Эксплуатация автомобильных дорог реферат

Обновлено: 05.07.2024

Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1 Климатическая характеристика района . . . . . . . 5
2 Способы уменьшения снегозаносимости . . . . . . . 7
3 Выявление снегозаносимых участков . . . . . . . . 9
4 Определение объема снегоприноса . . . . . . . . . 10
5 Разработка мер защиты дороги от снежных заносов . 11
5.1 Защита дороги от снежных заносов с помощью

деревянных щитов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
5.2 Защита дороги от снежных заносов путем

установки снегозащитного забора . . . . . . . . . . . . . 14
5.3 Защита дороги от снежных заносов с

применением снежных траншей . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5.4 Защита дороги от снежных заносов с помощью

лесопосадок . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
5.5 Обоснование выбора снегозащитных устройств . . 19
6 Технология расчистки снежных отложений . . . . . 22
7 Борьба с зимней скользкостью . . . . . . . . . . . . . 24
8 Определение потерь, вызванных зимней сколзкостью . 27
9 Организация работ по зинему содержанию

автомобильной дороги . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Общие выводы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Список использованных источников . . . . . . . . . . 31
Приложение

Курсовая работа по дисциплине “Эксплуатация автомобильных дорог” посвящена решению узкого, но очень важного вопроса эксплуатации автомобильных дорог — зимнему содержанию.

Цель зимнего содержания дорог — обеспечение безопасного движения автомобилей с заданными скоростями и нагрузками, защита дороги, зданий и сооружений на ней от неестественного физического износа. Эта цель достигается путем защиты и очистки дорог от снежных заносов, лавин, предотвращения образования и устранения возникающей ледяной корки на проезжей части, борьбы с наледями.

В процессе выполнения курсовой работы необходимо решить следующие задачи:

- проанализировать природно-климатические условия работы автомобильной дороги в зимний период;

- выявить снегозаносимые участки, определить объемы снегоприноса, определить способы снижения снегозаносимости;

- разработать и обосновать выбор мер защиты дороги от снежных заносов;

- назначить технологию расчистки снежных отложений;

- определить средства борьбы с зимней скользкостью и потери, вызванные зимней скользкостью;

- разработать график зимнего содержания автомобильной дороги.

1 Климатическая характеристика района

Рассматриваемая автомобильная дорога проходит в Гомельской области. Гомельская область относится к II-б климатической зоне с умеренным климатом и устойчивым снежным покровом продолжительностью 100…120 суток. Весенние заморозки прекращаются в среднем 5 мая, осенние начинаются — 5 октября.

Среднемесячная температура воздуха, количество осадков, преобладающие направления ветра представлены в таблице 1.1.

Даты перехода суточных температур через 0°С, 5°С, 10°С, 15°С и безморозный период представлены в таблице 1.2.

Характеристика транспортно-эксплуатационных показателей эксплуатируемого участка автомобильной дороги, оценка качества и уровня его содержания. Визуальная оценка технического, эксплуатационного состояния. Текущий ремонт и содержание автомобильной дороги.

Рубрика Транспорт
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 08.12.2013
Размер файла 47,0 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Эксплуатация автомобильных дорог

Введение

автомобильный дорога технический

Основная задача ремонтной службы - осуществление комплекса работ по ремонту и содержанию дорог и сооружений на них, обеспечивающих необходимые требования к транспортно-эксплуатационным показателям дорог.

Решение задач ремонта направленного на поддержание и повышение технического уровня дорог в соответствии с ростом интенсивности движения транспортного потока, изменением осевых нагрузок, что в итоге сказывается на повышении работы автотранспорта и снижение себестоимости перевозок грузов и пассажиров.

Для обеспечения круглогодичного, бесперебойного, безопасного и удобного движения по дороге с заданными скоростями и нагрузками проводятся различные эксплуатационные мероприятия. Система этих мероприятий включает в себя содержание дорог, текущий, средний и капитальный ремонт. Назначение того или иного мероприятия зависит от фактического состояния дорог и условия движения. Все усилия дорожной службы должны быть направлены на обеспечение наиболее высоких технико-экономических показателей (ТЭП) системы эксплуатации автомобильного транспорта. Это важнейшие требование может быть выполнено лишь при правильно спроектированной технологии содержания и ремонта дорог, которая должна базироваться на следующих основных принципах:

- комплекс работ по содержанию и ремонту должен обеспечить заданные эксплуатационные качества дороги и дорожных сооружений в течение определенного периода времени.

При устройстве или реконструкции дорог проектом устанавливают значения основных эксплуатационных качеств. Они не должны существенно снижаться в процессе эксплуатации дороги:

- ремонтные мероприятия должны проводиться своевременно в соответствии с видом работ и установленными сроками;

- все эксплуатационные мероприятия необходимо выполнять, не нарушая движения транспортных средств на ремонтируемом участке дороги;

- при средних и капитальных ремонтах необходимо устраивать объезды

так, чтобы снижение скорости движения автомобилей было минимальным;

- содержание и ремонт дорог и дорожных сооружений должны осуществляться на основе передовой технологии, обеспечивающей высокое качество работ, комплексную механизацию процессов, низкую стоимость, высокую производительность труда. К основным транспортно-эксплуатационным показателям автомобильной дороги и дорожных сооружений относят обеспеченную скорость и пропускную способность, непрерывность, удобства и безопасность движения, способность пропускать автомобилей с осевой нагрузкой и общей массой, категории дороги.

1. Характеристика транспортно-эксплуатационных показателей эксплуатируемого участка автомобильной дороги. Оценка качества и уровня его содержания

1.1 Визуальная оценка технического и эксплуатационного состояния дороги

Эксплуатационный участок дороги относится ко II технической категории (интенсивность движения 4000 автомобилей в сутки). Коэффициент ежегодного прироста интенсивности движения q = 1,05.

