Общие сведения о эксплуатации автомобильных дорог.

Влияние природных факторов на состояние дорог.

Природные факторы и их особенности. К при­родным условиям, влияющим на характер службы до­рожных сооружений, относят рельеф местности, почвенно-грунтовые, гидрогеологические и климатические ус­ловия.

По рельефу местности, который разделяют на рав­нинный, холмистый, горный и высокогорный, определя­ют преобладающий тип земляного полотна дороги (вы­соту насыпей, протяжение участков с выемками и пре­дельную их глубину, косогорность и т.д.), а также вид водоотводных устройств.

Почвенно-грунтовые условия различают в зависи­мости от характера наслоения грунтовой толщи, вида и свойств грунтов.

Гидрогеологические условия влияют на выбор отметок земляного полотна по отношению к уровню грунтовых вод. По ним судят о возможных оползнях полотна, обвалах, размерах возможных пучиви т. д.

Климатические условия характеризуют уровень осад­ков, влажность воздуха, суточные и годичные измене­ния температуры, направление и силу ветров, продол­жительность и высоту снегового покрова и многое дру­гое.

Данные факторы формируют Водно-тепловой режим ЗП – закономерные сезонные изменения температуры и влажности в ЗП и слоях одежд. ВТР зависит от источника увлажнения (атм. Осадки, поверхн.Вода со стороны откоса, капиллярная вода, паровая вода)

К основным положениям теории тепловлагообмена относят:

1. Воздухопроницаемость грунтов и слоев ДО создают условия для воздухо и парообмена.

2. В ненасыщенных грунтах влага содержится в двухфазном состоянии: водяной пар и жидкая фаза.

3. В мерзлых грунтах дополнительно возник. твердая фаза- лед, количество кот. пропорционально температуре.

Пучины – взбугривание ПЧ, вызванное влагонакоплением и последующим промерзанием в ЗП. В месте взбугривания образуется сетка трещин.

 

Факторы пучинообразования:

1) Интенсивное влагонакопление, при котором maх. относительная влажность грунта в верхней части ЗП > 0,75 влажности на границе текучести.

2) Наличие пучинистых грунтов (мелкие пылеватые пески и супеси, пылеватые суглинки, глины и др.)

3) Медленное промерзание грунта не более 2 см в сутки под ДО на глубину не менее, чем 0.5 h_ДО.

 

Влияние погодно-климатических факторов на состояние поверхности дорог и условия движения по периодам года:

Период	Погодно-климатические факторы	Состояние пов-ти дорог	Условия движения
Зимний	t воздуха ниже 0^0С	Пов-ть дороги м/б сухой и чистой, покрыта слоем сухого рыхлого снега, снежным накатом, мокрым снегом или гололедом	неблагоприятные
Переходный (весенний и осенний)	Неустойчивая погода, осадки всех видов, t от -10 до +15	Влажное и мокрое покрытие, грязные и деформированные обочины	неблагоприятные
Летний	t воздуха более 15^0С; осадков больше, но продолжительность выпадения меньше	Сухое и чистое покрытие, сухие обочины	благоприятные

 

Расчетные состояния поверхности дорог-наиболее характерные для каждого периода года, формируемое под воздействием метеофакторов, уровня содержания, интенсивности и состава движения, а также соответствия нормативным требованиям параметры дороги.

 

Летний период – сухие и чистые покрытия и обочины.

 

Весенне-осенний период:

1) Все покрытие мокрое, чистое

2)Покрытие мокрое, чистое а прикромочные полосы загрязнены

3) Все покрытие мокрое, грязное (без укреп. краевых полос и обочин)

 

Зимний период:

1)Слой рыхлого снега на ПЧ и обочинах, слой снега только между проходами снегоочистителя

2)ПЧ чистая, усплотнен. снег на прикромочных полосах, а рыхлый на обочинах

3)Накат на ПЧ, а рыхлый на обочинах

4)На покрытии зимняя скользкость

5) Поверхность влажная, имеется рыхлый мокрый снег.

