Лабы эксплуат

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет имени Т. Ф. Горбачева»

ОЦЕНКА ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Лабораторный практикум по дисциплине «Основы эксплуатации автомобильных дорог»

для студентов направления 270800.62 «Строительство» профиль «Автомобильные дороги»,

всех форм обучения

Составитель С. В. Богомолов

Утвержден на заседании кафедры Протокол № 6/14 от 24.06.2014

Рекомендован к печати учебно-методической комиссией направления 270800.62 Протокол № 63 от 24.06.2014

Электронная копия находится в библиотеке КузГТУ

Кемерово 2014

4.1Общие положения ………………………………………. 13

6.2Лабораторная работа №4

ВВЕДЕНИЕ

Одним из наиболее трудоемких и ответственных процессов в сфере эксплуатации автомобильных дорог являются работы по диагностике и оценке эксплуатационного состояния дорог. Оценку состояния дорог и дорожных сооружений выполняют с целью определения степени соответствия их технико-эксплуатационных показателей предъявляемым требованиям и рационального планирования видов и объемов работ по ремонту и содержанию.

Целью настоящего лабораторного практикума является закрепление теоретических знаний и приобретение практических навыков в области мониторинга, диагностики и оценки состояния автомобильных дорог.

С формальной стороны выполнение лабораторных работ направлено на формирование у студентов профессиональной компетенции ПК-22 («Владение методами оценки технического состояния и остаточного ресурса строительных объектов»). В пределах данной компетенции обучающийся должен:

знать:

-требования нормативных документов к уровню эксплуатационного состояния дорог;

уметь:

-определять соответствие эксплуатационного состояния дорог требованиям нормативных документов;

владеть:

-навыками оценки состояния автомобильных дорог.

2

1 Теоретические положения

Основными определениями в области оценки состояния автомобильных дорог являются [1]:

Диагностика автомобильных дорог – обследование, сбор и анализ информации о параметрах, характеристиках и условиях функционирования дорог и дорожных сооружений, наличии дефектов и причин их появления, характеристиках транспортных потоков и другой необходимой для оценки и прогноза состояния дорог и дорожных сооружений в процессе дальнейшей эксплуатации.

Оценка транспортно-эксплуатационного состояния до-

роги – определение степени соответствия нормативным требованиям фактических потребительских свойств автомобильных дорог, их основных параметров и характеристик.

Транспортно-эксплуатационное состояние автомобиль-

ной дороги – комплекс показателей, характеризующих технический уровень и эксплуатационное состояние дороги и определяющих ее потребительские свойства.

Технический уровень дороги – степень соответствия норма-

тивным требованиям постоянных (не меняющихся в процессе эксплуатации или меняющихся только при реконструкции и капитальном ремонте) геометрических параметров и характеристик дороги и ее инженерных сооружений.

Эксплуатационное состояние дороги – степень соответ-

ствия нормативным требованиям переменных параметров и характеристик дороги, инженерного оборудования и обустройства, изменяющихся в процессе эксплуатации в результате воздействия транспортных средств, метеорологических условий и уровня содержания.

Целью диагностики автомобильных дорог и дорожных сооружений является получение полной информации об их транс- портно-эксплуатационном состоянии, условиях эксплуатации и степени соответствия потребительских свойств требованиям существующей интенсивности и состава движения транспортного потока.

Основными задачами диагностики являются:

3

-сбор и систематизация исходной информации о состоянии автомобильных дорог и дорожных сооружений;

-обследование и оценка состояния автомобильных дорог и дорожных сооружений;

-обоснование и назначение ремонтных мероприятий. Диагностика автомобильных дорог, проводимая на стадии

обследования, включает следующие виды работ:

-визуальная оценка прочности дорожных одежд и состояния дорожных покрытий;

-визуальная оценка состояния земляного полотна и водоот-

вода;

-оценка ровности дорожных покрытий;

-инструментальная оценка прочности дорожных одежд;

-учет интенсивности движения транспорта и состава транспортного потока;

-контроль сцепления колеса с дорожным покрытием;

-оценку колейности дорожного покрытия;

-обследование мест концентрации дорожно-транспортных происшествий;

-обследование водопропускных труб и мостовых сооруже-

ний.

