Анализ исходных данных для разработки проекта реконструкции

Введение

 

Реконструируемая автомобильная дорога находится в Ордынском районе на участке 0-6 км Верх. Ирмень - Козиха - Верх. Чик, является дорогой местного значения. Дорога обеспечивает устойчивое транспортное сообщение между другими отдаленными населенными пунктами. За счет чего осуществляется снабжение местного населения, оказание медицинской помощи и решается еще целый ряд задач. Одной из важнейших задач данной дороги является обеспечение функционирования сельскохозяйственного комплекса.

Проведение работ реконструкции существенно повысится транспортно-эксплуатационные качества данного участка дороги. В результате чего ожидается увеличение пропускной способности дороги, повышение скорости движения автомобилей и снижение аварийности на дороге.

1 АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ

Анализ исходных данных для разработки проекта реконструкции

 

Реконструируемая дорога находится в Ордынском районе на участке 0-6 км Верх. Ирмень - Козиха - Верх. Чик.

Рабочий проект дороги для реконструкции на участке в 0-6 км Верх. Ирмень - Козиха - Верх. Чик в Ордынском районе взят в Проектной конторе ОАО Новосибирскавтодор, где был разработан в мае-июне 2002 года в соответствии с заданием и утвержден.

Природно-климатические условия района реконструкции автомобильной дороги

Инженерная оценка рельефа, грунтово-геологических, гидрологических, гидрогеологических условий местности

Рельеф

В геоморфологическом отношении исследуемый участок относиться к области Приобского плато, району Карасукского увала, наблюдается выположенность рельефа со слаборазвитой овражно-балочной сетью. Характерные формы микрорельефа: посадочные блюдца, поды и озёрные ванны.

Согласно СТП ТУАД 32-03-2000 участок относится к дорожно-климатической зоне 111.X.1, холмистой подзоне, первому дорожному району. По характеру поверхностного стока и степени увлажнения верхней толщи грунтов территория относится ко второму типу местности.

Почвенный покров в данном районе представлен подзолистыми и лугово-чернозёмными почвами.

Сейсмичность данного района оценивается в пять баллов. В геологическом строении верхней толще пород принимают участие плейстоценовые эолово-делювиальные лёссовые пароды красногодубровской свиты, представленные светло бурами суглинками.

Подземные воды, являющиеся по типу грунтово-безнапорные, вскрыты на участке ПКО-ПК10.

Установившийся уровень грунтовых вод - 2,9 (3,3) метра. Амплитуда сезонного колебания уровня грунтовых вод составляет 2 метра. Возможно, сезонный подъём уровня грунтовых вод на 0,5 метра и понижения на 1,5 метра от зафиксированного.

Грунты

Природная влажность грунта изменяется от 0,12 до 0,19. Влажность на границе текучести изменяется от 0,25 до 0,31, на границе раскатывания от 0,16 до 0,2. Плотность грунта колеблется в пределах 1,55 - 1,75 грамм/см кубический, коэффициент пористости - в пределах 0,795 - 1,045. Оптимальная влажность суглинка 0,17, максимальная плотность сухого грунта 1,67 грамм/см кубический.

Природная влажность грунта изменяется от 0.24 до 0.26. Влажность на границе текучести изменяется от 0.29 до 0.31, на границе раскатывания равна 0.18. Плотность грунта равна 1.88г/ см кубический, коэффициент пористости - 0.783. Нормативные значения показателей физико-механических свойств грунтов, выделенных инженерно-геологических элементов, приведены в сводной колонке.

Согласно классификации грунта по трудности разработки (СНиП 1V-2-82) суглинок твердый относится к позиции ЗЗв, суглинок мягкопластичный - к ЗЗа.

Современные инженерно-геологические процессы и явления

При строительстве автомобильной дороги, возможно, нарушение поверхностного стока, эрозия склонов и откосов, сезонное пучение грунтов, подтопление, заболачивание, уплотнение грунтов в основании дорожных сооружений и просадочные деформации лессовых грунтов.

Характеристика существующей дороги

Исходные данные для расчета дорожной одежды

 

Для расчета дорожной одежды необходимы следующие показатели:

- Район проектирования Ордынский  дорожно-климатическая зона.

