Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лабы эксплуат

.pdf
Скачиваний:
36
Добавлен:
16.03.2016
Размер:
1.04 Mб
Скачать

При визуальном обследовании необходимо отдельно выделять участки с пучинами, колеей и с другими особенностями (ремонтные работы, сужение проезжей части, разрушения земляного полотна и др.).

На основе визуальной оценки устанавливают виды и количество дефектов на дорожном покрытии, устанавливают границы их распространения. Виды дефектов и их характерные признаки принимаются в соответствии с таблицей А.1.

Результаты визуальной оценки заносятся в соответствующий журнал, форма которого приведена в таблице А.2.

Одновременно с визуальной оценкой состояния дорожной одежды выполняется визуальная оценка состояния обочин, откосов земляного полотна и водоотвода.

При визуальной оценке обочин фиксируется наличие и вид укрепления; мест застоя воды и состояние прибровочной полосы; просадок или вспученных мест; разрушения покрытий укрепления. Характер и объем дефектов на обочинах заносится в ведомость по форме таблицы Б.1.

Визуальная оценка состояния водоотводных сооружений включает оценку целостности устройств, степени сохранности заданных геометрических форм и стоковой способности. Результаты оценки записывают в ведомость по форме, приведенной в таблице Б.2.

Результаты визуальной оценки состояния откосов земляного полотна по видам нарушения их устойчивости заносятся в дефектную ведомость по форме, приведенной в таблице Б.3. Виды дефектов по формам нарушения местной и общей устойчивости откосов принимаются по таблицам В.1, В.2.

Оценка геометрических элементов автомобильных дорог. На участках дорог, по которым отсутствует информация о

геометрических параметрах, в местах, где они изменяются, выполняют их измерения.

К основным геометрическим элементам относят ширину проезжей части, краевых укрепленных полос и обочин, длину прямых и кривых, радиус в плане и продольном профиле, параметры переходных кривых, поперечные уклоны, крутизну подъемов к спусков, расстояние геометрической видимости поверхности дороги, очертание откосов земляного полотна.

10

В данной лабораторной работе оценка геометрических параметров автомобильной дороги, ограничивается измерением:

-ширины проезжей части;

-краевых укрепленных полос;

-обочин;

-поперечных уклонов.

Ширину проезжей части, краевых укрепленных полос и обочин измеряют на каждом характерном участке дороги (на прямых, кривых в плане и профиле, в местах сужений и изменения ширины, над трубами, на мостах, путепроводах, на высоких насыпях, в местах установки ограничения), но не реже, чем одно измерение на 1 км.

Применяемые приборы и оборудование

-рулетка измерительная;

-колесо дорожное (курвиметр);

-рейка дорожная;

-нивелир, штатив, нивелирная рейка.

Технические характеристики и требования к приборам и оборудованию представлены в приложении Г.

Подготовка к измерениям

До начала работ по визуальной оценке необходимо:

-укомплектовать бригады по основным объектам работ;

-подготовить журналы с ведомостями дефектов (приложения А, Б, В);

-убедиться в исправности оборудования и наличии дорожных знаков «Дорожные работы» и «Объезд препятствия слева»;

-пройти инструктаж по технике безопасности при проведении обследований автомобильных дорог.

-ознакомиться с методикой визуальной оценки состояния

дорог.

Обработка и представление результатов оценки

При выполнении лабораторных работ студент должен ознакомиться с теоретическими основами данной работы, изучить методику ее выполнения, заполнить дефектные ведомости и соста-

11

вить краткий отчет по лабораторной работе. Отчет по работе должен включать:

-название работы;

-принятую методику выполнения работы;

-копии журналов с результатами визуальной оценки;

-анализ результатов работы и выводы.

При защите работы требуется полно и четко ответить на два контрольных вопроса из приведенных ниже.

Контрольные вопросы

1.Последовательность визуальной оценки состояния дорог.

