Разработка методов повышения транспортно-эксплуатационного состояния городских автомобильных дорог

• Автор: Пономарев, Александр Викторович
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Липецк
• Количество страниц: 207 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ТРАНСПОРТНОЭКСЛУАТАЦИ0НН0 СОСТОЯНИЯ АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ.

1.1. Эксплуатационные и прочностные характеристики покрытий

1.2. Влияние свойств асфальтобетона и слоев основания на эксплуатационнопрочностные показатели покрытий.

1.3. Транспортноэксплуатационные характеристики городских

ав томобильных дорог.

1.4. Методы повышения транспортноэксплуатационного состояния городских автомобильных дорог

1.5. Выводы по первой главе.

2. МАТЕРИАЛЫ, ПРИБОРЫ И МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Лабораторные испытания конвертерных шлаков для устройства насыпи.

2.1.1. Общие данные.
2.1.2. Основные физикомеханические характеристики конвертерного шлака
2.1.3. Выводы.
2.2. Лабораторные исследования физикомеханических свойств асфальтобетонов
2.2.1. Проектирование верхнего слоя асфальтобетонного покрытия
2.3. Приборы и механизмы для оценки транспортноэксплуатационного состояния городских автомобильных дорог
2.3.1. Приборы и механизмы для оценки прочности и деформативности дорожной одежды
2.3.2. Приборы для оценки ровности дорожного покрытия.
2.3.3. Приборы для оценки скользкости и шероховатости дорожного покрытия.
3. ТРАНСПОРТНОЭКСПЛУАТАЦИОННОЕ СОСТОЯНИЕ ГОРОДСКИХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ. ОПТИМИЗАЦИЯ МЕЖРЕМОНТНЫХ СРОКОВ СЛУЖБЫ.
3.1. Оценка транспортноэксплуатационного состояния дорог городского округа
3.2. Ровность дорожных покрытой на городских автомобильных дорогах
3.3. Сцепные свойства дорожных покрытий.
3.4. Результаты анализа транспортноэксплуатационного состояния городских автомобильных дорог
3.5. Комплексный показатель транспортноэксплуатационного состояния автомобильных дорог
3.6. Обоснование межремонтных сроков службы городских автомобильных дорог с помощью показателя функциональности
3.7. Методика планирования межремонтных сроков службы городских автомобильных дорог
3.8. Выбор критериев, определяющих проведение ремонтных работ и устанавливающих межремонтные сроки службы конструктивных элементов городских автомобильных дорог.
3.9. Перспективное планирование ремонтных работ
3 Выводы по третьей главе
4. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПОВЫШЕНИЯ ТРАНСПОРТНОЭКСПЛУАТАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ ГОРОДСКИХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ.
4.1. Моделирование процесса функционирования городских автомобильных дорог на стадии проектирования
4.2. Методика оценки прочности дорожной одежды городских автомобильных дорог на шлаковых заполнителях.
4.3. Расчетное число испытаний дорожной одежды на участках городских автомобильных дорог
4.4. Устойчивость откосов земляного полотна отсыпами с применением конвертерных шлаков.
4.4.1. Обоснование выбора методов оценки устойчивости откосов земляного полотна.
4.4.1.1. Метод К. Терцаги
4.4.1.2. Метод МасловаБерсра Метод горизонтальных сил
4.4.1.3. Методы В. К. Цветкова и А. Н. Богомолова.
4.4.2. Натурные испытания откосов земляного полотна насыпи из
конвертерных шлаков.
4.5. Выводы по четвертой главе.
5. ЭКОНОМИКОМАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОБОСНОВАНИЯ
СТАДИЙНОГО ПОВЫШЕНИЯ ТРАНСПОРТНОЭКСПЛУАТАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ ГОРОДСКИХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1. Математическое представление экономических показателей эксплуатационной эффективности городских автомобильных дорог
5.2. Оптимальный срок реконструкции городских автомобильных дорог.
5.3. Практическая реализация результатов исследований
5.4. Техникоэкономические показатели