- Тип покрытия облегченный.

Срок службы 16 лет.

Коэффициент надежности 0,83.

Перспективная интенсивность движения на 16 год эксплуатации дорожной одежды, тенденция увеличения - по возрастающим темпам:

 

 (2)

получаем  авт./сут,

Приведение интенсивности движения к расчетной нагрузке 100 кН сведено в таблицу 11.

 

Таблица 11 - Оценка пропускной способности

Марка автомобиля	Грузоподъем ность, т	Содержание в потоке, %	Интенсивность движения. авт./сут N 1 / N 16	Коэффициент приведения S	Перспт. Интенс.Nпр, авт./сут 1/16
1	2	3	4	5	6
Легковые		38	140/328	0	0
ПАЗ-3201	2,0	12	40/103	0,7	28/72
ГАЗ-53А	4,0	30	108/259	0,3	33/78
КАМАЗ-5320	8,0	20	72/173	1,1	79/190
		100	360/863		140/340

 

Приведенная к нагрузке типа А интенсивность движения на более

загруженную полосу:

=f*Nпр (3)

 

где f - коэффициент, учитывающий число полос движения и распределение движения по ним.

На 1 год: N1 =187 авт/сут.

На 16 год: N16= 77 авт/сут.

 

В грунте

Действующие активные напряжения в грунте определяются по формуле:

 

Т= *Р;                   (16)

 

где  - активное удельное напряжение сдвига от единичной нагрузки; постоянные данные в грунте С =0,068 мПа; ст=25 ; дин=9о, Р - расчетное давление колеса на покрытие.

Для определения  предварительно назначенную дорожную конструкцию приводим к двухслойной расчетной модели, как в пункте 2.5

Е = = 451 мПа,

 

;

= =2,11;

 

=0,0159; Т=0,0159*0,6=0,009 мПа;

Предельное активное напряжение сдвига

 

Т =        (17)

 

где сN - сцепление в грунте (в песке) земляного полотна, мПа; kд - коэффициент, учитывающий особенности работы конструкции на границе песчаного слоя с нижним слоем несущего основания, kд =1 /3/;. Zоп - глубина расположения поверхности слоя, проверяемого на сдвигоустойчивость, от верха конструкции, zоп =78 см; gср - средневзвешенный удельный вес конструктивных слоев, расположенных выше проверяемого слоя, кг/см3;

jст - расчетная величина угла внутреннего трения материала проверяемого слоя при статическом действии нагрузки.

Т = 0,019 мПа;

 

К = ;        (18)

 

К = что больше =0,94; следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет условиям прочности на сдвиг.

В песке

С =0,002 мПа; ст=27 ; дин=32о

Общий модуль упругости конструкции

Е == =565 мПа,

; = =1,568;

=0,0145; Т=0,0145*0,6=0,008 мПа;

Предельное активное напряжение сдвига:

Т =0,002*4+0,1*0,002*58* tg 32=0,056 мПа

К = ; что больше =0,94; следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет условиям прочности на сдвиг.

2.8 Расчет конструкции второго варианта по условиям сдвигоустойчивости

 

В грунте

Действующие активные напряжения в грунте определяются по формуле:

С ст =0,068 мПа; С дин =0,012 мПа; ст=25 ; дин=9о постоянные данные

Е = =462 мПа,

; = =1,73;

=0,0175; Т=0,0175*0,6=0,0107 мПа;

Предельное активное напряжение сдвига

Т =0,012*1+0,1*0,002*64* tg25=0,019 мПа;

К = , что больше =0,94 - следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет условиям прочности на сдвиг.

В песке

С =0,002 мПа; ст=27 ; дин=32о

Общий модуль упругости конструкции

Е = =765 мПа,

; = =0,919;

=0,026; Т=0,026*0,6=0,0156 мПа;

Предельное активное напряжение сдвига

Т =0,002*4+0,1*0,002*58*tg32=0,016 мПа

К = ; что больше =0,94; следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет условиям прочности на сдвиг.