План продольного профиля представлен на рис. 1. Длина участка дороги - 2940 м.

В результате весеннего обследования выявлены следующие деформации и разрушения (табл. 1).

Дефектность отдельных элементов дороги определена по формуле:

где - L - общая протяженность участка дороги, м;

Li - протяжённость участка, на который влияет i - тый дефект;

h - количество дефектов на участке дороги.

1. Дефект покрытия

на 0-1 км: Д = (20+23+34)/1000 = 0.007

на 1-2 км: Д = (35+23+40)/1000 = 0.098

на 2-3 км: Д = (40+35+50)/770 = 0.162

1) Дефект земляного полотна и водоотводных сооружений

на 0-1 км: Д = (15+40+31)/1000 = 0.086

1-2 км: Д = (43+26+20+100)/1000 = 0.189

2-3 км: Д = (38+26+15)/770 = 0.102

2) Дефекты дорожного устройства и обстановки пути:

на 0-1 км: Д = (88+15+20)/1000 = 0,123

1-2 км: Д = (110+45+25) /1000 = 0,18

2-3 км: Д = (55+30+16+13)/770 = 0.148

3) Дефекты озеленения и защитных устройств:

на 0-1 км: Д = (8+20)/1000 = 0,028

1-2 км: Д = (36+40)/1000 = 0,076

2-3 км: Д = 78/770 = 0.10

4) Дефекты зданий и сооружений:

на 0-1 км: Д = 25/100 = 0,25

5) Дефекты охраны окружающей среды:

на 0-1 км: Д = (15+16+20)/1000 = 0,051

1-2 км: Д = (7+9+18)/1000 = 0,034

2-3 км: Д = (13+14+22)/770 = 0.063

По полученным значениям показателей дефектности с использованием таблицы 2 установлена балльная оценка элементов дороги.

Таблица 2. Балльная оценка элементов дороги по показателю дефектности

на 0-1 км: Д = 0,007 оценка 4

1-2 км: Д = 0,098 оценка 4

2-3 км: Д = 0,162 оценка 3

2. Земельное полотно и водоотводное сооружение:

0-1 км: Д=0,086 оценка 4

1-2 км: Д=0,189 оценка 3

2-3 км: Д=0,102 оценка 3

3. Дорожное устройство и обстановка пути:

0-1 км: Д=0,123 оценка 3

1-2 км: Д=0,18 оценка 3

2-3 км: Д=0,148 оценка 3

4. Озеленение и защитные устройства:

0-1 км: Д=0,028 оценка 5

1-2 км: Д=0,076 оценка 4

2-3 км: Д=0,10 оценка 3

5. Здания и сооружения:

0-1 км: Д=0,25 оценка 2

6. Охрана окружающей среды:

0-1 км: Д=0,051 оценка 4

1-2 км: Д=0,034 оценка 5

2-3 км: Д=0,063 оценка 4

В зависимости от значимости контролируемых элементов рассчитывается комплексный показатель эксплуатационных элементов применяется по таблице 3.

Таблица 3. Значимость элементов дороги.

Земельное покрытие и водоотводные сооружения.

Дорожные условия и обстановка пути.

Озеленение и защитные устройства.

Охрана окружающей среды.

Комплексный показатель эксплуатационного состояния дороги определяется:

где Бi - балловая оценка состояния i - го элемента;

di - коэффициент значимости i - го элемента.

0-1 км: Р = 2,95 = 3,5

1-2 км: Р = 2,93 = 2,7

2-3 км: Р = 2,93 = 2,3

Комплексный показатель эксплуатационного состояния на 1 км принимает 3,5 балла, на 2 км - 2,7 балла, на 3 км - 2,3 балла. Показатель эксплуатационного содержания принимает в соответствии с таблицей 4.

Таблица 4. Показатель (коэффициент) эксплуатационного содержания в зависимости от балловой оценки содержания.

0 С в сухое и тёплое время года. Ремонтируемое место подготавливается в следующем порядке: 1) границы выбоины оконтуривают промытым минералом, захватывая по 3-5 см неповреждённой части покрытия; 2) небольшие выбоины, близко стоящие друг от друга, объединяют в одну общую карту; 3) старый асфальтобетон удаляют по очерченному контуру, выбоину очищают и при необходимости просушивают; 4) дно и стенки подгрунтовывают жидким или разжиженным битумом по норме 0,3-0,5 и/м 2 . После подготовки выбоину заполняют смесью с учётом запаса на уплотнение. Смесь в небольших изолированных друг от друга выбоинах уплотняют электро или пневмотрамбовками, ручными виброкатками, а значительные по размерам площадки - катками с гладкими валиками массой 4-10 т. Уплотнение проводят от краёв к середине. При этом поверхность ремонтируемых мест должна быть на уровне покрытия.

Определяем потребное количество материалов для выполнения текущего ремонта (устранение трещин и выбоин).

Максимальная площадь трещин - 359=315м 2

Процент площади трещин - 1%

Потребное количество битума для заливки трещин - 3150,010,03=0,0945м 3 или 0,0945 т.

Максимальная площадь выбоины - 199 = 171 м 2 .

Процент площади выбоины - 10% - 1710,1 = 17,1м 2 .

Расход материалов для устранения выбоины: на 100 м 2 площади выбоины - 8 т. асфальтобетона мелкозернистого и 0,04 т битума.

Расход материалов для устранения выбоины площадью 17,1 м 2 : асфальтобетона мелкозернистого - 1,368 т. и битума - 0,007 т.

2.1 Средний ремонт

На дорогах с капитальными или облегчёнными дорожными одеждами сроки между средними ремонтами устанавливаются в зависимости от интенсивности движения (таб. 7).

Продолжительность между ремонтами, лет.

При интенсивности движения 1000 авт/сут срок между средними ремонтами составляет 4 года.