2.Характеристики, фиксируемые при оценке состояния обо-

чин.

3.Дефекты, регистрируемые при оценке состояния откосов.

4.Признаки состояния водоотводных сооружений.

5.Виды дефектов местной устойчивости откосов

6.Дефекты общей устойчивости откосов

7.Порядок визуальной оценки состояния дорожных одежд.

8.Дефекты покрытий нежестких дорожных одежд.

9.Дефекты покрытий жестких дорожных одежд.

4 Лабораторная работа №2 Оценка дефектов асфальтобетонного покрытия

4.1 Общие положения

Одним из важнейших транспортно-эксплуатационных показателей, влияющих на технический уровень и эксплуатационное состояние автомобильной дороги, является прочность дорожных одежд.

Дорожная одежда считается прочной, если обеспечивается сплошность и ровность дорожного покрытия.

В процессе эксплуатации дорожной конструкции под воздействием автомобильного движения, погодно-климатических и грунтово-гидрологических факторов происходит постепенное снижение ее прочности, связанное с внутренними, необратимыми изменениями в каждом из конструктивных слоев.

12

Для предотвращения преждевременного разрушения дорожного покрытия необходима своевременная оценка прочности дорожной конструкции. Наиболее оперативной является визуальная оценка состояния дорожной одежды, позволяющая получить предварительную информацию о прочности дорожной конструкции по дефектам дорожных покрытий, связанным с недостаточной несущей способностью нежестких дорожных одежд с асфальтобетонным покрытием.

К основным видам разрушений и деформаций дорожных одежд и покрытий отнесены такие виды дефектов, как трещины (поперечные, продольные, косые), сетка трещин, износ (истирание), шелушение, выкрашивание, выбоины, просадки, проломы, пучины, колею, волны [9].

Согласно [1] состояние дорожной одежды с асфальтобетонным покрытием в зависимости от вида и количества дефектов можно оценить в баллах в соответствии с таблицей Д.1 по формуле

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

Б j L j

 

Б1 L1 Б2 L2 ... Бn Ln

 

 

Б

 

 

j 1

 

,

(1)

ср

n

L1 L2 ... Ln

 

 

 

 

 

 

 

 

L j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j 1

где Бj – балл на j-м частном участке; Lj – протяженность j-го частого участка с одинаковым состоянием одежды в баллах; n – число частных участков в составе однотипного участка.

По величине среднего балла определяется целесообразность инструментальной оценки прочности на участке дороги:

для дорог I категории при Бср ≤ 3,5;

для дорог II категории при Бср ≤ 3,0;

для дорог III...IV категорий при Бср ≤ 2,5.

При невозможности выполнить инструментальную оценку прочности дорожной одежды, определение вероятного значения коэффициента прочности производят в зависимости от величины средневзвешенного балла, вычисляемого по формуле (1) и характеризующего состояние дорожной одежды на однотипном участке обследуемой дороги, с использованием таблицы 1. Фактиче-

13

Еобщ

ский модуль упругости Еф на каждом однотипном участке определяют по формуле

Еф = Еобщ × Kпр , МПа

(2)

где – общий расчетный модуль упругости, устанавливаемый для суммарного расчетного количества приложений нагрузки с момента строительства дорожной одежды или предыдущего строительства слоя усиления до момента испытаний, МПа.

Таблица 1 – Значения коэффициента прочности дорожной одежды в зависимости от значения балла.

Значения среднего балла

Величина коэффициента прочности

Бср

Кпр

5,0

1,0

 

 

4,5

0,95

 

 

4,0

0,90

 

 

3,5

0,85

3,0

0,80

 

 

2,5

0,75

2,0

0,70

 

 

1,5

0,65

1,0

0,60

 

 

4.2 Порядок выполнения лабораторной работы

По результатам визуального обследования дорожной одежды необходимо установить виды дефектов на дорожном покрытии и границы их распространения.