 

2.9 Выбор варианта конструкции на участке уширения

 

Дорожная одежда является наиболее важной и капиталоемкой конструкцией автомобильной дороги. Затраты на устройство дорожной одежды, составляют 40-70 % сметной стоимости строительства. По этому обоснование принятых конструкций дорожной одежды является важной задачей и должна производится с достаточной степенью точности в зависимости от уровня планирования или стадии проектирования.

Выбор варианта конструкции на участке уширения производим при условии наиболее выгодной (дешевой) конструкции.

(Первый вариант представляет собой: щебень и грунт, обработанный вязким битумом, песок; Второй вариант: черный щебень, грунт, обработанный комплексным вяжущим, песок.)Для этого подсчитываем объемы двух вариантов слоев на 1000 м2.

По средним сметным ценам стоимость этой конструкции равна 581 170. По средним сметным ценам стоимость этой конструкции равна 581 170 руб.

Технико-экономическое сравнение вариантов дорожной одежды произведено по стоимости строительства 1000 м2 дорожной одежды, которая составила для первого варианта 581 170 р., для второго - 590 175 р., для третьего варианта - 580 268 р., для четвертого - 814 404 р. Для проектирования принимается конструкция 3.

Экономия по стоимости материалов в этом случае составит по итогам сравнения (с вариантом 2) как минимум 234 136 р.

2.10 Проверка морозостойкости дорожной одежды выбранного варианта

 

Глубина промерзания определяется по формуле:

 

 (19)

 

где - средняя глубина промерзания для данного района, устанавливается при помощи карт изолиний: ź пр =2,2*1,36=3 м;

Величина морозного пучения определяется по формуле:

 

 (20)

 

где - величина морозного пучения при осредненных условиях, в зависимости от толщины дорожной одежды,

- коэффициент, учитывающий влияние расчетной глубины залегания уровня грунтовых или длительно стоящих поверхностных вод, -=0,53 /6/;

- коэффициент зависит от степени уплотнения рабочего слоя =1,0 /6/;

-коэффициент, учитывающий влияние гранулометрического состава грунта основания насыпи или выемки =1,3 /6/;

- коэффициент, учитывающий влияние нагрузки от собственного веса вышележащей конструкции, зависящий от глубины промерзания =0,9 /6/;

- коэффициент, зависящий от расчетной влажности грунта =1,1;

Необходимым условием морозоустойчивости конструкции является:

Lпуч ≤ Lдоп                                                                             (21)

 

где Lпуч - величина морозного пучения при осредненных условиях, в зависимости от толщины дорожной одежды,

Lдоп - величина морозного допустимого пучения, Lдоп= 4 см /6/;

 

= *(а + б ( -с))  (22)

 

а=1,08; б=0,08; с=2,5 при 2,5< <3,0;

=5,2*(1,08+0,08*(3-2,5)=5,8 м,

≈4,0 см, =4,0 см, что допустимо и не требует устройства дренажа.

Реконструкция ИССО

 

Аналогично реконструкции земляного полотна, для реконструкции искусственных сооружений производим в «CAD CREDO», в меню «Искусственные сооружения» выбираем «Водопропускные трубы», а именно «Карточка труб». На данных пикетах производится замена с удлинением труб: - ПК 5+88 в обе стороны на 23.4 м, диаметр 1 м.

- ПК 13+12 в обе стороны на 19.0 м, диаметр 1 м

- ПК 26+23 в обе стороны на 20.9 м, диаметр 1 м

В подменю “Пересечения надземных коммуникаций”, были занесены проектные пикеты, высота над поверхностью, наименование коммуникации.

В подменю “Реперы” были занесены изыскательские пикеты, расстояние от оси, отметка земли, отметка полки, наименование репера.

Проектирование кюветов см. п. 4.4.

Сброс воды производится в местах расположения труб.

 

Подсчет объемов работ

 

Для подсчета объемов работ использовали также программный комплекс «CREDO», в «CAD CREDO» выбираем меню «Объемы земляных работ», где в «Ввод и корректировка исходных данных», где в подменю «Конструкция проектной дорожной одежды» и «Параметры укрепления обочины и откосов» ввели необходимые данные и параметры.

Далее выбрали «Расчет объемов работ» и «Результаты расчета», которые представлены в томе 2.