К среднему ремонту относятся периодически выполняемые работы по возмещению изношенного покрытия и улучшению его эксплуатационных качеств - коэффициента скользкости и ровности в соответствии с изменяющимся составом движения и ростом интенсивности. Средний ремонт производят в соответствии с данными ведомости деформаций и разрушений, и результатами изменений ровности, прочности дорожной одежды, т.е. на 2-ом км эксплуатационной автомобильной дороги.

При ремонте асфальтобетонных покрытий большое распространение получил метод регенерации - восстановления их первоначальных эксплуатационных свойств (прочности, ровности, шероховатости). Регенерацию выполняют различными способами термопрофилированием, основными операциями которого являются: разогрев покрытия, рыхления его на глубину 2-5 см, планирование разрыхлённой смеси, уплотнение. Способы термопрофилирования имеют разновидности термопланирования, термогомогенизация, термоукладка, термосмешение, термопластификация.

Способ термоукладки в отличие от других имеет более широкую область применения, так как позволяет ремонтировать покрытия с большими амплитудами неровности, неудовлетворительными поперечными уклонами и более высокими водонасыщением. Кроме того, этот способ эффективен, когда по каким-либо причинам покрытие не удаётся разрыхлить на глубину, равную или превышающую минимальную допустимую.

Кроме основных операций способ термоукладки предусматривает добавление новой смеси в виде самостоятельного слоя над разрыхлённой старой смесью.

Преимущество способа термоукладки - возможность уплотнения старой и новой смеси в одном слое, что повышает его плотность. Термоукладку осуществляют с применением термопрофилировщика (рис. 4), оснащенного оборудованием для приёма и распределения новой смеси в виде одной машины или комплекта машин.

Слои повышенной шероховатости устраиваются в случае, когда следует обеспечить необходимый коэффициент сцепления колеса автомобиля с поверхностью покрытия.

Слои износа устраивают там, где дорожная одежда имеет достаточную прочность, но верхний слой покрытия износился, появились трещины и выкрашивания.

Защитные слои устраивают, когда покрытие имеет достаточную прочность, но оно водопроницаемое и пористое.

В нашем курсовом проекте назначается поверхностная обработка - слой износа, устраиваемый из щебня фракции 5-10, 10-15 мм, обработанного органическим вяжущим битумом БНД 90/130. поверхностную обработку с использованием вяжущих битумов следует производить при устойчивой, ясной погоде и температуре воздуха перед началом производства работ не ниже +20 0 С. Процесс устройства поверхностной обработки включает следующие операции: очистку покрытия, разлив битума, распределение щебня, уплотнение слоя. Разлив битума БНД 90/130 должен производиться при температуре 140-160 0 С при норме расхода для чёрного щебня фракции 10-15 мм - 0,6-0,8 м/м 2 . Разлив вяжущего битума и распределение щебня производится с промежутками времени между этими операциями не более 2-3 минут. Уплотнение щебня следует производить сразу после его распределения только катками на пневмоклесах массой до 15 т со скоростью до 50 км/ч. Количество проходов катка по одному следу должно быть не менее трёх. В течении 2-3 суток после устройства поверхностной обработки необходимо ограничить скорость движения автотранспорта по участку до 40 км/ч.

Определяем потребное количество подготовительных работ по устранению мелких дефектов покрытия (на 2-ом км. дороги) - трещины и выбоины.

Максимальная площадь трещин - 37*9=333 м 2 .

Процент площади трещин - 2% - 333*0,02=6,66 м 2 .

Потребное количество битума для заливки трещин - 6,66*0,03=0,2 м 3 или 0,2 т.

Максимальная площадь выбоин - 35*9=315 м 2 .

Процент площади выбоин - 20% - 315*0,2=63 м 2 .

Расход материалов для устранения 63 м 2 выбоин: асфальтобетона мелкозернистого - 5,04т битума - 0,025 т.

Расчёт потребного количества материала для выполнения поверхностной обработки, устраиваемой традиционным способом.

Нормативы расхода материалов:

1) 20*9000=180 т чёрного щебня.

2) 0,7*9000=6300 л битума.

3) 0,7*9000=(7,5+2*0,75)*1000 (для II технической категории дороги).

2.2 Капитальный ремонт

Капитальный ремонт назначается по основным транспортно-эксплуатационным показателям автомобильной дороги: коэффициенту обеспеченности расчётной скорости, коэффициенту дорожной одежды, коэффициенту сцепных качеств покрытия и итоговому коэффициенту аварийности движения. Главными критериями назначения капитального ремонта является коэффициент прочности дорожной одежды, который при назначении ремонта должен быть менее 0,8 (таб. 6).

При капитальном ремонте производится усиление конструкции дорожной одежды. Толщина усиления рассчитывается по перспективной приведённой интенсивности движения к расчётному грузовому автомобилю на конец срока службы дорожной одежды. Расчёты выполняются по ВСН - 46-83 (инструкция по проектированию нежестких дорожных одежд). Существуют различные методы и технологии по усилению конструкции дорожной одежды. Назначенный той или иной технологии будет зависеть от эксплуатационного состояния дорожной одежды конкретного участка дороги. Если земляное полотно и система водоотвода отвечает всем требованиям, то возможны 3 основных способа повышения прочности (усиления) дорожной одежды:

1) строительство нового покрытия на старой дорожной одежде;

2) замена поверхностного слоя или всех слоёв покрытия с сохранением или усилением основания;

3) полная замена всей дорожной одежды с учётом перспективы роста интенсивности движения.

для участка данной эксплуатационной дороги (3-ий км) применяется 1 способ капительного ремонта - строительство нового покрытия поверх старой дорожной одежды.

