Учебное пособие 1880

31

Таблица 4.1 Ведомость измерения глубины колеи упрощенным способом

4.5. Определение параметров колеи методом вертикальных отметок

Для детальной оценки параметров колеи используется способ измерения вертикальных отметок с применением укороченной рейки и подставочных стаканов. Измерения рекомендуется выполнять в каждом створе по внешней и внутренней полосам наката каждого направления движения. При отсутствии явно выраженной колеи по внутренней полосе наката измерения производятся только по внешней колее. Измерения параметров колеи производят в намеченных створах, причем первый и последний створы на каждом самостоятельном участке должны быть расположены на расстоянии 2…5 м от начала и конца участка. Количество створов измерений и расстояния между створами назначают в зависимости от длины оцениваемого участка с учетом требуемой точности и надежности измерений (табл. 4.2).

Таблица 4.2

Расстояния между приложениями рейки при оценке состояния дорог по глубине колеи

Расстояния между створами измерений, м, при длине оцениваемого участка, м

Примечание. При длине оцениваемого участка менее 100 м расстояние между створами при измерении принимать равным 2 м для любых случаев.

Если в створе измерения расположен дефект верхнего слоя покрытия (трещина, выбоина и т.п.), то створ измерения следует вынести за зону влияния данного дефекта.

Измерение параметров внешней колеи выполняют в намеченном створе, прикладывая рейку к верхней грани подставочных стаканов в поперечном направлении.

32

Подставочный стакан постоянной высоты устанавливают на кромку проезжей части, кромку краевой полосы или обочину. Подставочный стакан переменной высоты устанавливают в одном створе с подставочным стаканом постоянной высоты. Ширина зазора под укладываемой рейкой, ограниченная подставочными стаканами, должна перекрывать считываемые параметры внешней колеи (рис. 4.5). Рейку следует выводить в положение нулевого поперечного уклона проезжей части (горизонтальное положение) с помощью подставочного стакана переменной высоты. При каждом приложении рейки следует измерять: величины одного наибольшего - 1 и двух наименьших, расположенных на выпорах - 2 и 3 просветов под рейкой (рис. 4.5,1) при помощи измерительного щупа, устанавливаемого вертикально, с точностью

до 1 мм, при отсутствии выпоров величины 2 и 3 измеряют на выходе из колеи, определяемом визуально. В процессе измерений заполняют ведомость, в которую заносят полученные результаты (табл. 4.3). При оценке параметров внутренней колеи измерение проводят в тех же створах, в которых выполняли измерение внешней колеи.

Рейку прикладывают к верхней грани подставочных стаканов, выводя ее в положение нулевого поперечного уклона проезжей части (горизонтальное положение). Ширина зазора под укладываемой рейкой, ограниченная подставочными стаканами, должна перекрывать считываемые параметры внутренней колеи (рис. 4.5).

Рис. 4.5. Схема измерения параметров поперечной ровности проезжей части по методу вертикальных отметок: 1 - по внешней колее; 2 - по внутренней колее

При каждом приложении рейки следует измерять величины одного наибольшего - 4 и двух наименьших - 5 и 6 просветов под рейкой (см. рис. 4.5,2) при помощи измерительного щупа, устанавливаемого вертикально, с точно-

33

стью до 1 мм; при отсутствии выпоров величины 5 и 6 измеряют на выходе из колеи, определяемом визуально. В процессе измерений заполняют ведомость, в которую заносят полученные результаты (табл. 4.3).

Таблица 4.3

Ведомость измерения параметров поперечной ровности (колеи) по методу вертикальных отметок

4.5.1. Обработка результатов измерений

Обработку результатов измерений по методу вертикальных отметок выполняют в следующей последовательности:

1. Рассчитывают суммарную неровность поверхности проезжей части в каждом створе по внешней колее (см. рис. 4.5) по формулам:

общая глубина колеи по отношению к правому выпору

общая глубина колеи по отношению к левому выпору

2. Рассчитывают суммарную неровность поверхности проезжей части в каждом створе по внутренней колее (см. рис. 4.5) по формулам:

общая глубина колеи по отношению к правому выпору

35

где t - коэффициент нормированного отклонения, зависящий от гарантийной вероятности (принимать равным 1,04).

6. Выполнение расчётов сопровождают заполнением ведомости (табл. 4.4).

Таблица 4.4

Ведомость расчётных параметров поперечной ровности (колеи)

4.6. Измерение глубины колеи при помощи ультразвукового профилерометра

Профилерометр (рис. 4.6) предназначен для измерения микропрофиля дорожного покрытия, в том числе определения глубины колеи.

Он состоит из 12 ультразвуковых (УЗ) датчиков, которые работают в связке с другими УЗ датчиками, установленными на автомобиле, и дают трехмерную картину поверхности дороги с точностью 1 миллиметр по относительной вертикальной составляющей. Данные профилерометра синхронизованы с данными с других датчиков и могут быть “привязаны” к мировой системе координат. На рис.4.7 приведен пример трехмерной картины распределения неровностей дорожного покрытия вдоль траектории движения лаборатории.

36

Рис.4.6. Общий вид ультразвукового профилерометра

Рис. 4.7. Распределение неровностей дорожного покрытия

4.7. Требования к состоянию дорог по глубине колеи

Полученные расчётные значения параметров и глубины колеи сопоставляют с их допустимыми и предельно допустимыми величинами, значения которых определены из условия обеспечения безопасности движения автомобилей на мокром покрытии со скоростью ниже расчётной на 25 % для допустимой глубины колеи и на 50 % для предельно допустимой глубины колеи, а также с учётом влияния колеи на условия очистки покрытия от снежных отложений и борьбы с зимней скользкостью (табл. 4.5 и 4.6).

37

Таблица 4.5

Шкала оценки состояния дорог по параметрам колеи, измеренным по упрощённой методике

Таблица 4.6 Шкала оценки состояния дорог по параметрам колеи, установленным

по способу измерения вертикальных отметок

Участки дорог с глубиной колеи больше предельно допустимых значений относятся к опасным для движения автомобилей и требуют немедленного проведения работ по устранению колеи.

Контрольные вопросы

1.Что представляет собой колея и какой она бывает?

2.Как измеряется глубина колеи по упрощенной методике?

3.Как измеряются параметры колеи методом вертикальных отметок?

4.Что представляет собой профилерометрическая установка?

5.Какие требования к состоянию дорог по глубине колеи существуют?

Литература

1.ОДМ Рекомендации по выявлению и устранению колей на нежестких дорожных одеждах / Транспорт. – М., 2002. – 179 с.

2.Правила диагностики и оценки состояния автомобильных дорог. ОДН 218.0.006.-2002./Министерство транспорта Российской Федерации. Государственная служба дорожного хозяйства России. – М., 2002. – 140 с.

3.www.rdt.ru

38

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5

ОЦЕНКА СЦЕПНЫХ СВОЙСТВ ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ

5.1. Цель работы

Ознакомиться с приборами и методами измерения сцепных свойств дорожного покрытия.

5.2. Общие сведения

Сцепные качества дорожного покрытия оказывают существенное влияние на безопасность движения. Одним из основных параметров, характеризующих устойчивое движение автомобиля по дорожному покрытию без пробуксовывания и продольных смещений, является коэффициент сцепления. Коэффициент сцепления равен отношению касательной горизонтальной силы, действующей в зоне контакта колеса с покрытием, к нормальной вертикальной силе, действующей на колесо.

В свою очередь он зависит от макрошероховатости, которая создается за счет выступов скелетной части материала. Макрошероховатость характеризуется: средней высотой выступов (Rz, мм); средней глубиной впадин (Hср, мм); и коэффициентом шага шероховатости (Кш).

Сцепные свойства покрытий определяют: перед вводом новых построенных или реконструируемых участков дороги; при первичных и повторных ежегодных обследованиях участков дорог; перед и после проведения ремонтных работ. При оценке сцепных свойств применяют сплошной (при обследовании более 1 км дороги) и выборочный (менее 1 км) контроль. Для измерения коэффициента сцепления применяют стандартизированные приборы ПКРС-2У при сплошном, ППК-МАДИ-ВНИИБД, ИКСп-м при выборочном контроле.

Шероховатость покрытий определяется методом песчаного пятна по средней глубине впадин.

Сцепные качества на обследуемом участке принимают за удовлетворительные, если выполняются требования, предъявленные к покрытию по параметрам шероховатости и коэффициенту сцепления.

5.3.Определение коэффициента продольного сцепления установкой ПКРС-2У

Сплошной контроль сцепных свойств дорожных покрытий осуществляют установкой ПКРС-2У (рис. 5.1) или другими приборами, показания которых могут быть приведены к показаниям данной установки. Коэффициент сцепления измеряют путем регистрации и последующей программной обра-

39

ботки усилий, возникающих при затормаживании колеса прицепа до его полной блокировки на искусственно увлажненном покрытии.

Рис. 5.1. Общий вид установки ПКРС-2У в составе дорожной лаборатории

Измерения производят по левой полосе наката каждой полосы движения автодороги. Количество измерений на каждом километре зависит от однородности поверхности покрытия и находится в пределах от 2 до 6. За коэффициент сцепления, характеризующий данный километровый участок, принимается наименьшее значение из всех измерений. Дорожное покрытие должно быть искусственно увлажнено таким образом, чтобы обеспечить на покрытии расчетную пленку воды толщиной 1 мм. Под расчетной пленкой следует понимать условную величину, являющуюся отношением расхода воды к площади увлажнения. Измерительное колесо оборудуется шиной с рисунком протектора или без рисунка протектора размером 6,45-13 дюймов при внутреннем давлении воздуха в ней 0,17 ± 0,01 МПа (1,7 ± 0,1 кгс/см2). Вертикальная нагрузка на прицепное колесо должна быть в пределах 2943 ± 30 Н.

5.3.1. Порядок проведения измерений

За 500 м до начала измерений водитель включает дальний свет фар и маяковые огни или табло «Измерение». Набирает скорость 60 км/ч ± 5, которая поддерживается постоянной.

40

Для замера коэффициента сцепления оператор дорожной лаборатории нажимает кнопку блокировки колеса ПКРС-2У. В момент блокировки колеса непосредственно перед установкой подается вода для создания расчетной водной пленки толщиной 1мм (рис. 5.2).

Рис. 5.2. Увлажнение поверхности покрытия при измерении коэффициента сцепления установкой ПКРС-2У

Время торможения составляет 2 - 3секунды. При проведении измерений фиксируется температура окружающей среды и полученные величины коэффициента сцепления приводятся к расчетной температуре + 20° С путем введения поправок согласно табл. 5.1.

Таблица5.1

Температурные поправки к результатам измерений