 

Характерные поперечные профили дорог в различные периоды года:

 

 

а - летом; б - осенью и весной при неукрепленных обочинах; в - зимой на участках, не имеющих помех для снегоочистки; г - зимой на участках,

имеющих помехи для снегоочистки; д, е - при неполной очистке снега;
1 - уплотненный снег; 2 - рыхлый снег; 3 - колеи наката;

• а - ширина загрязненных полос осенью и весной;

• а ₁ - ширина обочин;

• а ₂ - фактическая ширина обочин зимой;

• b ₁ - ширина проезжей части;

• b ₂ - ширина чистой проезжей части;

• b ₃ - используемая ширина проезжей части;

• с - ширина полос наката из снега или льда;

• В ₁ - ширина земляного полотна;

• В ₂ - ширина дороги зимой

Планирование работ по ремонту и содержанию дорог.

Работоспособность – свойство обеспечивать безопоасное движение автомобилей с заданной интенсивностью установленной нагрузкой, скоростями и пропускной способностью. В целом дорога работоспособна, когда показатели обеспеченности расчетной скорости Крс, прочности ДО Кпр, ровности Кр, скользкости Кс и коллейности Кк больше единицы или установленных пределов, а показатели уровня загрузки Z и безопасности движения – ниже установленных пределов.

Р_о = В*(q^т0 -1)/(q-1),

где В – грузонапряженность в исходном году, Т ₀ – межремонтный срок службы ДО.

Межремонтный срок – это период с момента сдачи дороги, д.о или покрытия в эксплуатацию до первого ремонта или это время между сметными ремонтами.
Т= nT_o+n₁T_п, где n – число кап.ремонтов или ремонтов ДО, n₁ – число ремонтов покрытий после последнего ремонта ДО.

Надежность а/д – ее способность обеспечивать бесперебойное, круглогодичное, безопасное и удобное движение автомобилей с установленными скоростями и нагрузками в течение всего срока службы.
где Pi- надежность i-го участка дороги, т.е вероятность безотказной работы, т- число оцениваемых участков.
Методы оценки надежности дорог.
1)Статистический метод(расчетно-вероятностный) – аккомулирует сведения о межремонтном сроке в ДКЗ. Разных категориях, с рахными типами ДО. По этим данным можно построить бепоминальную кривую.
где Т – срок службы, d – радиус ассиметрии кривой, α₀ – отклонение ординаты от среднего значения на кривой вероятности.

Межремонтный срок службы д.о и покрытий находится:

 

где α₀ – относительное отклонение ординаты от модального значения на кривой вороятности, C_v – коэф.вариации ряда.
Достоинства метода: высокая точность. Минусы: из-за несвоевременных ремонтов вкрадываются существ.погрешности.

 

2)Теоретический метод основан на оценке закономерности снижения в процессе эксплуатации прочности конструк.элементов под воздействием автомобилей и природных факторов.

Именно второй метод лег в основу нормирования межремонтных сроков в РФ.

График изменения прочности во времени

 

Планирование ремонта и содержания а/д.
Задача – определение и прогнозирование места. Сроков и объемов по ремонту и содержанию дорог. Пути планирования – 1)Идеалистический Vраб =>Nмаш, n_людей=>финансирование(деньги)
2)Реальный - финансирование(деньги)=>метериалы, машины, з/п =>Vработ=> L длина участка(дороги)

 

 

 

9. Зимнее содержание автомобильных дорог

ФОТО

Заносимые участки автомобильных дорог можно защищать от снежных заносов тремя путями:

- задержать переносимый метелью снег на подступах к дороге и вызвать образование снежных отложение на безопасном расстоянии от дороги;

- увеличить скорость снеговетрового потока, когда он проходит над дорогой и этим предотвратить образование снежных отложений на дорожном полотне;

- полностью укрыть дорогу от снега с помощью специальных сооружений.

Все снегозащитные средства делят на две группы: снегозащитные устройства и снегозащитные насаждения.

В свою очередь, снегозащитные устройства делят на два вида (в зависимости от принципа их действия): снегозадерживающие устройства; устройства снеговыдувающего или снегопередувающего действия.