Этот способ по сравнению с другими требуют меньших первоначальных затрат, но применим он, когда недостаточная прочность дорожной одежды связана с постоянной потерей прочности материалов или слоёв покрытия. Перед укладкой слоёв устраняют повреждения на старом покрытии (трещины, выбоины) и при необходимости укладывают выравнивающий слой из асфальтобетонной смеси.

Покрытие устраивается в следующей технологической последовательности: старое покрытие очищают с помощью механических щёток и смачивают органическим раствором (соляровым маслом, керосином) в качестве 0,1-0,15 л/м 2 с помощью краскопульта или распылителя, затем поверхность подгрунтовывают жидким битумом по норме 0,3-0,5 л/м 2 , укладывают асфальтобетонную смесь и укатывают её катками.

Определим потребное количество материалов для выполнения подготовительных работ по устранению мелких дефектов покрытия - трещин и выбоин.

Максимальная площадь трещин - 41*9=369 м 2 .

Процент площади - 3% - 369*0,03=11,07 м 2 .

Потребное количество битума для заливки трещин - 11,07*0,03=0,332 м 2 или 0,332т.

Максимальная площадь выбоин - 63*9=567 м 2 .

Процент площади выбоин - 30% - 567*0,3=170,1 м 2 .

Расход материалов для устранения 170,1 м 2 выбоин (на 100 м 2 - 8т а/б НЛК3 и 0,04т битума): асфальтобетона мелкозернистого - 13,608т и битума - 0,068т.

На технологический процесс устройства покрытия из горячей асфальтобетонной смеси составляется технологическая карта, по которой принимается необходимое количество машин и рабочих.

1. Расчет потребного количества асфальтобетонной смеси.

Норма расхода асфальтобетона - 9,74 т/100 м 2 для слоя 4 см.

Объём а/б смеси: V=0,01 Fq,

где F - площадь покрытия для укладки смеси

F = (7,5+2*0,75)*1000=9000 м 2

q - единичный объём расхода материала.

2. Расчёт объёма работ на захватку и потребного количества машин для очистки основания от пыли и грязи (1-ая технологическая операция).

Производительность асфальтобетонного завода

Lзах.= аарб на 1 км = 657 = 358 м.

Для расчёта принимаем 350 м.

Потребное количество машин:

3. Расчёт объёма на захватку и потребного количества машин для разлива битума с перевозкой битумовозом (битума-0,8 л/м 2 )

Vзах=3150*0,8=2520 или 2,52т.

Q - грузоподъемность битумовоза; Q = 3.5 т.

Ки - коэффициент использования автомобиля; Ки=0,9

8,2 - продолжительность смены, ч

l - дальность перевозки битума, l=23 км

V - средняя скорость движения, V=40 км/ч

t1 - время заполнения 1т битума, t1=0,14 ч

t2 - время разлива 1т битума, t2=0,19 ч

Потребное количество машин:

Расчёт объёма на захватку и потребного количества машин для перевозки асфальтобетонной смеси авто самосвалом с асфальтобетонного завода на расстояние 23 км.

Потребное количество машин:

1. Расчёт объёма на захватку и потребного количества машин для укладки асфальтобетонной смеси асфальтоукладчиком:

2. Расчёт объёма работ на захватку и потребного количества машин для подкатки а/б смеси катком:

3. расчёт объёма работ на захватку и потребного количества машин для укладки асфальтобетонной смеси тяжёлым катком.

Таблица 8. Технологическая карта на устройство нового покрытия из горячей асфальтобетонной смеси

Объём работ на захватку

Производ-ть в смену

Потребное кол-во машин

Потребное кол-во машин

Очистка основания от пыли и грязи механической щёткой д-154

Предварительный разлив жидкого битума в кол-ве 0,8 л/м2 автогидромотором ДС-308с, перевозкой битума на расстояние 23 км.

При устройстве или реконструкции дорог проектом устанавливают значения основных эксплуатационных качеств. Они не должны существенно снижаться в процессе эксплуатации дороги:
- ремонтные мероприятия должны проводиться своевременно в соответствии с видом работ и установленными сроками;
-все эксплуатационные мероприятия необходимо выполнять, не нарушая движения транспортных средств на ремонтируемом участке дороги;
-при средних и капитальных ремонтах необходимо устраивать объезды
так, чтобы снижение скорости движения автомобилей было минимальным;

Содержание

Введение.
5
1.
Характеристика транспортно-эксплуатационных показателей эксплуатируемого участка автомобильной дороги. Оценка качества и уровня его содержания.
6
1.1
Визуальная оценка технического и эксплуатационного состояния дороги.
6
1.2
Определение итогового коэффициента изменения расчётной обеспеченной скорости.
11
1.3
Определение комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния дороги.
12
1.4
Определение показателя качества автомобильной дороги.
13
2.
Текущий ремонт и содержание автомобильной дороги.
14
2.1
Средний ремонт.
16
2.2
Капитальный ремонт.
19
3.
Оценка эффективности дорожно-ремонтных мероприятий.
25
3.1
Оценка эффективности текущего ремонта и содержания.
27
3.2
Оценка эффективности среднего ремонта.
28
3.3
Оценка эффективности капитального ремонта.
30
4.
Список использованной литературы.

Вложенные файлы: 1 файл

Курсовая Эксплуатация автомобильных дорог.doc

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

КАЗАХСКАЯ АКАДЕМИЯ ТРАНСПОРТА И КОММУНИКАЦИЙ

КАФЕДРА Строительство транспортных сооружений

ТЕМА Эксплуатация автомобильных дорог

По дисциплине Эксплуатация автомобильных дорог

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Казахская академия транспорта и коммуникаций

Кафедра Строительство транспортных сооружений

на выполнение курсового проекта по дисциплине:

Эксплуатация автомобильных дорог

Выдано студенту ____________ группы

  1. Длина эксплуатационного участка: 2940 м.
  2. Интенсивность движения транспортного потока: 4000 авт./сут.
  3. Коэффициент ежегодного прироста интенсивности движения: q = 1,05.
  4. Ведомость деформации и разрушений.

