Совершенствование теории, методов и моделей повышения транспортно-эксплуатационных качеств лесовозных автомобильных дорог

• Автор: Скрыпников, Алексей Васильевич
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 420 с. : ил.

Введение

1. Общие методы оценки транспортноэксплуатационных качеств

автомобильных лесовозных дорог.

1.1. Формирование современных критериев оценки транспортноэксплуатационных качеств автомобильных лесовозных дорог.

1.1.1. Эксплуатационные и прочностные характеристики покрытий.

1.1.2. Транспортноэксплуатационные характеристики автомобильных лесовозных дорог.

1.2. Методы построения эпюр скорости как основы оценки соответствия дороги требованиям движения.
1.3. Методы оценки техникоэкономических, энергетических, экологических показателей функционирования автомобильных лесовозных дорог.

1.4. Цели и задачи исследования

1.5. Выводы

2. Обобщение характеристик подсистемы

дорогаавтомобиль двигатель.
2.1. Типовые режимы движения.
2.2. Учет ровности и шероховатости дорожных покрытий
в тяговых расчетах.
2.3. Формирование эксплуатационнопрочностных характеристик покрытий.
2.3.1. Работа покрытий лесовозных автодорог под нагрузкой
в процессе длительной эксплуатации
2.3.2. Изменение эксплуатационнопрочностных показателей
в процессе эксплуатации.
2.3.3. Разработка моделей формирования эксплуатационнопрочностных свойств покрытий автомобильных лесовозных дорог.
2.4. Особенности расчетов при проектировании дорог показателей движения с использованием единых частичных характеристик автомобильных двигателей.
2.5. Расчет расхода топлива в проектах автомобильных лесовозных дорог.
2.6. Расчет показателей токсичности при проектировании лесовозных автомобильных дорог.
2.7. Выводы
3. Основы моделирования подсистемы
дорогаавтомобильводитель.
3.1. Движение на подъемах, характеристики режима тягового усилия
3.2. Движение на спусках, характеристики режимов торможении
3.3. Решение уравнения движения автомобиля.
3.4. Особенности расчета скорости на ЭВМ при проектировании трассы дороги.
3.4.1. Расчет начальных значений скорости.
3.4.2. Методика расчета скорости на ЭВМ.
3.5. Плотность распределения скорости свободного движения автомобиля
3.6. Влияние дорожных условий на дисперсию скорости
3.7. Выводы
4. Теоретические основы моделирования подсистемы
дорогатранспортные потоки
4.1. Цель и задачи моделирования.
4.2. Вероятные характеристики движения отдельного
автомобиля в потоке и потока.
4.3. Движение нескольких скоростных групп автомобилей по однополосной дороге без обгона
4.4. Усовершенствование методики составления дифференциальных уравнений с использованием процессов Маркова
4.5. Модели движения автомобильных потоков по многополосным дорогам.
4.6. Выводы.
5. Результаты экспериментальных исследований подсистемы дорогатранспортные потоки для двухполосных дорог.
5.1. Цель и задачи исследования.
5.2. Дорожные условия и режимы движения потоков.
5.3. Особенности распределения интервалов между автомобиля
на двухполосных дорогах.
5.4. Расчет вероятности обгона при моделировании движения автомобильного потока.
5.5. Путь и время обгона в различных дорожных условиях
5.6. Стационарный режим. Моделирование и эксперимент
5.7. Моделирование движения автомобильного потока при переходных режимах
5.8. Выводы
6. Основные положения алгоритмов и программ комплексного моделирования процесса функционирования дороги в системе
автоматизированного проектирования.
6.1. Основные задачи построения алгоритма комплексного моделирования процесса функционирования дороги
6.2. Программа ПАРК.
6.3. Программ ПРОФИЛЬ.
6.4 Программа СОСТАВ
6.5 Программа ТРАССА
6.6 Программа КОЛОННА
6.7 Эксплуатационные документы системы моделирования
процессов функционирования дороги в рабочем проекте.
6.7.1 Общие положения
6.7.2 Структура комплекса программ и компоновка заданий
6.7.3 Руководство проектировщика.
6.7.4 Руководство системного программиста
6.7.5 Руководство оператора.
6.7.6 Алгоритмы в составе эксплуатационных документов.
6.8 Выводы
7. Совершенствование методов оценки проектных решений
автомобильных лесовозных дорог
7.1. Экономическая эффективность совершенствования методов оценки проектных решений
7.2. Автоматизированный расчет транспортной составляющей себестоимости перевозок.
7.3. Особенности оценки экономической эффективности проектных решений автомобильных лесовозных дорог по показателям движения автомобилей в потоке.
7.3.1 Особенности техникоэкономических обоснований при вариантном проектировании дорог IV и V технических категорий
7.3.2 Особенности техникоэкономических обоснований при вариантном проектировании дорог высших технических категорий
7.4. Оценка транспортноэксплуатационных характеристик сложных участков плана и продольного профиля с переходными режимами движения потока.
7.5. Комплекс эпюр транспортноэксплуатационных характеристик дороги основа оценки проектных решений
7.6. Энергосберегающие проектные решения
7.7. Снижение загрязнения придорожного пространства токсичными веществами отработавших газов.
7.8. Повышение экономической эффективности капитальных вложений в строительство и реконструкцию автомобильных лесовозных дорог в процессе опытной эксплуатации комплекса программ системы автоматизированного проектирования
7.9. Принципы оптимизации проектных решений с использованием программ моделирования
дорожного движения
7 Выводы
Основные выводы и рекомендации.
Библиографический список.
Приложения А.
Приложения Б.
Приложения В.
ВЕДЕНИЕ
Актуальность