2 ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

Рабочей программой дисциплины «Основы эксплуатации автомобильных дорог» предусмотрено выполнение лабораторных работ по темам:

Лабораторная работа №1

Визуальная оценка состояния дорог.

Лабораторная работа №2

Оценка дефектов асфальтобетонного покрытия.

Лабораторная работа №3

Измерение и оценка продольной ровности дорожных покрытий.

Лабораторная работа №4

Измерение глубины колеи по упрощенной методике.

4

Лабораторная работа №5

Измерение параметров колеи по методу вертикальных отме-

ток.

Выполнение лабораторных работ предусмотрено с использованием индивидуальных методических указаний по каждой работе. Общими требованиями и особенностями выполнения лабораторных работ являются:

-укомплектование бригад по основным объектам работ, назначение руководителя бригады, ответственного за качество и безопасность выполнения работ;

-получение членами бригады инструктажа по технике безопасности при проведении обследований автомобильных дорог;

-правила оформления и предоставления отчетов по лабораторным работам;

-правила защиты лабораторных работ.

Каждая бригада должна иметь следующие оборудование и инвентарь:

-дорожные знаки: «Дорожные работы», «Объезд препятствия слева», «Ограничение скорости»;

-журналы визуальной оценки и измерений;

-сигнальные жилеты безопасности;

-средства измерений – рулетку, дорожную рейку, нивелир и дорожное колесо (курвиметр).

Техника безопасности

Работы по обследованию автомобильных дорог относятся к категории опасных. Все лица, участвующие в этих работах, должны строго и неукоснительно соблюдать действующие Правила охраны труда при строительстве, ремонте и содержании дорог [2], а также другие ведомственные правила и инструкции. При выполнении работ по обследованию непосредственно на дороге должны соблюдаться методические рекомендации «Организация движения и ограждение мест производства дорожных работ» [3].

При проведении работ обязательно соблюдение правил дорожного движения. Студенты должны иметь дорожные сигнальные жилеты. Участок дороги, где проводят измерения, должен быть огражден в соответствии с правилами дорожного движения.

5

Требования к оформлению и защите работ

Отчет о результатах выполнении работы оформляется в соответствии с требованиями ГОСТ 2.105.95* [4], ГОСТ 8.4172002 [5], ГОСТ 7.1-2003 [6] на одной стороне листов бумаги формата А4 (210 297 мм) с использованием текстового редактора

(Microsoft Word, OpenOffice Writer или LibreOffice Writer) со сле-

дующими установками:

-параметры страниц: поля – верхнее, нижнее и правое по 1,5 см, левое – 2,5 см; колонтитулы от края – 1,0 см; ориентация книжная (допустима альбомная ориентация для отдельных страниц);

-шрифт Times New Roman, размер 14, междустрочный интервал – полуторный, перенос слов в документе – автоматический;

-при вставке формул использовать редактор формул (Microsoft Equation или MathType), при установках: латинские буквы выполняются курсивом, цифры и русские буквы – обычным шрифтом Times New Roman; для греческих букв и символов назначать обычный шрифт Symbol.

Чертежи должны быть выполнены в соответствии с требованиями ГОСТ Р 21.1707-97 [7] в графических программах, туши или чернилах.

Отчет может иметь один общий для всех работ титул, а по каждой теме должен начинаться с новой страницы с записей: дата, ФИО студента, группа, порядковый номер и наименование темы, вариант задания.

6

3 Лабораторная работа №1 Визуальная оценка состояния дорог

3.1 Общие положения

Визуальная оценка эксплуатационного состояния автомобильных дорог является очень ответственным и обязательным этапом диагностики, предшествующим детальным инструментальным обследованиям. По результатам визуальной оценки состояния проезжей части, обочин, откосов и водоотводных сооружений представляется возможность предварительного планирования работ по ремонту и содержанию автомобильных дорог. При этом визуальная оценка по простоте методики и используемых инструментов является наиболее доступным методом оценки состояния дороги в повседневной практике дорожников.

Визуальная оценка включает в себя:

-осмотр и обследование состояния дороги и дорожных сооружений;

-выявление дефектов дороги и отступлений от нормативных требований;

-регистрацию информации о дефектах и отступлениях в журналах или электронном виде;

-оценку значимости выявленных дефектов и отступлений по принятой шкале оценок;

-назначение мероприятий и очередности по устранению дефектов с расчетом объёмов дорожных работ и потребности в материально-технических ресурсах.