 

Оценка проектного решения

 

Для оценки проектного решения использовали также программный комплекс «CREDO», в «CAD CREDO» выбираем меню «Оценка проектного решения», где в подменю «Состав транспортного потока» заполнили данные, а также ввели данные по наличию пересечений и примыканий.

Также ввели данные для моделирования, указали тип и состояние дорожной одежды.

Итог проектного решения отражен на графике коэффициентов аварийности, где видно, что коэффициенты аварийности находятся в пределах от 8 до 11,8 на кривых в плане и участках с ограниченной видимостью, что допустимо для дорог третьей категории согласно СНиП 2.05.02-85.

 

4. ДЕТАЛЬ ПРОЕКТА

 

4.1 Постановка вопроса

 

На современном уровне производится оценка прочности, согласно ВСН и ОДН.

Для оценки прочности дорожных одежд проводят полевые испытания, в расчетный неблагоприятный по условиям увлажнения период года.

К полевым относят испытания линейные и на контрольных точках. Испытания на контрольных точках проводят ежедневно, так, чтобы выявить закономерности изменения модуля упругости.

Линейные испытания ведут равномерно вдоль обследуемой дороги по внешней полосе наката.

Характерный участок разделяют на отрезки от 500 до 1000 м. на каждом из них проводят 20 измерений.

Методы оценки прочности основаны на измерении упругого прогиба.

Методы классифицируют по условиям передачи нагрузок на одежду: статические и динамические.

К статическим относят метод штамповых испытаний.

К динамическим - методы испытания падающими, ударными или вибрационными нагрузками.

Большое распространение получил метод статического дискретного измерения прогиба под сдвоенным колесом стоящего автомобиля с применением прогибомеров по методу МАДИ. Из прогибомеров большое распространение получил длиннобазовый прогибомер длиной 3,75 м.

Для этого прогибомер устанавливают так, чтобы щуп с подпятником разместился строго между скатами сдвоенного колеса груженого автомобиля точно под центром задней оси. Затем устанавливают клиновидную опорную подкладку на покрытии так, чтобы ее наклонная поверх вошла в контакт с концом измерительного стержня индикатора. Выдерживают автомобиль на точке до тех пор, пока отсчет по индикатору не будет изменяться за 10 с более чем на 0,005 мм и записывают его в журнал. После этого автомобиль отъезжает вперед на расстояние не менее 5 м. Дождавшись пока отсчет по индикатору после отъезда автомобиля с точки измерения в течение 10 с не будет изменяться более чем на 0,005 мм, записывают его в журнал. Удвоенная ровность отсчетов по индикатору до и после съезда автомобиля соответствует упругому прогибу дорожной одежды в данной точке.

Получив значение упругого прогиба вычисляют общий модуль упругости одежды. Разновидностью статического метода является измерение упругого с помощью высокоточного нивелира, установленного на расстоянии около 5 м от испытуемого места. Прогиб покрытия фиксируют по светящейся точке-марке, укладываемой между сдвоенными колесами автомобиля.

В СибАДИ и МАДИ разработана методика измерения прогиба одежды с применением фотоэлектропрогибомеров с использованием лазерного луча. Имеются установки, позволяющие измерять упругий статический прогиб с большой производительностью. Например, специальные прогибомеры применены на передвижной лаборатории Лакруа (Франция). Лаборатория движется со скоростью 2-3.5 км/ч и измеряет прогибы под каждым колесом задней оси автомобиля.

В последние годы широкое распространение получили дискретные методы динамического погружения. В установках динамического нагружения (УДН) груз сбрасывается с определенной высоты на амортизационное устройство из жесткой пружины или колеса. При этом создается кратковременное (0.2-0,4 с) динамическое нагружение, близкое к нагрузке от движущегося автомобиля.

Схема и принцип действия установки динамического нагружения падающим грузом УДН-НК, разработанной в МАДИ д-р техн. Наук Ю-М. Яковлевым, показаны на листе7. Груз 2. сбрасываемый по направляющей на амортизирующее устройство, создает кратковременное усилие, которое через штамп действует на испытываемую дорожную одежду.

Определение модуля упругости лежит на основе определения упругого прогиба, который положен в основу расчета дорожной одежды.