В практических расчетах исходят из 0 использования водителем мощности двигателя, как это предложено в методе Н. Ф. Хорошилова 0. На участках с неустановившимися режимами скорость определяют по графикам разгонов и торможения рисунок 1. При построении эпюр скорости рисунок 1. ЭВМ дифференциальные уравнения движения автомобилей в тяговом режиме , . Исследование реальных режимов движения и, в частности, изучение зависимости степени открытия дросселя от дорожных условий отражает современную тенденцию максимального учета действительных условий движения при проектировании дорог. В.Н. Р с номером передачи таблица 1. Таблица . Аналогичные исследования для горной местности выполнил Р. Мчедишвили таблица. Максимальные скорости движения на спусках определяются по результатам массовых наблюдений рисунки 1. А.Е. Вельский принимает скорость на спусках равной расчетной, нормируемой СНиП для легковых и максимальной конструктивной для грузовых автомобилей. К.А. А.Ф. Нефедов рекомендует ограничивать скорость в зависимости от величины продольного уклона. Таблица 1. Рисунок 1. Максимальные скорости по Н. Рисунок 1. Рисунок 1. Зависимость средней скорости типичных грузовых автомобилей от длины подъема на двухполосных дорогах. Рисунок. Рисунок 1. ЭВМ. В САПР АЛД оптимальное проектное решение выбирается по комплексу показателей таких как безопасность движения, надежность дорожных сооружений, уровень загрузки дороги, пропускная способность ее в разные периоды года, напряженность работы водителя. В настоящее время оценка транспортноэксплуатационных качеств дороги требует включения в нее показателей себестоимости перевозок, их энергоемкости, экологических показателей. Важную роль играют показатели эффективности капитальных вложений в строительство и реконструкцию дорог и особенно затраты на перевозки. Нужно отметить, что для повышения качества проектных решений необходимо снизить удельные транспортные издержки, расходы ресурсов на перевозки грузов. Важная задача снижения транспортных издержек требует разработки в САПР АЛД таких методов, которые дали бы возможность инженеру анализировать при проектировании эпюры себестоимости перевозок. Т и дорожную 8Д составляющие себестоимости перевозок. В транспортной составляющей выделяют переменные и постоянные расходы. Переменные расходы определяются затратами топлива и смазочных материалов Ст, износом шин Сш, техническим обслуживанием и ремонтом Ср, амортизационными отчислениями по подвижному составу, по которому нормы установлены с учетом пробега Сак Постоянные расходы включают накладные расходы Си и амортизационные отчисления на восстановление того подвижного состава, по которому нормы установлены без учета пробега Сав и заработную плату водителей С3. Техникоэкономические обоснования необходимы при вариантном проектировании дорог, и это требует учета изменения дорожных условий в различных вариантах при расчетах затрат на перевозки. К средним значениям расходных ставок водителя относится ряд эмпирических коэффициентов, которые зависят от дорожных условий. Известны коэффициенты увеличения затрат на перевозки, зависящие от типа покрытия. Эти коэффициенты получены в 8 см. В предложен ряд коэффициентов, учитывающих влияние величин продольных уклонов на составляющие себестоимости перевозок. В 3, 4, 5, 6, 7, 8 предложена и развита методика расчета затрат на перевозки путем оценки механической работы, выполняемой водителем. При этом дорожные условия характеризуются суммой дорожных сопротивлений у . Таким образом, исследования многих авторов приводят к выводу о возможности существенного повышения достоверности и точности техникоэкономических расчетов, если за исходные данные принимать не расходные ставки, исправленные эмпирическими зависимостями, а фактические показатели работы водителя в конкретных дорожных условиях расходы топлива износ шин двигателя прочих агрегатов автомобиля. В этом случае затраты на перевозки можно вычислить для конкретных автомобилей по детальным методикам, разработанным для автотранспортных хозяйств ,,2.