В соответствии с величиной снегоприноса назначается вид снегозадерживающих устройств, снегоемкость которых не должна быть меньше расчетного снегоприноса.

Дорожные службы должны обеспечивать высокие показатели зимнего содержания, к которым относятся: содержание чистой а/д без снега и льда; толщина слоя рыхлого снега, накапливающегося с начала до начала снегоочистки между проходами снегоочистительной машины; толщина уплтненного снега на повер-ти ПЧ и на обочинах; срок очистки дорог от снега и ликвидации зимней скользкости.

В задачи дор служб входит: приведение в нормативное состояние ЗП и ПЧ, сооружение защитных устройств от снежных заносов. До наступления холодов в задачи организаций входит: ремонт ПЧ, планирование обочин, удаление кустарников, раститений с откосов насыпи и выемок, закрытие щитами отверстий труб, восстановление снегозащитных устройств и насаждений, подготовка машин к работе в зимних условиях, подготовка баз, ДЭУ, подготовка баз противогололедных материалов, подготовка плана зимнего содержания.

Виды работ в зимний период: уборка снега с ПЧ и обочин, посыпка ПГМ, удаление снежного наката и наледи, формирование валов в лотковой части, погрузка валов, транспортировка снега на свалку(полигон), перекидка снега шнекороторными очистителями, уборка тротуаров(площадей), содержание средств регулирования, установка деревянных щитов (сеток), устройство временных баз ПГМ.

Мероприятия по зимнему содержанию подразделяются на:

1. профилактические (предупреждение снежных заносов, гололед явлений на стадии проектирования - придание нужных уклонов + поверхностная обработка)

2. защитные (преградить доступ снега к а/д)

3. меры по удалению уже возникших снежных отложений.

 

10. Устройство и содержание ледовых переправ

Ледовой переправой называется переправа, проложенная по ледяному покрову рек и озёр. Является неотъемлемой частью зимних дорог.

 

Операции, производимые при устройстве переправы:

1. опр-е толщины льда по намеченной трассе;

2. обозначение трассы,закрепление осей и створа вехами.

3. подготовка ледяной поверхности для движения транспортных средств (очистка от снега и удаление наплывов).

4. усиление ледововго покрова в слабых местах.

5. оснащение переправы необхожимым образом (дор знак, освещение и сигнализация).

Мероприятия: толщина льда измеряется в лунках диаметром 6-10мм, расположенных в шахматном порядке по обеим сторонам переправы на расстоянии 5м от продольной оси и ч/з 10-12м по длине.

Толщина льда, необходимая для обеспечения переправы: hтр=а*j/Р

а –нагрузка; j-коэф,зависящий от инт-ти =1 при интенсивности менее 500авто/сут, Р-давление на ось.

При движении пешеходов толщина льда должна быть не менее не менее 15см. При мутном льде увеличивается в 2раза. Если имеются частые оттепели и изменение уровня,то грузоподъемность уст-ся практическим методом с увеличением нагрузки.

При среднейt выше нуля за последние 3 суток допускаемую толщину льда, принимаемую для 10 градусов следует увеличивать в 1,5 раза. При пропуске нагрузок возникает стоячая волна, усл-ем резонанса является критическая скорость Vкр=4,15√gH. Эти скорости необходимо исключать. Если скорость больше критической, то запрещаются остановки, развороты, обгоны.

Для защиты от износа поверх-ти льда оставл-ют слой снега толщиной 10 см, если снег плотный; 15 см – если рыхлый.

При наличие трещин – все они немедленно заделываются,заливаются водой. Намораживание льда эффективно при температуре -10 и менее на толщину 0,6-0,7 от начальной. H намораживаемого льда должна быть <0,3hестеств.

Усиление с применением деревянного настила (0,8-1,0м расстояние между элементами).

 

Основные задачи текущего ремонта и содержания переправы:

- следить за толщиной льда и его состоянием;

- следить за чистотой ПЧ на переправе и подходах;

- ремонт и замена отдельных частей кон-ций усиления;

- заделка трещин в ледовом покрове.