а/б мелкозернистый 5 см.

а/б крупнозернистый 7 см.

ГПС укрепленная 20 см.

  1. Затраты на средний ремонт_____________________ тыс.тг.
  2. Затраты на капитальный ремонт_________________тыс.тг.
  3. Затраты на текущий ремонт_____________________ тыс.тг.
  4. Удельный вес в составе потока грузовых автомобилей_______

Ведомость дефектов и разрушений на участке дороги

2. Земляное полотно и водоотводные сооружения

Ямочность на обочинах

Застой воды в резерве

Застой воды у водопропускной трубы

3. Дорожное устройство и обстановка

Наличие дорожных знаков

Не обеспечена видимость

Отсутствие разметки на проезжей части

Загрязнение у трубы ориентировочных столбиков

Поврежден павильон у автобусной остановки и подъезд к нему

4. Озеленение и защитные устройства

Отсутствие ухода за защитными насаждениями

Не заменены засохшие деревья

5. Здания и сооружения дорожной службы

Здание ДЭУ имеет неприятный вид, территория замусорена

6. Охрана окружающей среды

Загрязнение полосы отвода

Обвалы грунта в резерве

Погибли деревья на участке

Характеристика транспортно-эксплуатационных показателей эксплуатируемого участка автомобильной дороги. Оценка качества и уровня его содержания.

Визуальная оценка технического и эксплуатационного состояния дороги.

Определение итогового коэффициента изменения расчётной обеспеченной скорости.

Определение комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния дороги.

Определение показателя качества автомобильной дороги.

Текущий ремонт и содержание автомобильной дороги.

Оценка эффективности дорожно-ремонтных мероприятий.

Оценка эффективности текущего ремонта и содержания.

Оценка эффективности среднего ремонта.

Оценка эффективности капитального ремонта.

Список использованной литературы.

Основная задача ремонтной службы – осуществление комплекса работ по ремонту и содержанию дорог и сооружений на них, обеспечивающих необходимые требования к транспортно-эксплуатационным показателям дорог.

Решение задач ремонта направленного на поддержание и повышение технического уровня дорог в соответствии с ростом интенсивности движения транспортного потока, изменением осевых нагрузок, что в итоге сказывается на повышении работы автотранспорта и снижение себестоимости перевозок грузов и пассажиров.

Для обеспечения круглогодичного, бесперебойного, безопасного и удобного движения по дороге с заданными скоростями и нагрузками проводятся различные эксплуатационные мероприятия. Система этих мероприятий включает в себя содержание дорог, текущий, средний и капитальный ремонт. Назначение того или иного мероприятия зависит от фактического состояния дорог и условия движения. Все усилия дорожной службы должны быть направлены на обеспечение наиболее высоких технико-экономических показателей (ТЭП) системы эксплуатации автомобильного транспорта. Это важнейшие требование может быть выполнено лишь при правильно спроектированной технологии содержания и ремонта дорог, которая должна базироваться на следующих основных принципах:

- комплекс работ по содержанию и ремонту должен обеспечить заданные эксплуатационные качества дороги и дорожных сооружений в течение определенного периода времени.

При устройстве или реконструкции дорог проектом устанавливают значения основных эксплуатационных качеств. Они не должны существенно снижаться в процессе эксплуатации дороги:

- ремонтные мероприятия должны проводиться своевременно в соответствии с видом работ и установленными сроками;

-все эксплуатационные мероприятия необходимо выполнять, не нарушая движения транспортных средств на ремонтируемом участке дороги;

-при средних и капитальных ремонтах необходимо устраивать объезды

так, чтобы снижение скорости движения автомобилей было минимальным;

-содержание и ремонт дорог и дорожных сооружений должны осуществляться на основе передовой технологии, обеспечивающей высокое качество работ, комплексную механизацию процессов, низкую стоимость, высокую производительность труда. К основным транспортно– эксплуатационным показателям автомобильной дороги и дорожных сооружений относят обеспеченную скорость и пропускную способность, непрерывность, удобства и безопасность движения, способность пропускать автомобилей с осевой нагрузкой и общей массой, категории дороги.

1 Характеристика транспортно-эксплуатационных показателей эксплуатируемого участка автомобильной дороги. Оценка качества и уровня его содержания

1.1. Визуальная оценка технического и эксплуатационного состояния дороги.

Эксплуатационный участок дороги относится ко II технической категории (интенсивность движения 4000 автомобилей в сутки). Коэффициент ежегодного прироста интенсивности движения q = 1,05.

План продольного профиля представлен на рис. 1. Длина участка дороги – 2940 м.

В результате весеннего обследования выявлены следующие деформации и разрушения (шабл. 1).

Дефектность отдельных элементов дороги определена по формуле:

где – L - общая протяженность участка дороги, м;

Li – протяжённость участка, на который влияет i – тый дефект;

h – количество дефектов на участке дороги.

на 0-1 км: Д = (10+30+50)/1000 = 0.09

на 1-2 км: Д = (15+50+28)/1000 = 0.093

  1. Дефект земляного полотна и водоотводных сооружений

на 0-1 км: Д = (25+28+35)/1000 = 0.088

1-2 км: Д = (48+35+20+100)/1000 = 0.203

2-3 км: Д = (42+28+25)/800 = 0.119

2) Дефекты дорожного устройства и обстановки пути:

на 0-1 км: Д = (80+10+15)/1000 = 0,105

1-2 км: Д = (150+60+35) /1000 = 0,245

2-3 км: Д = (80+60+20+16)/800 = 0.220

3) Дефекты озеленения и защитных устройств:

на 0-1 км: Д = (15+13)/1000 = 0,028

1-2 км: Д = (35+45)/1000 = 0,08

2-3 км: Д = 80/800 = 0.10

4) Дефекты зданий и сооружений:

на 0-1 км: Д = 40/100 = 0,4

5) Дефекты охраны окружающей среды:

на 0-1 км: Д = (14+5+8)/1000 = 0,027

1-2 км: Д = (13+15+17)/1000 = 0,045

2-3 км: Д = (19+21+23)/800 = 0.079

По полученным значениям показателей дефектности с использованием таблицы 2 установлена балльная оценка элементов дороги.