Но упругий прогиб, измеряемым сейчас не достаточно точен - поэтому результаты не достоверны. В связи с этим обстоятельством разработаны мероприятия, отраженные на листе 7.

 

Общие положения

 

Организация работ по измерению параметров и глубины колеи на автомобильных дорогах

Измерение параметров и глубины колеи производят на автомобильных дорогах с нежёсткими дорожными одеждами, имеющими покрытия из асфальтобетона или из материалов, обработанных органическими вяжущими.

Работы по измерению глубины колеи производят в тёплый период года при отсутствии воды на поверхности дороги. Измерение параметров колеи может выполняться как в составе общих работ по диагностике, так и самостоятельно. Для планирования работ на следующий год измерения выполняют в осенний период года после снижения высоких положительных температур воздуха на открытой местности до -+- 15°С в дневное время. Завершить измерения следует до наступления устойчивых отрицательных температур.

Различают два способа измерения параметров колеи с применением укороченной рейки: упрощенный способ и измерение по метолу вертикальных отметок.

Упрощенный способ рекомендуется для использования в процессе обшей диагностики состояния дорог для предварительной оценки характера колееобразования, выявления участков, требующих устранения колеи, назначения вида работ и определения их ориентировочных объемов.

Способ определения параметров колеи путём измерения по методу вертикальных отметок рекомендуется для использования в процессе проектно-изыскательских работ для детальной оценки характера колееобразования и разработки проектно-сметной документации по устранению колеи.

Измерение параметров колей выполняется бригадой в рекомендуемом составе: инженер- 1; техник- 2; рабочий - 1.

Оснащение бригады по измерению параметров колей включает:

передвижную дорожную лабораторию или автомобиль «Дорожная служба» или любой другой автомобиль, позволяющий перевозить бригаду, измерительные приборы и дорожные знаки;

рейку укороченную с уровнем, подставочные стаканы и измерительный щуп;

курвиметр и измерительные ленты;

защитные жилеты;

набор дорожных знаков «Дорожные работы*. «Объезд

препятствия слева», «Ограничение максимальной скорости» и конусов.

Технологический процесс измерения глубины колеи может быть разбит на этапы;

подготовительный;

полевые обследования и измерения;

обработка материалов полевых обследований и измерений и оформление документов.

Подготовительные работы включают:

комплектование бригады;

подготовку и оснащение передвижной лаборатории или другого автомобиля, средств измерения и защитных средств;

заготовку форм журналов и таблиц;

сбор информации об обследуемой дороге из технического паспорта дороги АБДД, проекта, данных предыдущей диагностики или обследований;

уточнение титула и категории дороги, интенсивности и состава движения, предварительное выявление участков с колеёй;

определение объемов работ по измерению параметров колеи, места дислокации бригады в период полевых работ;

согласование работ с органами управления дорогой и ГИ БДД;

инструктаж исполнителей по правилам техники безопасности и охране труда в процессе выполнения полевых работ и измерений.

Полевые работы включают осмотр и оценку состояния поверхности дороги, а также измерения параметров колеи в установленном порядке.

Визуальный осмотр производят из автомобиля, движущегося со скоростью, позволяющей фиксировать дефекты состояния покрытия, но не более 20 км/ч или пешком. В местах, требующих детального осмотра и обследования, делаются остановки. Визуальное обследование дороги раздельными проезжими частями производится в прямом и обратном направлениях.

В процессе визуального осмотра уточняют местоположение начала и конца самостоятельных участков с колеёй в прямом и обратном направлениях и привязывают эти положения к километражу.

В местах измерения параметров колеи разбивают поперечник (створ) местоположение которого заносят в ведомость.

До начала измерений с поверхности проезжей части и краевых укреплённых полос очищают пыль и грязь, чтобы были четко видны границы покрытия и обочин.

На каждом самостоятельном участке производят измерения параметров колеи в соответствии с указаниями.

Измерения производят под защитой автомобиля, располагающегося так, чтобы знаки «Дорожные работы», «Объезд препятствия слева» и «Ограничение максимальной скорости» были обращены навстречу движению отображённой на них информацией.

Результаты полевых измерений параметров колеи заносят в ведомость установленной формы и обрабатывают статистическим методами.