5.5. Выводы по пятой главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Высота выступов поверхности должна обеспечивать выжимание воды из зоны контакта шины с покрытием, исключая эффект аквапланирования и потерю управляемости автомобилем. Шероховатость покрытия изменяется по сезонам года в зависимости от погодноклиматических факторов, а также с течением времени за счет износа и шлифуемости минерального материала асфальтобетона. Шероховатость покрытия оценивают методом песчаного пятна в соответствии с ВСН . Данный метод определяет среднюю глубину впадин шероховатости покрытия автомобильной дороги. Он заключается в распределении на поверхности покрытия песка с размером частиц 0,. Песок распределяют вровень с поверхностью отдельных выступов покрытия, при этом придавая ему форму правильного крута. По измеренному диаметру пятна и объему песка вычисляют среднюю глубину шероховатости покрытия. Более объективно, с точки зрения безопасности движения, показатель шероховатости может быть оценен по коэффициенту продольного сцепления автомобильной шины с дорожным покрытием 8, . Он представляет собой отношение продольной реакции дороги, возникающей при продольном скольжении заблокированного колеса и действующей в плоскости его контакта с покрытием, и нормальной реакции дороги в зоне контакт. Значение коэффициента сцепления зависит от состояния покрытия и шины автомобиля, условий взаимодействия шины с покрытием. На коэффициент сцепления оказывают влияние скорость движения, рисунок протектора, давление в шинах, нагрузка на колесо, режим торможения и особенно тип покрытия его состояние, температура 8, , . ПКРС2, при выборочном контроле портативными малогабаритными приборами ППК2МЛДИВНИИБД. При испытаниях покрытие предварительно увлажняют для создания водной пленки . Таким образом, эксплуатационнопрочностные показатели покрытий автомобильных дорог прочность, ровность, шероховатость оказывают непосредственное влияние друг на друга и зависят от свойств асфальтобетона и материалов, применяемых в асфальтобетоне и в слоях основания. Оценивая состояние покрытий, необходимо учитывать комплексность и взаимосвязь между этими показателями. При этом важно практически определять те параметры и расчетные характеристики, которые можно учитывать в процессе расчета и конструирования дорожной одежды. При оценке эксплуатационных и прочностных свойств асфальтобетонных покрытий необходимо принимать во внимание свойства асфальтобетона, которые оказывают наибольшее влияние на формирование покрытия и его работу в процессе эксплуатации. При этом необходимо учитывать и свойства слоев основания, которые участвуют в работе конструкции и вносят определенные особенности в процессы формирования дорожной одежды. Изучению асфальтобетона как дорожностроительного материала посвящено большое количество исследований, в которых подробно описаны свойства этого материала, обоснованные лабораторными испытаниями. На основании этих исследований установлены основные свойства и процессы, протекающие в асфальтобетоне и оказывающие влияние на прочность покрытия и его эксплуатационные характеристики. Вес необходимые прочностные, физикомеханические, деформационные свойства асфальтобетон приобретает только после надлежащего уплотнения. Особенностью асфальтобетона является резкое изменение свойств в зависимости от температуры. При положительных температурах асфальтобетон проявляет свойства вязкопластического, а при отрицательных вязкоупругого и упругого материала. Основа прочностных свойств асфальтобетона закладывается на начальной стадии при подборе состава смеси путем учета параметров, характеризующих минеральную часть плотность минерального остова величина внутреннего трения структура и свойства материалов. От плотности минерального остова зависят количество свободного бигума и характер его распределения в асфальтобетоне. В процессе подбора смеси плотность минеральной части обеспечивается подбором гранулометрического состава. В дальнейшем, при уплотнении, формируется плотный минеральный каркас, обеспечивающий основные прочностные характеристики асфальтобетонных покрытий.