Курсовой проект:„Проект капитального ремонта автомобильной дороги” по дисциплине „Эксплуатация автомобильных дорог”, посвящен решению вопросов капитального ремонта автомобильных дорог с учетом, предъявляемых к ним высоких современных требований по обеспечению безопасности и комфортности движения.

Выбор проектных решений по назначению мероприятий капитального ремонта должен осуществляться в строгом соответствии с результатами анализа транспортно-эксплуатационного состояния автомобильной дороги на основе современных технических и технологических решений, обобщения передового производственного опыта и результатов научных исследований.

В процессе разработки курсового проекта решаются следующие задачи:

анализируются природно-климатические и экономические условия работы автомобильной дороги;

оцениваются техническое и эксплуатационное состояние трассы;

принимаются проектные решения по назначению ремонтных мероприятий;

обосновывается выбор технологии производства ремонтных работ;

рассчитывается потребность материально-технических ресурсов для ремонта дороги;

предлагается система организации работ по ремонту автомобильной дороги;

разрабатываются меры по обеспечению безопасности движения в период производства ремонтных работ;

обосновывается система контроля качества выполненных работ;

предусматриваются мероприятия по охране труда.

Рассматриваемая автомобильная дорога проходит в Брестском районе. Брестская область относится к II-б климатической зоне с умеренным климатом и устойчивым снежным покровом продолжительностью 100…120 суток. Весенние заморозки прекращаются в среднем 22 апреля, осенние начинаются — 14 октября.

Среднемесячная температура воздуха, количество осадков, преобладающие направления ветра представлены в таблице 1.1.

Даты перехода суточных температур через 0°С, 5°С, 10°С, 15°С и безморозный период представлены в таблице 1.2.

Таблица 1.1- Погодно-климатические характеристики

Средне декадная температура воздуха, °C

Среднемесячная температура поверхности почвы

Средне декадное количество осадков, мм

Число дней с осадками,
более 5 мм

Таблица 1.2 - Даты перехода суточных температур через определенные границы

Температура воздуха, °C

Максимальное среднегодовое количество осадков составляет 745 мм, минимальное — 259 мм, среднее количество осадков за год — 661 мм. Максимальное количество осадков выпадающих в течение одних суток — 69 мм.

Средняя величина снежного покрова составляет 14 см, максимальная — 42 см, минимальная — 2 см.

Природно-климатические условия района представляем в виде дорожно-климатического графика (рисунок 1.1), разработанного на основе выше приведенных данных, взятых из климатического справочника [1].

Продолжительность весенней распутицы считается от даты перехода температуры воздуха через нуль и ориентировочно может быть определена по формуле:

Коэффициент, характеризующий среднюю скорость оттаивания грунта, принимается в зависимости от района расположения трассы, ;

Максимальная глубина промерзания грунта для данного района, [2, таблица 1.1].

Дата начала осенней распутицы обычно совпадает со среднемесячной температурой осенью (+3  +5) 0 С, а окончание Z0 - с установлением температуры 0 0 С. Таким образом, продолжительность осенней распутицы

Продолжительность осенней распутицы составляет

После установления регламентированных СНиП 2.01-1-82 сроков проведения работ рассчитывается количество рабочих смен:

Число календарных дней в сезоне;

Выходные и праздничные дни;

Дни простоев по атмосферным условиям;

Число календарных дней в сезоне берём по календарю с учетом сроков ремонта, определенных в задании и возможности технологической реализации курсового проекта. Значение принимается по дорожно-климатическому графику или [1] с учетом совпадения дней праздничных и дней с обильными осадками. В летний период целесообразно использовать коэффициент сменности , а при условии вахтенного метода организации ремонта может быть принят равным 3, с одним выходным днем в неделю для технического обслуживания днем машин и механизмов.

Таблица 1.3 - Продолжительность строительства при разных температурах воздуха, дней

2.1 Анализ технического состояния дороги

По линейному графику автомобильной дороги, который приводится в приложении, оцениваем технические условия работы автомобильной дороги и её реальное эксплуатационное состояние.

Существующая дорога относится к технической категории. Длина автомобильной дороги - 5 км. Она проходит через огороды, пашни и выгоны. Ширина покрытия меняется на протяжении дороги (таблица 2.1).

Таблица 2.4 - Ширина покрытия и земляного полотна

Существующее земляное полотно находится в удовлетворительном состоянии. Дорожная одежда нуждается в улучшении. Местами на покрытии наблюдается ямочность, колейность. Продольный уклон автомобильной дороги не превышает 5 ‰.

Водоотвод на трассе обеспечивается железобетонными трубами (таблица 2.2).

Таблица 2.5 - Характеристики труб

На снегозаносимых участках автомобильной дороги предусмотрены снегозащитные устройства в виде постоянных заборов. Трасса оснащена дорожными знаками не в полном объёме, существующие дорожные знаки и сигнальные столбики находятся в удовлетворительном состоянии. Грунт земляного полотна автомобильной дороги - суглинок. Поперечный профиль земляного полотна и дорожной одежды представлен на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 - Поперечный профиль дороги

2.2 Анализ эксплуатационного состояния дороги

Оценка эксплуатационных качеств дороги осуществляется на основании анализа основных критериев:

1) прочности дорожной одежды;

2) ровности проезжей части;

3) сопротивлению качению;

4) шероховатости покрытия и т.д.