Показатели дефектов дорожной одежды должны быть охарактеризованы в соответствии с таблицей А.1.

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 назначают частные участки протяженностью

14

20...50 м с практически одинаковым состоянием дорожной одежды (с однотипными видами дефектов).

В случае наличия на участке дороги нескольких видов дефектов балл назначается по дефекту, дающему наиболее низкое его значение.

На каждом однотипном участке в камеральных условиях вычисляют средний балл по формуле (1). По величине среднего балла устанавливается вероятное значение коэффициента прочности.

Результаты осмотра заносят в журнал, форма которого приведена в таблице Д.2. Средний балл частного участка (графа 5 таблицы Д.2) вычисляются как среднее арифметическое баллов по правой и левой полосам движения.

Применяемые приборы и оборудование

-рулетка;

-колесо дорожное (курвиметр);

-мел, краска.

Технические характеристики и требования к приборам представлены в приложении Г.

Подготовка к измерениям

До начала работ по визуальной оценке необходимо:

-укомплектовать бригады по основным объектам работ;

-подготовить журналы с ведомостями дефектов (приложение Д);

-убедиться в исправности оборудования и наличии дорожных знаков «Дорожные работы» и «Объезд препятствия слева»;

-пройти инструктаж по технике безопасности при проведении обследований автомобильных дорог.

-ознакомиться с методикой визуальной оценки состояния

дорог.

Обработка и представление результатов оценки

При выполнении лабораторных работ студент должен ознакомиться с теоретическими основами данной работы, изучить методику ее выполнения, заполнить дефектные ведомости и соста-

15

вить краткий отчет по лабораторной работе. Отчет по работе должен включать:

-название работы;

-принятую методику выполнения работы;

-копии журналов с результатами визуальной оценки;

-анализ результатов работы и выводы.

При защите работы требуется полно и четко ответить на два контрольных вопроса из приведенных ниже.

Контрольные вопросы

1.Последовательность оценки состояния дорожного покрытия по бальной системе.

2.Как используются результаты бальной оценки состояния покрытия для контроля прочности дорожной одежды.

3.Какие дефекты свидетельствуют о явно недостаточной прочности дорожных одежд?

4.При какой величине среднего балла необходима инструментальная оценка прочности дороги II категории.

5.Порядок визуальной оценки состояния дорожных одежд.

6.Основные дефекты асфальтобетонных покрытий.

5 Лабораторная работа №3 Оценка продольной ровности дорожных покрытий

5.1 Общие положения

Ровность (продольная) покрытий является одной из важнейших эксплуатационных характеристик дорог, существенно влияющих на эффективность работы автотранспорта.

От ровности дорожного покрытия зависят:

-скорость движения и производительность автомобилей;

-себестоимость перевозок (расход топлива, износ шин, межремонтные пробеги автомобилей);

-безопасность движения.

Под ровностью обычно понимают состояние поверхности дорожного покрытия, характеризуемое наличием на проезжей части неровностей, вызывающих колебания колес и кузова движущего автомобиля.

16

Неровности различаются величиной и формами амплитуд, а их распределение по поверхности дорожного покрытия носит случайный характер.

Методы оценки продольной ровности дорожных покрытий могут быть прямыми, непосредственно регистрирующими геометрические параметры неровностей, и косвенными.

Прямыми методами ровность оценивается:

-числом и величиной просветов (мм) под измерительной рейкой (обычно трехметровой длины);

-величиной амплитуд, определяемых нивелированием с фиксированным шагом (5, 10 и 20 м);

-специальными приборами, регистрирующими количество, высоту и длину волны (профилографы, виографы, уклономеры, профилометры).

Косвенными методами измеряют сумму амплитуд колебания автомобиля или его подрессоренной массы в сантиметрах на километр (см/км), применяя для этих целей специальные устройства импульсивного и инерционного действия различных конструкций, которые устанавливают в автомобилях или на измерительных прицепах [8].

