Оценка транспортно-эксплуатационного состояния дороги

Лабораторная работа

Тема: Оценка транспортно-эксплуатационного состояния дороги.

Цель: Оценка транспортно-эксплуатационного состояния дороги по степени соответствия нормативным требованиям основных транспортно-эксплуатационных показателей дороги, которые приняты за её потребительские свойства.

Порядок выполнения работы:

Ознакомиться с оценкой потребительских качеств дороги по комплексному показателю транспортно-эксплуатационного состояния дороги с помощью частных коэффициентов обеспеченности расчётной скорости.

Провести измерения и оценку транспортного состояния дороги по частным коэффициентам обеспечения расчетной скорости.

Определить частные коэффициенты обеспечения расчетной скорости.

Составить линейный график транспортно-эксплуатационного состояния автомобильной дороги.

1. Теоретический материал

Оценку транспортно-эксплуатационного состояния дороги осуществляют по степени соответствия нормативным требованиям основных транспортно-эксплуатационных показателей дороги, которые приняты за её потребительские свойства.

Потребительские свойства дороги - совокупность её транспортно-эксплуатационных показателей (ТЭП АД), непосредственно влияющих на эффективность и безопасность работы автомобильного транспорта, отражающих интересы пользователей дорог и влияние на окружающую среду.

К потребительским свойствам относятся обеспеченные дорогой: скорость, непрерывность, безопасность и удобство движения, пропускная способность и уровень загрузки движением; способность пропускать автомобили и автопоезда с разрешёнными для движения осевыми нагрузками, общей массой и габаритами, а также экологическая безопасность.

Потребительские свойства дороги или её транспортно-эксплуатационные показатели обеспечиваются параметрами плана, продольного и поперечного профилей, прочностью дорожной одежды, ровностью и сцепными качествами покрытия, состоянием искусственных сооружений, инженерным оборудованием и обустройством, уровнем содержания дороги.

Интегральным показателем, наиболее полно отражающим все основные транспортно-эксплуатационные показатели, принята скорость движения, выраженная через коэффициент обеспеченности расчётной скорости.

Коэффициент обеспеченности расчётной скорости - отношение фактической максимальной скорости движения одиночного легкового автомобиля, обеспеченной дорогой по условиям безопасности движения или взаимодействия автомобиля с дорогой на каждом участке (V_{ф max}), к базовой расчётной скорости (v_расч):

За базовую расчётную скорость принята скорость v_расч = 120 км/ч.

Конечным результатом оценки является обобщённый показатель качества и состояния дороги (П_д), включающий в себя комплексный показатель транспортно-эксплуатационного состояния дороги (КП_Д), показатель инженерного оборудования и обустройства (К_об) и показатель уровня эксплуатационного содержания (К_э):

П_д = КП_д К_об К_э.

Показатели П_д, КП_Д, К_об, Кз являются критериями оценки качества и состояния дороги.

Нормативным считается такое состояние дороги, при котором её параметры и характеристики обеспечивают значения комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния не ниже нормативного (КП_Д > КП_Н) в течение всего осенне-весеннего периода. Допустимым, но требующим улучшения и повышения уровня содержания, считается такое состояние дороги, при котором её параметры и характеристики обеспечивают значение комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния в осенне-весенний период ниже нормативного, но не ниже предельно допустимого (КП_Н > КП_Д > КП_П). Недопустимым, требующим немедленного ремонта или реконструкции, считается такое состояние дороги, при котором значение комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния дороги в осенне-весенний период ниже предельно допустимого (КП_Д < КП_П).

Нормативные и предельно допустимые значения обобщённого показателя качества и состояния дороги принимают равными соответствующим значениям комплексного показателя ТЭС АД (таблица 3.1)

П_н=КП_н и П_п=КП_п

Дорога, находящаяся в эксплуатации, полностью соответствует требованиям к качеству и состоянию, когда П_д > П_н, и находится в допустимом состоянии, когда П_н > П_д > П_п.

При других значениях показателей дорога находится в недопустимом состоянии.

За нормативную величину показателя инженерного оборудования и обустройства принимают К_об = 1, который обеспечивается при наличии и соответствии требованиям стандартов и других нормативных документов основных элементов инженерного оборудования и обустройства дорог: дорожных знаков, ограждений, разметки, примыканий, пересечений автомобильных дорог с автомобильными и железными дорогами, автобусных остановок и площадок отдыха, тротуаров и пешеходных дорожек в населённых пунктах, освещения.