Прочность дорожной одежды соответствует требованиям реальной работы дороги, если коэффициент прочности дорожной одежды превышает допустимый:

фактический модуль упругости дорожной одежды, МПа;

требуемый модуль упругости одежды, МПа [2, таблица 4.1];

минимальное допустимое значение коэффициента запаса прочности дорожной одежды [2, таблица 4.2].

Коэффициент для заданного типа покрытия составляет , требуемый модуль упругости дорожной одежды составляет . Фактический модуль упругости дорожной одежды .

Таким образом, условие 2.1 выполняется, то есть прочность дорожной одежды соответствует условиям эксплуатации и дорожная одежда не нуждается в усилении.

Оценку соответствия транспортно-эксплуатационного состояния проезжей части требованиям движения производят по значениям коэффициентов ровности проезжей части

покрытие ровное, если Кs  1;

покрытие по сцеплению соответствует требованиям, если К  1.

соответственно фактическое и допустимое значение показателя ровности проезжей части по толчкомеру, см/км [2, таблица 4.3];

фактическое и допустимое значение коэффициента сцепления шин с покрытием.

Фактическое значение показателя ровности проезжей части составляет 140 см/км, а допустимое значение 160 см/км.

Рассчитываем коэффициент ровности проезжей части:

Следовательно, ровность проезжей части не соответствует требованиям.

Фактическое значение коэффициента сцепления шин с покрытием составляет 0.4, а допустимое значение для лёгких условий движения - 0,35.

Коэффициент относительного сцепления равен:

Согласно проведённому расчёту и анализу линейного графика автомобильной дороги можно сделать вывод, почему данная дорога нуждается в проведении ремонтных работ, направленных на улучшение соответствующих показателей.

В соответствии с ВСН 24-88.3 безопасность движения на дороге оценивают коэффициентом происшествий, коэффициентом аварийности и коэффициентом безопасности.

Принимая во внимание малую протяженность рассматриваемого участка дороги, в курсовом проекте оценку условий безопасности движения производят по коэффициенту аварийности.

Итоговый коэффициент аварийности для участка дороги представляет собой произведение 14 частных коэффициентов аварийности, установленных по различным признакам для этого участка:

частные коэффициенты, характеризующие изменение условий движения по сравнению с эталонным участком.

Частный коэффициент аварийности представляет собой отношение количества дорожно-транспортных происшествий на рассматриваемом участке автомобильной дороги с некоторыми характерными признаками для этого участка, общему количеству дорожно-транспортных происшествий на этом участке. При этом в качестве эталонного участка принят горизонтальный прямой участок дороги с двумя полосами движения, шириной проезжей части 7,5 метров, шероховатым покрытием и укреплёнными обочинами при интенсивности движения 5000 автомобилей в сутки.

На заданной автомобильной дороге выделяем следующие характерные участки:

ПК 0 + 00  ПК 10 + 00;

ПК 10 + 00  ПК 30 + 00;

ПК 30 + 00  ПК 50 + 00.

Рассчитываем коэффициент аварийности на участках:

Исходя из расчётов определяем степень опасности данных участков дороги по коэффициенту аварийности:

Рисунок3.2 - Гистограмма коэффициентов аварийности по километрам трассы

На основании анализа технико-эксплуатационного состояния дороги и безопасности движения, а также фактического физического состояния дороги и ее элементов составляется дефектная ведомость с указанием объемов требуемых работ по капитальному ремонту автомобильной дороги.

Работы по капитальному ремонту принимаем в соответствии с инструкцией по ремонту и сооружению автомобильных дорог общего пользования. Ведомость дефектов представлена в таблице 4.1.

Таблица 4.6 - Ведомость наличия дефектов и недостатков по элементам автомобильной дороги

Дефекты дорожных покрытий, искусственных сооружений, земляного полотна, дорожных устройств и обстановки дороги

Объем дефектов и недостатков

Мероприятия по устранению дефектов

Износ слоя покрытия (колейность, поперечные и продольные трещины, ямочность)

Восстановление покрытия по методу „Remix Plus”

Проседание проезжей части

Неровность продольного и поперечного профиля

Не обеспечен водоотвод, застой воды в резерве

Разработка и перемещение грунта бульдозером до 10 м

Занижены обочины земляного полотна

Досыпка грунта и планировка

Заужено земляное полотно

Досыпка грунта, разравнивание бульдозером, планировка

Продолжение таблицы 4.1

Отколы и раковины на железобетонных трубах

Заделка отколов, раковин

Заиление отверстия водопропускной трубы

Очистка отверстия трубы вручную

Отсутствуют сигнальные столбики

Установка сигнальных столбиков

Установка знаков на сойке СМ-1

Отсутствие краски на сигнальных столбах

Окраска сигнальных столбиков

Отсутствие краски на стойках дорожных знаков

Окраска металлических стоек дорожных знаков

Анализируя данные дефектной ведомости по каждому конструктивному решению элемента автомобильной дороги можно сделать вывод о том, что необходимо выполнить капитальный ремонт автомобильной дороги.

Капитальный ремонт автомобильной дороги наиболее полно устраняет все дефекты, имеющиеся на автомобильной дороге.

В связи с наибольшими объёмами повреждений и дефектов дорожной одежды ремонт дорожной одежды проводим по методу „Remix Plus”. Этот метод позволяет не только восстанавливать покрытие, но и одновременно укладывать новый слой износа из свежей асфальтобетонной смеси. Для реализации данного метода восстановления покрытия используют машину Remix 4500, который выполняет все перечисленный операции за один рабочий цикл.

Работы по восстановлению земляного полотна автомобильной дороги заключаются в досыпке обочин грунтом и планировке их поверхности автогрейдером. В местах, где заужено земляное полотно, производится его засыпка и разравнивание грунта бульдозером с последующей планировкой.