За рубежом используется международный индекс ровности

IRI (International Roughness Index), в котором показатели ровно-

сти оценивают расчетной суммой амплитуд колебаний подрессоренной массы, выраженной в метрах на 1 км. IRI – это расчетный показатель, получаемый «прокатыванием» двухмассовой линейной модели автомобиля по продольному профилю дороги.

В соответствии с [1, 11] при оценке продольной ровности дорожных покрытий выполняют сплошные и выборочные измерения.

Сплошные измерения выполняют при массовом обследовании дорог (участкам протяженностью более 1 км).

Выборочные измерения выполняют при детальном обследовании участков концентрации ДТП, опасных участков дорог, отремонтированных участков.

Сплошные измерения продольной ровности дорожных покрытий в нашей стране осуществляют с помощью передвижной установки ПКРС-2У, которая принята за эталонный прибор сплошного контроля ровности. Могут быть использованы и дру-

17

гие приборы, имеющие необходимое метрологическое обеспечение, показания которых должны быть приведены к показаниям ПКРС-2У.

Выборочные измерения ровности выполняют прямыми способами, регистрирующими геометрические параметры неровностей с помощью трехметровых дорожных реек и нивелиров.

Состояние покрытия проезжей части автомобильных дорог по продольной ровности оценивают путем сравнения фактических показателей ровности с предельно допустимыми [10]. Дорожное покрытие удовлетворяет требуемым условиям эксплуатации по ровности, если величина фактического показателя ровности меньше предельно допустимого значения или равна этому значению.

Ровность покрытия проезжей части должна соответствовать требованиям, приведенным в таблице 2.

Таблица 2 – Допустимые показатели продольной ровности

Группа дорог и улиц

Состояние покрытия по ровности

по их транспортно-

Показатель ровно-

Число просветов

эксплуатационным

сти по ПКРС-2У

под 3-метровой

характеристикам

см/км не более

рейкой % не более

 

 

[17]

А

660

7

Б

860

9

В

1200

14

Измерение ровности трехметровой дорожной рейкой основано на определении количества и величины зазоров (просветов) при ее последовательном приложении к поверхности покрытия. Определение величины неровности определяется специальным приспособлением – клиновым промерником, проградуированным через 1 мм.

Измерение нивелиром и нивелирной рейкой направлено на определение вертикальных абсолютных или относительных отметок путем нивелирования с шагом 5 м. На основе полученных вертикальных отметок вычисляются алгебраические разности отметок точек – амплитуды.

18

В указанных методах контроля продольной ровности используются следующие термины и определения [11].

Рейка – приспособление в виде жесткого прямолинейного стержня, прикладываемого к поверхности покрытия дороги с целью выявления просветов между стержнем и поверхностью.

Просвет под рейкой – зазор между нижней гранью рейки и поверхностью покрытия дороги.

Клиновой промерник – приспособление в виде клина, на одной из граней которого нанесены деления для определения величины просвета под рейкой.

Отметка относительная – величина отсчета по нивелирной рейке, приведенная к единому высотному уровню и взятая по отношению к нему с положительным знаком.

5.2 Порядок выполнения лабораторной работы

Подготовка к измерениям

До начала работ по визуальной оценке необходимо:

-укомплектовать бригады по основным объектам работ;

-подготовить журналы для регистрации результатов изме-

рений;

-убедиться в исправности оборудования и наличии сигнальных жилетов безопасности, дорожных знаков «Дорожные работы» и «Объезд препятствия слева»;

-пройти инструктаж по технике безопасности при проведении обследований автомобильных дорог.

Применяемые инструменты и оборудование

-рулетка;

-колесо дорожное (курвиметр);

-рейка дорожная трехметровая;

-нивелир, штатив, нивелирная рейка.

Технические характеристики и требования к инструментам представлены в приложении Г.

19