За нормативную величину показателя уровня эксплуатационного содержания принимают К_э = 1, который обеспечивается средним уровнем содержания автомобильных дорог.

Таблица 1 - Нормативные значения КП_Н (числитель) и предельно допустимые КП_П (знаменатель) значения комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния дорог

Категория дороги	Основная расчётная скорость, км/ч	На основном протяжении	На трудных участках местности
			пересечённой	горной
I-а	150	1,25/0,94	1,0/0,75	0,67/0,50
I-б, II	120	1,0/0,75	0,83/0,62	0,5/0,38
III	100	0,83/0,62	0,67/0,50	0,42/0,33
IV	80	0,67/0,50	0,50/0,38	0,33/0,25
V	60	0,5/0,38	0,33/0,25	0,25/0,17

Главным этапом оценки качества и состояния дороги является определение показателя ее технического уровня и эксплуатационного состояния или комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния (КП_д) которое включает в себя оценку геометрических параметров поперечного профиля, плана и продольного профиля дороги, состояния покрытия и прочности дорожной одежды, продольной и поперечной ровности, сцепных качеств покрытий, состояния обочин, габаритов мостов и путепроводов, интенсивности и состава транспортных потоков, а также безопасности движения.

Для оценки влияния отдельных параметров и характеристик дорог на комплексный показатель их состояния (КП_д) определяют частные коэффициенты обеспеченности расчётной скорости на каждом характерном участке.

Для получения комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния дороги (КП_д) определяют частные коэффициенты обеспеченности расчётной скорости, учитывающие ширину основной укреплённой поверхности (укреплённой поверхности) и ширину габарита моста - К_рс1; ширину и состояние обочин - К_рс2; интенсивность и состав движения - К_рс3; продольные уклоны и видимость поверхности дороги - К_рс4; радиусы кривых в плане и уклон виража - К_рс5; продольную ровность покрытия - К_рс6; коэффициент сцепления колеса с покрытием - К_рс7 состояние и прочность дорожной одежды - К_рс8; ровность в поперечном направлении (глубину колеи) - К_рс9; безопасность движения - К_рс10.

Значения частных коэффициентов обеспеченности расчётной скорости принимают по таблицам 2 - 12.

2. Определение значений частных коэффициентов обеспеченности расчётной скорости

Частный коэффициент обеспеченности расчётной скорости К_рс1 учитывающий влияние ширины основной укреплённой поверхности дороги, определяют исходя из ширины проезжей части и краевых укреплённых полос, которые вместе составляют ширину основной укреплённой поверхности В₁ с учётом влияния в осенне-весенний период года укрепления обочин на фактически используемую для движения ширину этой поверхности В_1ф (таблица 2).

Таблица 2 - Значения частного коэффициента обеспеченности расчётной скорости К_рс1, учитывающего влияние ширины основной укреплённой поверхности дороги для двухполосных дорог

Ширина основной укреплённой поверхности В1ф, м	Интенсивность движения, авт,/сут (физических ед,)
	менее 600	600-1200	1200-3600	3600-10000
1	2	3	4	5
4,50	0,58	0,25	-	-
4,75	0,68	0,33	-	-
5,0	0,79	0,41	-	-
5,25	0,88	0,50	-	-
5,50	1,0	0,58	-	-
5,75	1,10	0,64	-	-
6,0	1, 20	0,75	0,65	-
6,25	1,25	0,84	0,71	-
6,50	-	0,93	0,78	0,61
6,75	-	1,0	0,85	0,68
7,0	-	1,07	0,91	0,75
7,25	-	1,13	0,98	0,82
7,50	-	1, 19	1,05	0,88
7,75	-	1,25	1,12	0,94
8,0	-	1,30	1,18	1,0
8,25	-	-	1,25	1,05
8,50	-	-	1,30	1,10
8,75	-	-	-	1,15
9,0	-	-	-	1, 20
9,25	-	-	-	1,25
9,50	-	-	-	1,30

Частный коэффициент обеспеченности расчётной скорости К_рс2, учитывающий влияние ширины и состояние обочины, определяют по величине ширины обочины в соответствии с таблицей 3.