Работы на искусственных сооружениях проводятся вручную.

Ремонт инженерного обустройства заключается в устранении недостатков дорожных знаков и сигнальных столбиков.

Технология горячей регенерации существующего асфальтобетонного покрытия на дороге по методу „Remix” или „Remix Plus” может выполняться с добавлением каменного материала и битума или без добавления. Эта технология позволяет целенаправленно изменять гранулометрический состав существующего асфальтобетона. Решение о необходимости улучшения состава материала существующего покрытия принимается на основании анализа гранулометрического состава асфальтобетона в покрытии.

Реконструкция существующего покрытия может проводиться на глубину от 4 до 8 см. Если глубина переработки составляет 4 см, то при подаче каменного материала, для улучшения структуры скелета, толщина перерабатываемого слоя может быть доведена до 5 или 6 см. При необходимости достижения толщины слоя Remix 6 см в слое должно содержаться 67% старого материала. Задача, решаемая при разработке рецепта - достижение оптимальной гранулометрической кривой, отвечающей требованиям стандарта.

После достижения желаемой гранулометрической кривой производится расчёт необходимости придачи битума. Расчёт ведётся на оптимальное содержание битума - 5 %.

Для определения содержания битума необходимо уточнить фактическое присутствие вяжущего после добавления каменного материала.

Расчёт ведётся из следующих предпосылок: 1 мІ слоя Remix при толщине 6 см весит примерно 140 кг, оптимальное содержание битума 5% по массе. Затем определяется фактическое присутствие вяжущего по процентному содержанию в старом покрытии. Если при добавлении нового каменного материала процентное содержание битума составит менее 5%, то необходимо рассчитать количество битума, которое нужно добавить в слой Remix, если содержание битума превышает 5%, но укладывается в рамки требований, битум при переработке покрытия не добавляется.

Расчёт оптимального гранулометрического состава и процентного содержания битума производим на ЭВМ.

7 Технология производства работ

Для восстановления асфальтобетонного покрытия принимаем реконструкцию дороги методом „Remix Plus”.

Этот метод позволяет не только усилить существующее покрытие, но и одновременно укладывать новый слой износа. Улучшение состава смеси ведётся по специальной технологии. Технически это осуществляется предварительным распределением на регенерируемом участке щебня, грансостав и количество которого оговорено ранее. Добавка битума осуществляется автоматической системой Ремиксера 4500.

Слой износа устраивается горячим по горячему слою асфальтобетона. Смесь слоя износа готовится на АБЗ и доставляется на дорогу автосамосвалом. Уплотнение обоих слоёв осуществляется сразу по горячему слою за один рабочий ход и поэтому достигается требуемое сцепление между слоями.

Толщина слоя износ составляет 2 см.

Работы производятся по следующей технологической цепочке:

разогрев покрытия газовыми горелками первой разогревающей машины;

доставка щебня автосамосвалами с температурой 140°C;

распределение каменного материала щебнераспределителями с нормой расхода, рассчитанной в соответствии с требованиями рецепта;

разогрев покрытия и каменного материала второй разогревающей машиной;

доставка автосамосвалами горячей асфальтобетонной смеси на устройство слоя износа;

выгрузка свежеё асфальтобетонной смеси в приёмный бункер ремиксера;

снятие регенерируемого слоя покрытия, тщательное перемешивание и распределение по нему каменных материалов с добавлением битума при температуре 120°C и разравнивание смеси отвалом;

подача шнековыми конвертерами свежего материала из приёмного бункера по второму распределительному шнеку, распределение слоя смеси при температуре 120°C;

предварительное уплотнение слоёв асфальтобетонной смеси виброплитой ремиксера;

тщательное уплотнение слоёв восстановленного покрытия пневмокатками с двумя вальцевыми пневмокатками и двумя вальцевыми виброкатками.

Осуществление перечисленных технологических операций за один рабочий ход обеспечивается рациональной конструкцией машины. Поперечный уклон, толщина укладываемого слоя и параметры уплотнения регулируются системой „Верно”. Скорость технологического потока горячего ремиксирования покрытия зависит от глубины переработки, количества нового каменного материала и организации доставки материалов. Скорость потока в среднем составляет 2.5 —— 3 метра в минуту при глубине 6 см.

Для проведения капитального ремонта автомобильной дороги необходимо следующее количество машин и механизмов:

1 автосамосвал МАЗ-503 —— 2 шт.;

2 автогрейдер ДЗ-99 —— 1 шт.;

3 машина бурильно-крановая —— 1 шт.;

4 бульдозер ДЗ-42 —— 1 шт.;

5 автогудронатор —— 1 шт.;

6 гладковальцевый каток —— 1 шт.;

7 пневмокаток 5т —— 1 шт.;

8 пневмокаток 8т —— 1 шт.;

9 ремиксер 4500 —— 1 шт.;

10 разогревательная машина —— 1 шт.;

11 щебнераспределитель —– 1 шт.

Потребность в механизмах, рабочих и материалах для восстановления асфальтобетонного покрытия методом „Remix Plus” отображена в технологической карте по восстановлению асфальтобетонного покрытия.

Таблица 7.1 – Технологическая карта на восстановление асфальтобетонного покрытия по методу Remix Plus

1. Разогрев покрытия инфрокрасными горелками 2.Доставка горячего каменного материала 3.Распределение каменного материала щебнераспределителем 4.Разогрев покрытия и каменного материала 5.Доставка горячей асфальтобетонной смеси и выгрузка смеси в приёмный бункер ремиксера 6.Снятие ремиксируемого слоя покрытия, перемешивание с каменным материалом с добавлением битума, разравнивание 7.Подача и распределение смеси слоя Plus, предварительное уплотнение 8.Тщательное уплотнение покрытия катками

Читайте также: