Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Теоретическое определение годового износа покрытия

Надёжность автомобильной дороги характеризуется вероятностью обеспечения среднегодовой технической скорости движения транспортного потока, близкой к оптимальной в течение нормативного срока службы «дорожной одежды» (межремонтного периода между капитальными ремонтами «дорожной одежды»). Количественно эта вероятность выражается числом автомобилей в составе транспортного потока, движущихся со скоростью не ниже оптимальной, отнесенным к общему числу автомобилей.

Можно говорить о надежности отдельных элементов дороги: «дорожной одежды», геометрических элементов, искусственных сооружений. Поэтому надежность автомобильной дороги определяется надёжностью ее отдельных элементов.

Основой оценки надежности является учёт случайных изменений прочностного состояния «дорожной одежды». На рис. 12 показан пример изменения надёжности усиленной нежёсткой «дорожной одежды».

На графике видно резкое уменьшение надежности после 12 лет эксплуатации «дорожной одежды». Уменьшение надежности начинается после расчетного срока службы tp «дорожной одежды».

При росте интенсивности движении по геометрической прогрессии расчетный срок службы определяют по формуле:

 

 

где q — знаменатель геометрической прогрессии, описывающей рост интенсивности движения от года к году; Тсл — срок службы, лет.

 

Рис.15. Изменение надёжности дорожного покрытия в зависимости от срока службы

tp — расчётный срок службы «дорожной одежды».

 

Кривая, представленная на рис.15, описывается уравнением:

 

р= 1 - ri,

 

где р — надёжность «дорожной одежды» по прочности; ri — степень деформируемости «дорожной одежды»:

 

 

где σк — среднеквадратичное отклонение коэффициента прочности на участках с остаточными деформациями; Кпр — среднее значение коэффициента прочности на участке с остаточными деформациями, обычно Кпр = 0,7; Кпр = Еф/Етр; Еф и Етр — соответственно фактический и требуемый модуль упругости «дорожной одежды»; Кпр1 и Кпр2 - численные значения коэффициентов прочности, в пределах которых определяют ri.

Надёжность тесно связана с понятием отказа, под которым понимается событие, заключающееся в потере работоспособности объекта.

Для «дорожной одежды» под отказом понимается событие, при котором нарушается возможность выполнения транспортным потоком определенной удельной работы, ткм/ч или ткм/сут. От­каз «дорожной одежды» может возникнуть при снижении ее проч­ности, ухудшении ровности и сцепных качеств дорожного покры­тия. Учитывая, что появление отказов «дорожной одежды» происхо­дит не сразу, а по мере ее эксплуатации, мероприятия по улучше­нию состояния «дорожных одежд» следует выполнять поэтапно.

В начальный период эксплуатации дороги уровень ее надеж­ности наивысший и определяется принятой конструкцией «до­рожной одежды» и основания.

В процессе эксплуатации характеристики дорожного покрытия не остаются постоянными, происходит снижение первоначального качества дорожного покрытия.

В момент необходимости капитальною ремонта дорожное покрытие достигает своих предельных технических характеристик, при этом дальнейшая эксплуатация дороги становится невозможной, т.е. возникает отказ. Этот момент характеризуется нижним предельно допустимым уровнем надежности. В случае невыполнения средних ремонтов нижний предел наступает быстро вследствие интенсивного прогрессирующего разрушения дорожного покрытия. При выполнении работ по содержанию дорог и средних ремонтов отдаляются сроки проведения капитального ремонта и, следовательно, увеличивается общий срок службы дорожного покрытия. Сроки проведения текущих и средних ремонтов являются технико-экономическим понятием. Путем периодических ремонтов повышается надежность покрытия до экономически целесообразного уровня. Таким образом, возникающие на дороге отказы устраняют ремонтами. Общая долговечность всей дороги складывается из суммы сроков службы конструкции, определяемых временем наступления промежуточных отказов.

После исчерпания возможностей конструкции по обеспечению требуемых эксплуатационных характеристик на основе ремонтов и содержания, необходим перевод этой конструкции в новое качественное состояние на основе реконструкции, т.е. устройства более капитального дорожного покрытия.

Рекомендуется следующая зависимость для оценки уровня надежности битумоминерального покрытия:

где h − текущее значение площади, подвергнутой деформации, тыс. м2; tp − время, необходимое для ремонта 1000 м2 дорожного покрытия одной структурной единицей, ч; m − количество структурных единиц.

Понятие надежности может быть применено и к таким эле­ментам дороги, как поперечный профиль и геометрические эле­менты. В этом случае под отказом следует понимать событие, ког­да интенсивность движения превышает пропускную способность дороги при рассматриваемых дорожных условиях.

В соответствии с теорией надежности надежность дороги в це­лом оценивается надежностью ее составных элементов («дорожной одежды» и покрытия, искусственных сооружений, земляного по­лотна, геометрических элементов).

Дорога, имеющая несколько полос движения, при небольшой интенсивности движения представляет собой резервируемую систему, в которой сведён к минимуму полный отказ, так как имеется возможность переключения движения на действующую проезжую часть.

 

Последнее изменение этой страницы: 2016-06-10

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...