-

11.Устройство и содержания зимних дорог.

 

ФОТО

Автозимники:

-по продолжительности экспл:

* регулярные, временные, разового пользования

-по расположению:

* сухопутные

* ледовые

* ледовые переправы через водотоки

-по продолжительности использ сезона:

* обычные при(-)С

*с продленными сроками службы

-от расчетной годовой грузонапр:

* 1 кат 100тыс. т нетто/год ширина пч(8м)зп(12)

* 2 кат 50-100 (7м)зп(10м)

* 3 кат до 50 (6м)зп(9м)

 

На участках, где автозимник устраивают в снежных насыпях, отсыпают выравнивающий слой из грунтов или, где к началу эксплуатации автозимника формируется мощный естественный снежный покров, деревья спиливают в уровень с землей и пни не корчуют.

При строительстве сухопутных автозимников в осеннее – зимний период сооружают снежное или снежно- ледяное полотно, ледовые переправы и устанавливают дорожные знаки и ориентирующие вехи.

Уплотнять снег на полотне автозимника целесообразно при толщине снежного покрова до 20 см. Если снегопад или метель в период строительства продолжается, работы по уплотнению не прекращают, так как укатка толстых слоев снежного покрова затруднительна. Доуплотнение снежного полотна происходит под действием движения автомобилей. Снег слоями более 25 см уплотняют после предварительного рыхления и перемешивания его ребристыми металлическими катками, навешиваемыми на трактор.

При недостаточной толщине естественного снежного покрова для накопления снега на месте будущей насыпи устраивают траншеи, снежные стенки или валы высотой, равной проектной высоте насыпи.

При устройстве снежно- ледяной ДО слой снега поливают водой на ширину проезжей части через 12…14 ч после уплотнения; расход воды – 2…4 л на 1 м квадратный покрытия.

Для получения необходимой прочности уплотненного снега требуется некоторое время для его смерзания. Движение автомобилей допускается, если снежное полотно плотностью 500кг/м3 и более выдержано при температуре воздуха: -10 градусов Цельсия – не менее 24 ч; ниже -10 – не менее 15 ч.

Содержание автозимников

Содержание проезжей части включает:

- устранение деформации и разрушений, возникающих на полотне автозимника в процессе его эксплуатации;

- проведение мероприятий по уменьшению снегозаносимости дороги и ликвидации снежных заносов;

- выполнение мероприятий по предупреждению выхода надледных вод на проезжую часть и ликвидации наледи.

Деформации истирания, выбивания, выкраивание и раздавливание материала полотна выполняют регулярно, не допуская образования глубоких выбоин и колей (более 5 см).Колеи, ухабы, просадки, отдельные глубокие ямы и выбоины заделывают снегом и тщательно уплотняют.

Для обеспечения безопасности движения следует поддерживать коэффициент сцепления шин с дорогой > 0, 20. При образовании скользкой ледяной корки на уплотненном слое снега по поверхности проезжей части рассыпают песок, мелкий гравий повышающий коэффициент сцепления шин с дорогой.

Для повышения безопасности движения и снижение затрат на обеспечение требуемой степени шероховатости покрытия в течении всего срока службы автозимника целесообразно перед вводом в эксплуатацию наносить шероховатой слой износа.

К мероприятиям, уменьшающим заносимость автозимника снегом и улучшающим его эксплуатационные качества, относят: систематическое уплотнение на полотне свежевыпавшего снега метелевых отложении небольшой толщины (проезжающим машинам или снегоуплотняющим машинам); уширение полотна автозимника; перетрассирование отдельных, нерационально запроектированных участков; создание, надлежащее содержание и правильную эксплуатацию снегозащитных ограждений.