Таблица 3 - Значения частного коэффициента обеспеченности расчётной скорости К_рс2, учитывающего влияние ширины и состояния обочин

Ширина обочины (включая краевую укреплённую полосу), м	Тип укрепления обочины
	а/б; ц/б; обработка вяжущими	слой щебня или гравия	засев трав	обочины не укреплены
1	2	3	4	5
0,30	0,30	0, 20	0, 19	0, 19
0,40	0,34	0,24	0,22	0, 20
0,50	0,64	0,44	0,42	0,35
0,75	0,71	0,60	0,52	0,40
1,00	0,85	0,70	0,60	0,50
1,25	0,90	0,76	0,65	0,55
1,50	0,95	0,82	0,70	0,60
1,75	1,0	0,86	0,75	0,65
2,00	1,05	0,90	0,80	0,70
2,25	1,10	0,95	0,85	0,75
2,50	1,15	1,00	0,90	0,80
2,75	1, 20	1,05	0,95	0,85
3,00	1,25	1,10	1,0	0,90
3,25	1,30	1,15	1,05	0,90
3,50	1,35	1, 20	1,05	0,90
3,75	1,35	1,25	1,05	0,90
4,00	1,35	1,25	1,05	0,90

Частный коэффициент обеспеченности расчётной скорости К_рс3, учитывающий влияние интенсивности и состава движения, определяют в зависимости от интенсивности и состава движения по формуле

где ΔК_рс - снижение коэффициента обеспеченности расчётной скорости под влиянием интенсивности и состава движения, значение которого приведено в таблице 4.

Таблица 4 - Значения ΔК_рс, учитывающего влияние интенсивности и состава движения на двухполосных и трёхполосных дорогах

Интенсивность движения, тыс. авт. /сут	Значения Кpc
	для двухполосных дорог при р, равном					для трёхполосных дорог при р, равном
	0,60	0,50	0,40	0,30	0, 20	0,60	0,50	0,40	0,30	0.20
1	0,03	0,02	0,01	-	-	-	-	-	-	-
2	0,05	0,04	0,03	0,02	0,01	-	-	-	-	-
3	0,08	0,06	0,05	0,04	0,03	0,05	0,04	0,02	0,01	0,01
4	0,11	0,08	0,07	0,06	0,05	0,06	0,04	0,03	0,02	0,01
5	0,13	0,11	0,09	0,07	0,06	0,07	0,05	0,03	0,03	0,01
6	0,17	0,15	0,10	0,08	0,07	0,08	0,05	0,04	0,03	0,01
7	0, 20	0,17	0,12	0,09	0,08	0,10	0,06	0,05	0,04	0,02
8	0,23	0,18	0,15	0,10	0,09	0,11	0,07	0,06	0,04	0,02
9	0,29	0,21	0,17	0,11	0,10	0,11	0,08	0,07	0,05	0,03
10	0,32	0,25	0, 19	0,12	0,11	0,12	0,09	0,07	0,05	0,03
11	-	-	0,21	0,15	0,13	0,12	0,09	0,08	0,06	0,04
12	-	-	0,23	0,17	0,15	0,13	0,10	0,08	0,06	0,04
13	-	-	0,25	0, 19	0,17	0,15	0,11	0,10	0,07	0,06
14	-	-	0,27	0,22	0, 19	0,16	0,13	0,12	0,09	0,08
15	-	-	0,30	0,23	0, 20	0,18	0,15	0,13	0,11	0,10

Примечание: р - коэффициент, учитывающий состав транспортного потока, численно равен доле грузовых автомобилей и автобусов в потоке.

Частный коэффициент обеспеченности расчётной скорости К_рс4, учитывающий влияние продольных уклонов дороги, определяют по величине продольного уклона для расчётного состояния поверхности дороги в весенне-осенний период года и фактического расстояния видимости поверхности дороги при движении на подъём (таблица 5) и на спуск (таблица 6). При этом между точками перелома продольного профиля допускается принимать величину уклона постоянной без учёта его смягчения на вертикальных кривых.

Частный коэффициент К_рс4 принимают для мокрого чистого покрытия на участках, где ширина укреплённой обочины из асфальтобетона, цементобетона или из материалов, обработанных вяжущими, вместе с краевой укреплённой полосой составляет 1,5 м и более. На других участках значения К_рс4 принимают для мокрого загрязнённого покрытия.

На каждом участке из двух значений К_рс4 (одно - для движения на подъём, другое - на спуск) выбирают меньшее.

Таблица 5 - Значения частного коэффициента обеспеченности расчётной скорости К_рс4, учитывающего влияние продольных уклонов при движении на подъём

Продольный уклон, ‰	0-20	21-30	31-40	41-50	51-60	61-70	71-80	Более 80
Значения Кpc4
при мокром чистом покрытии	1,25	1,10	1,00	0,90	0,80	0,75	0,70	0,60
при мокром загрязнённом покрытии	1,15	1,10	0,95	0,85	0,75	0,70	0,65	0,50

Таблица 6 - Значения частного коэффициента обеспеченности расчётной скорости К_рс4, учитывающего влияние продольных уклонов и видимость поверхности дороги при движении на спуск

Продольный уклон, ‰	Видимость, м	0-20	21-30	31-40	41-50	51-60	61-70	71-80	Более 80
Значения Кpc4	45	0,40	0,39	0,38	0,37	0,36	0,33	0,30	0,25
	55	0,45	0,44	0,44	0,44	0,43	0,41	0,40	0,30
	75	0,54	0,52	0,51	0,51	0,50	0,47	0,45	0,40
	85	0,58	0,56	0,55	0,55	0,54	0,52	0,50	0,45
при мокром	100	0,65	0,62	0,61	0,61	0,60	0,58	0,55	0,50
чистом покрытии	150	0,75	0,72	0,71	0,71	0,70	0,67	0,65	0,60
	200	0,85	0,83	0,81	0,81	0,80	0,77	0,75	0,70
	250	0,92	0,90	0,88	0,87	0,86	0,82	0,80	0,75
	300	1,00	0,97	0,96	0,94	0,92	0,86	0,85	0,80
	>300	1,25	1,10	1,05	1,00	0,95	0,90	0,87	0,82
	55	0,40	0,39	0,38	0,38	0,38	0,35	0,30	0, 20
	75	0,48	0,46	0,45	0,45	0,44	0,40	0,35	0,25
	85	0,52	0,50	0,48	0,47	0,47	0,44	0,40	0,30
	100	0,58	0,55	0,54	0,53	0,52	0,50	0,45	0,35
при мокром	150	0,68	0,65	0,63	0,62	0,61	0,55	0,50	0,40
загрязненном покрытии	200	0,78	0,75	0,73	0,72	0,71	0,65	0,60	0,50
	250	0,85	0,82	0,79	0,76	0,72	0,70	0,65	0,55
	300	0,93	0,89	0,85	0,84	0,83	0,80	0,70	0,60
	> 300	1,10	1,05	1,00	0,95	0,90	0,85	0,80	0,70

Частный коэффициент обеспеченности расчётной скорости К_рс5, учитывающий влияние радиуса кривых в плане и поперечного уклона виража, определяют по величине радиуса кривой в плане и уклона виража по таблице 7 для расчётного состояния поверхности дороги в весенне-осенний период года, которое принимают с учётом типа и ширины укрепления обочин.

Таблица 7 - Значения частного коэффициента обеспеченности расчётной скорости К_рс5, учитывающего влияние радиуса кривых в плане и поперечного уклона виража

Поперечный уклон виража, ‰	Коэффициент обеспеченности расчётной скорости Кpc5 при радиусе кривой в плане, м, равном
	30	60	100	150	200	300	400	600	800	1000	1500
Состояние покрытия - мокрое, чистое
-20	0,27	0,37	0,46	0,54	0,60	0,69	0,76	0,85	0,92	0,97	1,06
0	0,28	0,38	0,47	0,55	0,62	0,71	0,78	0,89	0,96	1,01	1,11
20	0,29	0,39	0,49	0,57	0,64	0,74	0,81	0,92	1,00	1,05	1,16
30	0,29	0,40	0,49	0,58	0,65	0,75	0,83	0,94	1,02	1,08	1,18
40	0,30	0,40	0,50	0,59	0,66	0,76	0,84	0,95	1,03	1,10	1, 20
50	0,30	0,41	0,51	0,60	0,67	0,77	0,85	0,97	1,05	1,12	1,23
60	0,31	0,42	0,52	0,61	0,68	0,79	0,87	1,00	1,07	1,12	1,25
Состояние покрытия - мокрое, загрязненное
-20	0,23	ИХ31	0,38	0,45	0,50	0,59	0,65	0,74	0,80	0,85	0,94
0	0,24	0,32	0,40	0,47	0,53	0,62	0,68	0,78	0,85	0,90	1,00
20	0,25	0,34	0,42	0,50	0,56	0,65	0,72	0,82	0,90	0,95	1,06
30	0,25	0,34	0,43	0,51	0,57	0,66	0,73	0,84	0,92	0,98	1,09
40	0,26	0,35	0,44	0,52	0,58	0,68	0,75	0,86	0,94	1,00	1,12
50	0,26	0,36	0,45	0,53	0,59	0,69	0,77	0,88	0,96	1,03	1,14
60	0,27	0,36	0,45	0,54	0,60	0,71	0,78	0,90	1,00	1,05	1,17

Примечания: