.15	1.1	1.15
		м.з.	>300	0.95		0.95
		м.з.	>300	1.15	1.1	1.15
		м.з.		1.15	1.1	1.15

2.1.5. Определение коэффициента обеспеченности расчетной скорости, учитывающего радиусы кривых в плане и уклон виража

Частный коэффициент определяют по величине радиуса кривой в плане и уклона виража по табл. 5.13 ОДН 218.0.006–2002 для расчетного состояния поверхности дороги в весенне–осенний период года, которое принимают с учетом типа и ширины укрепления обочин, как это указано в п. 5.4.13. ОДН 218.0.006–2002

В длину участка кривой в плане включают длину круговой и переходных кривых. Кроме того, при радиусах закругления 400 м и менее в длину участка включают зоны влияния по 50 м от начала и конца кривой. На кривых более 1500 м, а также в промежутках между смежными участками кривых в плане принимают .

Пример 4 км. На данной кривой поперечный уклон виража составляет 30‰, а радиус кривой равен 1600м (задание приложение 1.1). Так как на данном участке краевая полоса устроена из асфальтобетона, ширина которого равна 0.27 м, что менее 1.5 м, то в соответствии с п.5.4.13. ОДН 218.0.006 – 2002, выбираем значения частного коэффициента обеспеченности расчетной скорости , учитывающего влияние радиуса кривых в плане и поперечного уклона виража как для мокрого загрязненного покрытия. По таблице 5.13 ОДН 218.0.006 – 2002.

Результаты по всем участкам дороги сводим в таблицу 2.5.

Таблица 2.5 – Ведомость результатов определения

Адрес участка км	Радиус кривой R, м	Состояние покрытия	Поперечный уклон виража, ‰
		м.з.		0.83
		м.з.

2.1.6. Определение коэффициента обеспеченности расчетной скорости, учитывающего продольную ровность покрытия

Частный коэффициент определяют по величине суммы неровностей покрытия проезжей части таблица 5.13 ОДН 218.0.006 – 2002. В расчет принимают худший из показателей ровности для различных полос на данном участке.

В качестве исходной информации имеем фактические значения коэф­фициентов обеспеченности ровности дорожного покрытия (задание приложение 1.1) (формула 3.11 [2]):

(4)

где , , –фактические и нормативные (предельно допустимые) показатели ровности покрытия, см/км.

Показатели ровности , предельно допустимые в процессе эксплуатации, назначают в соответствии с требованиями «Межремонтных сроков службы дорожных одежд до капитального ремонта» [3], по коэффициенту надежности дорожной одежды , который зависит от межремонтного срока службы дорожной одежды .

Расчетный срок службы дорожной одежды по экономическим соображениям не должен превышать фактического срока службы до реконструкции автомобильной дороги (формула 7.6 [1]):

, годы (5)

где q– показатель роста интенсивности движения во времени q≥1 (по заданию);

– расчетная (перспективная) интенсивность движения транспортного потока, приведенная к расчетному легковому автомобилю (см. табл. 1*“Изменение № 5 СНиП 2.05.02–85” [5]), авт/сут.

– заданная интенсивность движения транспортного потока, приведенная к расчетному легковому автомобилю (авт/сут):

(6)

, авт/сут

где – суммарная (фактическая)интенсивность движения транспортного потока на дороге, авт/сут (задание приложение 1.1);

w – количество типов или марок автомобилей в транспортном потоке (см. заданный состав движения);

– доля j–го типа автомобиля в транспортном потоке (по заданию);

– коэффициент приведения j–го типа автомобиля к расчетному легковому назначают по таблице 2 СНиП 2.05.02–85* [5] или по табл. 1.17, 1.18 [2], используя среднюю грузоподъемность автомобилей для соответствующей группы АТС.

Определим заданную интенсивность движения транспортного потока и рассчитаем фактический срок службы дорожной одежды для участка 0–5км:

На данном участке заданная интенсивность движения транспортного потока авт/сут;

– авт/сут, доля легковых автомобилей в транспортном потоке составляет 0.47, а коэффициент приведения к легковому автомобилю по таблице 2 СНиП 2.05.02–85* [5] равен 1;

– доля легких грузовиков типа ГАЗ–53 равна 0.21, их грузоподъемность по «Краткий автомобильный справочник Том 2»[9] составляет 1.5т, а коэффициент приведения 1.25;

– доля средних грузовиков типа ЗИЛ–433100 – 0.12, их грузоподъемность – 4т, а коэффициент приведения 1.75;

– доля тяжелых грузовиков типа МАЗ–53371 – 0.1, их грузоподъемность – 9т, а коэффициент приведения 2.58;

– доля сверхтяжелых грузовиков типа МАЗ–54323 с полуприцепом МАЗ–9380 – 0.02, их грузоподъемность – 18т, а коэффициент приведения 3.88;

– доля автобусов типа ЛАЗ–4207 – 0.08, их грузоподъемность – 4т, а коэффициент приведения 1.75;

Подставив все данные в формулу (6), определим заданную интенсивность движения транспортного потока:

3332 авт/сут

Для определения фактического срока службы дорожной одежды нам понадобятся следующие значения:

показатель роста интенсивности движения во времени q=1.05 (по заданию);

расчетная (перспективная) интенсивность движения транспортного потока, приведенная к расчетному легковому автомобилю равна авт/сут. (см. табл. 1* «Изменение № 5 СНиП 2.05.02–85» [5]).

Подставив все данные в формулу (5), определим фактический срок службы до реконструкции автомобильной дороги:

лет

Найдем расчетный срок службы дорожной одежды в соответствие с требованиями «Межремонтных сроков службы дорожных одежд до капитального ремонта» [3] или по приложению 3 методических указаний

Для III технической категории дороги с капитальным типом дорожной одежды в III ДКЗ срок расчетный службы дорожной одежды до капитального ремонта составляет , что меньше фактического срока службы , т.е. неравенство соблюдается и в дальнейшем для назначения уровня надежности дорожной одежды и определения требуемого модуля упругости дорожной конструкции по ОДН 218.1.052–2002 [6]следует использовать расчетный срок службы дорожной одежды до капитального ремонта, который составляет . Следовательно коэффициент надежности дорожной одежды .

Для коэффициента надежности дорожной одежды , предельно допустимый в процессе эксплуатации показатель ровности составит (приложение 3 методических указаний).

Аналогично определим заданную интенсивность движения транспортного потока и рассчитаем расчетный срок службы дорожной одежды для участка 5–10км:

На данном участке заданная интенсивность движения транспортного потока , авт/сут (задание приложение 1.1);

Остальные исходные данные берем как для участка 0–5км.

По формуле (6), определим заданную интенсивность движения транспортного потока:

авт/сут

Для определения фактического срока службы дорожной одежды нам понадобятся следующие значения:

показатель роста интенсивности движения во времени q=1.05 (по заданию);

расчетная (перспективная) интенсивность движения транспортного потока, приведенная к расчетному легковому автомобилю равна авт/сут. (см. табл. 1* «Изменение № 5 СНиП 2.05.02–85» [5]).

Подставив все данные в формулу (5), определим фактический срок службы до реконструкции автомобильной дороги:

лет

Для IV технической категории дороги с облегченным типом дорожной одежды в III ДКЗ срок службы дорожной одежды до капитального ремонта составляет , что меньше фактического срока службы , т.е. неравенство соблюдается и в дальнейшем для назначения уровня надежности дорожной одежды и определения требуемого модуля упругости дорожной конструкции по ОДН 218.1.052–2002 [6]следует использовать расчетный срок службы дорожной одежды до капитального ремонта, который составляет . Следовательно коэффициент надежности дорожной одежды .

Для коэффициента надежности дорожной одежды , предельно допустимый в процессе эксплуатации показатель ровности составит (приложение 3 методических указаний).

Преобразовав формулу 4, найдем значения фактических показателей ровности покрытия:

Пример 5 км. На данном участке коэффициент обеспеченности ровности дорожного покрытия равен 2.1; предельно допустимый в процессе эксплуатации показатель ровности как мы уже выяснили выше составляет , см/км.

Вычислим значение по формуле 4:

, см/км

По табл.5.14 ОДН 218.0.006 – 2002 значению , см/км соответствует .

Результаты расчетов по всем участкам сводим в таблицу 2.6.

Таблица 2.6 – Ведомость результатов определения

Адрес участка км			, см/км
		1.3		0.77
		1.4		0.83
		1.6		0.93
		1.8		1.01
		2.1		1.11
		1.8		0.76
		2.1		0.88
		1.3		0.58
		1.5		0.65
		1.8		0.76

Дата добавления: 2015-08-10