 

 

Озеленение дорог

Снегозащитные насаждения должны удовлетворять следующим основным требованиям:

- их конструкции и размещение должны соответствовать объему приносимого к дороге снега;

- расстояние от посадок до дороги должно быть достаточным, чтобы снежный шлейф не мог выйти на дорогу;

- породно-видовой состав насаждений должен соответствовать местным почвенно-климатическим условиям произрастания и подбираться с учетом снегозащитных свойств деревьев и кустарников, их декоративных свойств и хозяйственной ценности;

- насаждения надо закладывать с минимальным отводом земельной площади и затратами.

Декоративные насаждения

Благоустройство дорог

Благоустройство и оборудование автомобильных дорог следует рассматривать как одно из средств обеспечения безопасности движения. Вследствие изменения по протяжению дороги условий движения транспортных потоков, мероприятия по оборудованию дорог необходимо увязывать с потребностью в обеспечении безопасности или регулирования движения на отдельных участках.Благоустройство дорог для обслуживания в пути пассажиров, водителей и автомобилей повышает эффективность использования автомобильного транспорта и, обеспечивая своевременное снижение утомления водителей путем создания условий для отдыха в пути, повышает безопасность движения.

Выбор технических средств обеспечения безопасности движения определяется необходимостью:

- предоставить водителю необходимую в процессе движения информацию;

- обеспечить безопасность движения на опасных участках дороги в сложной дорожно-транспортной обстановке;

- обеспечить отдых для водителей и пассажиров в пути с целью снижения их утомления.

Большая (по сравнению с шириной) длина дороги делает невозможным одновременное зрительное восприятие всей дороги. Необходима разбивка протяжения дороги в целях проектирования ее благоустройства на отдельные, более короткие участки, имеющие в известной степени самостоятельное значение; такие участки принято называть архитектурными бассейнами.

Протяжение архитектурного бассейна соответствует движению с расчетной скоростью в течение 3 - 5 мин. и составляет:

- для дорог I технической категории - 12 - 16 км;

- для дорог II и III категории - 8 - 10 км;

- для дорог IV и V категории - 6 - 8 км.

Проектирование мероприятий по озеленению автомобильных дорог может преследовать следующие цели:

а) технические: укрепление склонов и откосов, укрепление оврагов, оползней, дренирование почвы;

б) обеспечение безопасности движения и зрительное ориентирование (создание на дороге направляющих ориентиров, особенно за пределами непосредственной видимости покрытия; предупреждение о местах, требующих повышения внимания водителя; защита от бокового ветра; защита от ослепления светом фар встречных автомобилей; частичная замена или усиление ограждающих устройств);

в) санитарно-гигиенические (улучшение микроклимата площадок и комплексов в придорожной полосе; защита от шума, пыли и вредных газов в местах отдыха у дороги);

г) архитектурно-ландшафтные и эстетические (создание однородного фона в местах с пестрым, неорганизованным ландшафтом, подчеркивание красивых ландшафтов, декорирование некрасивых мест, членение территорий для облегчения их восприятия и связывания дороги с ландшафтом местности).

 

 

Правила пользования, а/д

Пользователям, а/д запрещается:

-передвигаться по дорогам на т/с способных нанести ущерб дор. Конструкциям

-перевозить по дорогам опасные, тяжеловесные, крупногабаритные грузы без спец. разрешения

-загрязнять дор.покрытие, полосы отвода и придорожные полосы

-выполнять на ПЧ дорог работы с применением веществ оказывающих влияние на сцепные качества

-создавать условия препятствующие обеспечению без-ти движения

-осуществлять прогон животных вне спец. Оборудованных мест

-запрещается повреждать дорогу и её элементы

 

21.Охрана природной среды при эксплуатации а/д, подразделяется на две части:

1.комплекс мер, принимаемых для защиты природной среды от отрицательного воздействия автомобилей

2.меры по защите природной среды от отрицательного влияния самой дороги и от работ по ее ремонту и содержанию, от деятельности дор. производственных предприятий.

Окружающая среда – это природный комплекс, включающий в себя воздушный и водный бассейны, почвы, ландшафт, с/х угодья, растительность (флору) и животный мир (фауну).

Отрицательное воздействие на окружающую среду оказывают:

1. Выбросы автомобилей, содержащие бензопирен и свинец;

2. Испарение легколетучих токсических веществ из покрытий, обработанных вяжущими;

3. Образование пыли, которая адсорбирует химические элементы и может вызвать заболевания у людей и животных;

4. Дорога, которая нарушает ландшафт при недостаточно обоснованном трассировании, также может нарушить естественные пути миграции животных и насекомых;

5. Хлориды, применяемые для борьбы с зимней скользкостью;

6. Производство ремонтно-строительных работ, сопровождающееся образованием пыли, шума, токсическими выбросами отработавших газов, выделением токсических веществ от применяемых вяжущих;

7. В местах стоянок и на территории автопавильонов почва загрязняется отработанными маслами и другими отходами;

8. Битумные базы, АБЗ, ЦБЗ, карьеры, камнедробильные цехи.

Мероприятия по защите окружающей среды:

1. Чтобы снизить степень загрязнения придорожной зоны соединениями свинца и уменьшить ширину зоны в пределах которой содержание свинца в почве и растительности превышает допустимые концентрации создают зеленые полосы не менее чем из 2-х рядов кустарника и 2-х, 3-х рядов деревьев;

2. Обеспыливание дорог;

3. Регулярная очистка дорог и мойка усовершенствованных покрытий;

4. Чтобы обеспечить свободное передвижение животных через дорогу, в местах их обитания устраивают проходы или используют скотопрогоны и трубы большого диаметра, ограждения в виде сетки, которые предотвращают выход животных на дорогу и направляют их к проходу;

5. Снизить уровень шума можно за счет повышения ровности, снижения крупности зерен микропрофиля покрытий, обеспечения поверхностного стока, добавкой резиновой крошки для эластичности в а/б смеси. В городских условиях уровень шума можно снизить устройством шумозащитных барьеров, грунтовых валов, зеленых насаждений и средствами организации движения: снижением скорости, уменьшением задержек на пересечениях, обеспечением постоянной скорости автомобилей без переключения передач;

6. Загазованность можно снизить путем: снижения продольного уклона, поддержания ПЧ в чистоте, регулирования скорости и устройством газозащитных полос зеленых насаждений;

7. Противоэрозионное озеленение.

Общие сведения о эксплуатации автомобильных дорог.

 

Эксплуатация дорог – плановое и целевое использование транспорта для обеспечения перевозки пассаж. И грузов.

 

Технич. Экс-ция дорог – система планово-предупредительных и ремонтно-восстановительных работ, а также организационно-технические мероприятия, обеспечивающие удобное, безопасное и комфортное движение.

 

Включает:

¾ Содержание

¾ Ремонт

¾ Кап.ремонт

¾ Благоу-во а/д

¾ Орга-ция ДД

 

Задачи технич.экс-ции:

1) Кол-во ДТП min.

2) Межрем.срок службы ДО max

3) Себестоимость перевозок min;

4) Уровень удобства и комфортабельности движения.

 

Проблемы:

1) Главная проблема существ. Дорожной сети РФ – отставание развития протяженности дорог и их хар-к от темпов прироста тран-та.

80% дорог требуют усиления, т.к. стандарты 90-х гг. под нагрузку 60 кН.

2) Низкий уровень содержания дорог (недофинансирование, устаревшие методы, технологии)

Ежегодно на их содержание и ремонт выделяются значительные средства как из федерального бюджета, так и из бюджетов регионов. Однако существующие объемы финансирования все еще не соответствуют технологически обоснованным потребностям развития данной отрасли. Недофинансирование дорожно-эксплуатационных работ приводит к сокращению срока службы дорог, увеличению потребности в затратах на их содержание и ремонт. Одновременно возрастает нагрузка на дорожную сеть.

3) Высокая аварийность по неудовлетворит. дор.условиям (скользкость, недостаточная ровность).

4) Еще одна из наиболее остро стоящих проблем -- высокая стоимость строительства дорог в стране. Средняя стоимость строительства дорог в России выше по сравнению со странами Евросоюза в 2,6 раза, с США -- в 3 раза, с Китаем и того больше -- в 7,3 раза.

 

Технический прогресс в области эксплуатации а/д. Основные направления:

1) Увеличение несущей способности (прочности) а/д и мостовых сооружений;

2) Улучшение геометрич.показателей, ровности и сцепных качеств для повышения ср.скорости сообщения;

3) Одновременное улучшение геометр.параметров и повышение прочности ДО.

 

Повышение сроков службы дор.сооружений (Правила пользования)

1. Пользователям запрещается передвижение по дорогам на т/с, способных причинить повреждения дорогам;
2. Перевозить крупногабаритные тяжеловесные и опасные грузы без специального разрешения;
3. Запрещяется загрязнять дорожное покрытие, полосу отвода и придорожные полосу;
4. Запрещяется использовать водоотводные сооружения для стока или сброса вод;
5. Запрещ-ся выполнять на ПЧ работы, связанные с использованием материала, ухудшающие качество дорог;
6. Запрещ-ся создавать условия, препятствующие безопасному движению;
7. Запрещ-ся повреждать дороги или наносить им ущерб.

2.Теоретические модели управления функционированием дорог.

Автомобильный транспорт в целом состоит из следующих основ­ных элементов: подвижной состав или парк автомобилей, т.е. ав­томобили всех видов; путевое хозяйство или автомобильные до­роги со всеми устройствами и сооружениями; материально-тех­ническая база дорожного хозяйства.

С позиций системного анализа все эти элементы могут быть объединены в единую автомобильно-дорожную систему. Подвижной состав и автомобильные дороги представляют собой главные элементы автомобильно-дорожной системы, конечным продуктом взаимодействия которых являют­ся автомобильные перевозки, т. е. доставка грузов и пассажиров, а основным производственным процессом — движение автомоби­лей по дорогам.

Перемещение грузов и пассажиров по автомобильным дорогам — сложный производственный процесс с участием людей, автомо­билей, дорожных сооружений и обустройств, на которые суще­ственно влияют погодно-климатические условия. Эта совокупность может быть объединена в комплекс водитель—автомобиль—до­рога—среда (ВАДС). В его структурной схеме можно выделить 12 прямых и обратных связей (1 —12): водитель—автомобиль (ВА), автомобиль —водитель (АВ), автомобиль—дорога (АД), дорога — автомобиль (ДА) и другие.

 

 

Дорожные условия (СД) — совокупность геометрических пара­метров и транспортно-эксплуатационных качеств дороги, имею­щих непосредственное отношение к движению. Дорожные усло­вия подразделяют на постянные и переменные (временные и кратковременные) параметры и факторы.

К постоянным отнесены параметры и характеристики дорог, не меняющиеся в процессе эксплуатации или изменяющиеся очень редко (при реконструкции или капитальном ремонте): параметры продольного профиля, радиусы кривых в плане, длина прямых и кривых и др.

К переменным (временным или сезонным) отнесены парамет­ры и характеристики дорог, изменяющиеся в результате сезонных колебаний метеорологических условий и качества содержания до­роги: ровность и сцепные качества покрытия, фактическая шири­на проезжей части и обочин, наличие и состояние съездов и пере­сечений, инженерного оборудования, видимость в плане и др.

К переменным кратковременным отнесены факторы, влияющие на режим и безопасность движения в течение краткого времени — от нескольких часов до одного месяца: осадки, туман, гололед, ветер, метеорологическая видимость и др.

С позиций восприятия дороги водителем термин «дорожные условия» полнее отражает объект его восприятия, тем более что каждый автомобиль проезжает по многим дорогам с различными характеристиками:

Транспортный поток (ТП)— совокупность отдельных движу­щихся по дороге автомобилей, управляемых водителями.

Состояние окружающей среды (С) — совокупность метеороло­гических или погодных условий в данный момент. Правильнее рассматривать здесь всю окружающую природную среду, включая рельеф местности, ландшафт, растительность и животный мир, что существенно усложняет анализ.

Условия движения(УД) — реальная обстановка на дороге, в которой движется автомобиль в данный момент: дорожные усло­вия, транспортный поток и состояние окружающей среды.

 

Основой теории управления состоянием и функционированием дорог служит качественное и количественное описание сущности и закономерностей взаимодействия элементов и систем комплекса ВАДС.

Подсистема водитель — автомобиль (ВА) характеризует эрго­номическую связь человека с автомобилем, что позволя­ет установить оптимальные условия для водителя и пассажира

Подсистема автомобиль — дорога (АД) и ее обратная связь являются важнейшим звеном всего комплекса с позиции изуче­ния влияния на состояние дороги в процессе эксплуатации и эф­фективности этого взаимодействия, что позволяет оценить напряженно-деформируемое состояние дорожной одеж­ды, образование деформаций и разрушений и составляет основу теории эксплуатации дорог. Анализ подсистемы АД является основой для совершенствова­ния такой важной проблемы, как работоспособность и межремонт­ные сроки службы.

Подсистемы дорога — водитель (ДВ) и среда — водитель (СВ) базируются на психофизиологических особенностях водителей и исследовании влияния дороги и окружающей среды на их состо­яние в процессе движения автомобилей. Анализ этих подсистем открывает перспективу совершенство­вания одной из важнейших проблем эксплуатации дорог — без­опасности движения.

Подсистемы ВС, АС и ДС отображают воздействия человека, автомобиля и дороги на окружающую среду. Анализ этих подси­стем имеет огромное значение для изучения таких важных про­блем, как транспортный шум, загрязнение воздуха, охрана при­роды и др.

Подсистемы СД и СА являются тепломассообменными моде­лями системы. Исследования подсистемы СД позволяют решать различ­ные практические задачи для региональных условий, возникаю­щие при содержании, ремонте и реконструкции дорог: устанав­ливать возвышение бровки полотна, рассчитывать глубину про­мерзания и оттаивания, определять толщину гидро- и термоизо­ляционных, дренажных слоев и др. Исследование водно-тепло­вого режима дорог для специфических региональных условий остается пока актуальной проблемой эксплуатации. Изучение этого режима позволит решать актуальные для практики вопро­сы трещиноустойчивости, сдвигоустойчивости, пучиноустойчи-вости одежд.

Анализ подсистемы СД является основой для совершенство­вания такой важной проблемы, как снегозащита дорог.

 

Особенности функционирования автомобильно-дорожной системы:

Главная особенность — децентрализация взаимодействия си­стем ВАДС, так как комплекс охватывает многочисленные само­стоятельно действующие элементы и факторы, решения и управ­ляющие воздействия, принятые изолированно друг от друга.

Вторая особенность комплекса ВАДС — во многом случайный (стохастический) характер функционирования, поскольку все его си­стемы подвержены воздействию неблагоприятных факторов клима­та.

 

Модель двухуровневого управления функционированием системы ДУ—ТП включает в себя стратегическое, или программное, и оперативное, или текущее, управление.

1 уровень управления (стратегическое, или программное) систе­мой ДУ—ТП состоит в назначении и выборе параметров и харак­теристик дороги на стадии проектирования и полноте реализации этих решений в процессе строительства или реконструкции. Сюда же входит обоснование мощности и ресурсов дорожно-эксплуата­ционной службы для обеспечения требуемого уровня содержания дороги исходя из принятых проектных решений в конкретных условиях эксплуатации дороги.

II уровень управления (оперативное, или текущее) состоит в на­значении и реализации мероприятий по содержанию и ремонту дороги, организации и обеспечению безопасности движения в период эксплуатации. Большое влияние на эффективность второ­го уровня управления оказывают основные параметры и характе­ристики дороги, принятые на первом уровне.

Основным этапом формирования каче­ства - проектирование дороги.

 

Задачи и уровни управления:

1) Управление развитием и функционированием авт-дор системы (законы, постановления; на уровне органов страны, министерств и ведомств)

2) Управление функ-ем сети дорог (на уровне дорожного органа края или области)

3) Управление дор.движением – комплект воздействий на водителей, ДУ, ТП и режимы движения – организация ДД и регулирование ДД