Работы по визуальному осмотру и измерению параметров колеи относятся к категории опасных. Все лица, участвующие в этой работе, должны строго соблюдать действующие «Правила техники безопасности при строительстве, ремонте и содержании дорог», а также другие ведомственные правила и инструкции. При выполнении работ непосредственно на дороге должны соблюдаться требования «Инструкции по организации движения и ограждению мест производства работ», а также специально разработанных для таких случаев инструкций и указаний.

Требования к измерительному оборудованию

- Рейка укороченная и измерительный щуп, длина рейки должна быть 2000 + 2 мм;

- Прогиб рейки от собственного веса в середине пролёта не должен превышать 0,2 мм;

- Ширина опорной грани рейки - 50 + 2 мм;

- Отклонение опорной грани рейки от плоскости не должно превышать 0.2 мм; допускается вместо отклонения от плоскости измерять отклонение от прямолинейности продольного профиля поверхности опорной грани рейки, которое не должно превышать 0,2 мм;

- Отклонение боковой грани рейки от прямолинейности не должно превышать 5 мм подлине рейки;

- Рейка должна быть оснащена устройством для измерения уклона приложения рейки с точностью ± 0,001 (± 1,0°);

на боковые грани рейки наносится шкала, оцифрованная через 10см от О до 200; шкала должна иметь сантиметровые деления;

длина измерительного щупа должна быть 1000 + 2 мм, не считая держателя;

диаметр измерительного щупа должен быть 5 ± 0.5 мм:

шкала на измерительном щупе должна обеспечивать возможность измерения параметров колеи до 30 см; шкала должна иметь миллиметровые деления;

отклонение предельности измерительного щупа не должно превышать 1.0 мм.

Подставочные стаканы;

подставочные стаканы изготавливаются из стойкого к износу материала;

высота подставочных стаканов постоянной высоты должна составлять 70 ±0,5 мм; 100 ±0.5 мм; 120 ±0.5 мм; 150 ±0.5 мм;

диаметр подставочных стаканов постоянной высоты должен быть 50 ± 1 мм;

высота подставочного стакана переменной высоты должна быть: наибольшая - 150 ± 0.5 мм; наименьшая - 70 ± 0,5 мм.

Проведение измерений

При проведении измерений следует разделять колеи по видам:

по расположению в пределах полосы движения:

внешняя (справа по направлению движения);

внутренняя (слева по направлению движения).

Измерения проводят на всём протяжении оцениваемого участка, при необходимости в обоих направлениях, за исключением мест прерывания колеи. В этом случае каждый из участков (как по направлению, так до и после прерывания колеи в одном направлении) выделяют в самостоятельный.

По очертанию в поперечном профиле выделяют:

 

Рис. 4. Виды колеи по очертанию в поперечном профиле:

А, Б- с одним выпором; В-с двумя выпорами; Г- без выпоров

колея с одним выпором;

колея с двумя выпорами;

колея без выпоров.

 

Измерения глубины колеи по упрошенной методике выполняют по внешней колее с соблюдением требований к количеству створов измерения на каждом самостоятельном участке. Рейку укладывают на выпоры внешней колеи и берут один отсчёт в точке, соответствующей наибольшему углублению колеи в каждом створе, при помощи измерительного щупа, устанавливаемого вертикально, с точностью до 1 мм: при отсутствии выпоров рейку укладывают на проезжую часть таким образом, чтобы перекрыть измеряемую колею.

Если в створе измерения имеется дефект покрытия (выбоина, трещина и т.п.), створ измерения может быть перемещён вперёд или назад на расстояние до 0,5 м, чтобы исключить влияние данного дефекта на считываемый параметр.

Количество створов измерения и расстояния между створами принимают и зависимости от длины самостоятельного и измерительного участков. Самостоятельным считается участок, на котором по визуальной оценке параметры колеи примерно одинаковы. Протяженность такого участка может колебаться от 20 м до нескольких километров.

Самостоятельный участок разбивается на измерительные участки, длиной до 100 м (рис. 6).

Если общая длина самостоятельного участка не равна целому количеству измерительных участков по 100 м каждый. выделяется дополнительны и укороченный измерительный участок.