На современном этапе развития дорожного хозяйства и мультимедийных ресурсов для визуальной оценки широко применяются технические средства аудио- и видеозаписи информации (диктофоны, фото- и видеокамеры), разработаны передвижные дорожные лаборатории, оснащенные системой видеокомпьютерной съемки и автоматизированной фиксации состояния дорожного покрытия и характера его повреждений [8].

Наиболее часто применяются визуальные методы оценки состояния дорожных одежд и покрытий. Визуальную оценку состояния дорожной одежды осуществляют ежегодно на всех дорогах в весенний период после снеготаяния до начала ослабления

7

дорожной одежды. Одной из задач этого осмотра является выявление участков, на которых необходимо провести инструментальные измерения прочности.

Впроцессе визуальной оценки состояния дорожной одежды

ееделят на однотипные участки длиной от 100 до 1000 м, границы которых назначают по близким состояниям одежды. Внутри каждого участка выделяют участки с одинаковым состоянием дорожного покрытия. В случае наличия нескольких дефектов оценку назначают по дефекту, дающему наиболее низкое его значение коэффициента запаса прочности.

Оценка состояния земляного полотна и системы водоотвода выполняется в два этапа: визуальный осмотр и инструментальная оценка характеристик грунта, необходимая для выяснения причин деформаций и разрушений и разработки мероприятий по их устранению.

Визуальная оценка состояния обочин включает:

а) неукреплённых или укреплённых несвязным материалом и травосеянием – проверку наличия колей и ям, мест застоя воды, наличия промоин, оползней грунта на прибровочной полосе, переноса грунта с обочин на проезжую часть, просадок или вспученных мест, наличие деформаций или разрушений поверхности слоев укрепления, целостность травяного покрова;

б) укреплённых связными материалами – проверку наличия просадок, разрушения покрытий укрепления, особенно в местах стыковки с проезжей частью и прибровочной полосой, сохранность поперечных уклонов. Характер деформаций, протяженность участков с отмеченными деформациями и их объём заносят в ведомость дефектов. Здесь же даются рекомендации о местах проведения инструментальных обследований.

Визуальная оценка состояния откосов включает:

а) укреплённых травосеянием откосов – объём и характер разрушения травяного покрова, наличие и объём оплывов и сплывов грунта, промоин, участков с оползневыми явлениями, обрушений грунта, выноса грунта из откоса;

б) укреплённых различными материалами и конструкциями откосов – состояние конструкций укрепления, объём и вид деформаций и разрушений, определение эффективности использо-

8

ванного вида укрепления в данных грунтовых, гидрологических и климатических условиях.

Визуальная оценка состояния водоотводных сооружений включает оценку целостности устройств, степени сохранности заданных геометрических форм, конструкций укрепления, стоковой способности. При этом выявляются места застоя воды, заиливания, засорения или зарастания боковых канав травой и кустарником, места оползания откосов или их размыва, отсутствие необходимых водоотводных сооружений.

При осмотре дренажных устройств отмечают места засорения устьев оплывшим по откосу грунтом, выбоины и трещины в дренах, засорение полости дрен, оседание отдельных звеньев, засорение отстойников, разрушение вокруг них грунтовой обсыпки. Особо тщательно осматривают выпуски из всех водоотводных сооружений с целью обнаружения начальных стадий размыва грунтов.

Результаты визуальной оценки с рекомендациями по ликвидации деформаций и разрушений заносят в ведомость дефектов.

3.2 Порядок выполнения лабораторной работы

Визуальная оценка эксплуатационного состояния автомобильных дорог, проводимая в рамках настоящего лабораторного занятия, включает выполнение следующих работ:

-визуальная оценка состояния дорожных одежд;

-визуальная оценка состояния земляного полотна и водоот-

вода.

При визуальном обследовании дорожной одежды намечают границы характерных участков дорог. Разбивка обследуемой дороги на характерные участки производится при изменении на участках типа покрытия, конструкции дорожной одежды, числа полос движения, интенсивности движения, типа местности по условиям увлажнения, высоты земляного полотна.

При обследовании дорог оценка проводится по каждому участку с привязкой к километровым столбам с нумерацией в прямом направлении. При наличии разделительной полосы визуальную оценку производят в прямом и обратном направлениях.

9