Также назначается укороченный измерительный участок если длина всего самостоятельного участка меньше 100 м.

На каждом измерительном участке выделяются 5 створов измерения на равном расстоянии один от другого (на 100-метровом участке через каждые 20 м), которым присваиваются номера от 1 до 5. При этом последний створ предыдущего измерительного участка становится первым створом последующего и имеет номер 5/1.

Укороченный измерительный участок также разбивается на 5 створов, расположенных на равном расстоянии один от другого.

Глубина колеи измеряется в наиболее глубоком месте каждого створа и записывается в ведомость. По каждому измерительному участку определяют расчётную глубину колеи. Для этого анализируют результаты измерений в 5 створах измерительного участка, отбрасывают самую большую величину, а следующую за ней величину глубины колеи в убывающем ряде принимают за расчетную на данном измерительном участке (hкн).

Расчетную глубину колеи для самостоятельного участка определяют как среднеарифметическую из всех значений расчетной глубины колеи на измерительных участках:

 

hкс = , мм.     (23)

 

Результаты расчетов заносят в ведомость.

Для детальной оценки параметров колеиобразования рекомендуется использовать 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.

Измерение 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 (таблица 18).

Таблица 18 - Расстояния между приложениями рейки при оценке состояния дорог по глубине колеи

Расстояния между створами измерений, м, при длине оцениваемого участка, м
100-199	200-499	500-999	≥1000
5	10	15	20

 

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

Измерения параметров внешней колеи выполняют в намеченном створе, прикладывая к верхней гране подставочных стаканов в поперечном направлении.

Подставочные стаканы 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.

Рейку следует выводить в положение нулевого поперечного уклона проезжей части (горизонтальное положение) с помощью стакана переменной высоты.

При каждом приложении следует измерять:

одного наибольшего и двух наименьших просветов под рейкой при помощи измерительного щупа, устанавливаемого вертикально, с точностью до 1 мм; при отсутствии выпоров величины просветов измеряют на выходе из колеи, определяемом визуально.

В процессе измерений заполняют ведомость, заносят полученные результаты.

При оценке параметров внутренней колеи измерения проводят в тех же створах, в которых выполняли измерения внешней колеи.

Рейку прикладывают к верхней грани подставочных стаканов, выводя ее в положение нулевого поперечного уклона проезжей части.

Ширина зазора под укладываемой рейкой, ограниченной стаканами, должна перекрывать считываемые параметры внутренней колеи.

При каждом приложении рейки следует измерять величины от одного наибольшего и двух наименьших просветов по рейкой при помощи измерительного щупа, устанавливаемого вертикально, с точностью до 1 мм; при отсутствии выпоров величины просветов под рейкой измеряют на выходе из колеи, определяемое визуально, что заносятся в ведомость.

Обработка результатов измерений

Обработка результатов измерений по методу вертикальных отметок выполняют в последовательности:

Рассчитывают суммарную неровность поверхности проезжей части в каждом створе по внешней колее по формулам:

Общая глубина колее по отношению к правому (h1) и левому (h2) выпору

 

h1 = , мм        (24)

h2 = , мм        (25)

 

где δ1 - величина наибольшего просвета под рейкой,

δ2 -- величина наименьшего просвета под рейкой по отношению к правому выпору и δ3 -- величина наименьшего просвета под рейкой по отношению к левому выпору, η - количество замеров на участке.

Рассчитывают суммарную неровность поверхности проезжей части в каждом створе h3 и h4 по внутренней колее по формулам:

 

h3 = , мм        (26)

h4 = , мм        (26)

где δ4 - величина наибольшего просвета под рейкой,

δ5 -- величина наименьшего просвета под рейкой по отношению к правому выпору и δ6 -- величина наименьшего просвета под рейкой по отношению к левому выпору.

Вычисляют средние значения общей (суммарной) неровности выполняют по формулам:

 

h1** = , мм.             (27)

h2** = , мм.            (28)

h3** = , мм.            (29)

h4** = , мм.            (30)

 

Среднеквадратичное отклонение общей неровности поверхности проезжей части определяют по формулам:

 

δ1 = , мм.       (31)

δ2 = , мм.       (32)

δ3 =