К вопросу об эксплуатационной надежности автомобильной дороги к п. Зелененький от автодороги "Обход г. Самары" в Волжском районе Самарской области

Размещено на http://www.allbest.ru/

К вопросу об эксплуатационной надежности автомобильной дороги к

п. Зелененький от автодороги «Обход г. Самары» в Волжском районе Самарской области

Колосова Нина Матвеевна 1, Михеева Ольга Валентиновна 1,

Шмагина Эльвира Юрьевна 2

1 ФГБОУ ВПО Саратовский Государственный аграрный университет им. Н. И. Вавилова

2 ФГБОУ ВПО Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.

Резюме. Дороги подвержены воздействиям различных факторов, постепенно снижающих их работоспособности и эксплуатационную надежность. В статье рассмотрены основные понятия эксплуатационной надежности автомобильной дороги на примере дороги подъезд к поселку Зелененький от автодороги «Обход г. Самары» в Волжском районе Самарской области. Даны технические характеристики объекта исследований. Типичными примерами отказов дороги в период эксплуатации служат разрушение одежды дороги, размывы верхнего и нижнего бьефов. Форма протекания потери эксплуатационной надежности определяет различный характер этого процесса, который можно представить в трех основных видах. В статье приведены соответствующие графики потерь эксплуатационной надежности автомобильной дороги, даны рекомендации по дальнейшей эксплуатации объекта.

Ключевые слова: автомобильная дорога, эксплуатационная надежность, отказ, безотказная работа.

To the question of operational reliability the road to the village of Little Green from the highway «The bypass of the city of Samara» in the Volga region of Samara region. Kolosova Nina, Mikheeva Olga, Shmagina Elvira

Summary. Roads are subject to influences of the various factors, gradually reducing to their working capacity and operational reliability. In article the main concepts of operational reliability of the highway on the example of the road an entrance to the settlement Zelenenky from the highway "Round of the City of Samara" in Volzhsk the region of the Samara region are considered. Technical characteristics of object of researches are given. Destruction of clothes of the road, washouts top and bottom бьефов are typical examples of refusals of the road to the period of operation. The form of course of loss of operational reliability defines various nature of this process which can be presented in three main types. The corresponding schedules of losses of operational reliability of the highway are provided in article, recommendations about further operation of object are made.

Keywords: highway, operational reliability, refusal, no-failure operation.

Эксплуатационная надежность зависит от многих факторов. Решение этой задачи связано с комплексным анализом всех определяющих факторов процесса потери эксплуатационных качеств и характеристики надежности. Эксплуатационная надежность автомобильных дорог это вероятность сохранения пригодности их к эксплуатации в течение заданного периода времени. Явления, при котором элементы дороги достигают предельного состояния, делающего невозможным ее дальнейшую эксплуатацию, вызывают отказ. эксплуатационный надежность автомобильный дорога

Рассматривается автомобильная дорога подъезд к поселку Зелененький от автодороги «Обход г. Самары» в Волжском районе Самарской области.

Автомобильная дорога имеет следующие технические характеристики:

- коэффициент использования грузоподъемности -0,91

- коэффициент использования пробега -0,55

- количество дней работы автотранспорта в течение года -305

- средняя грузоподъемность - 5,7 т.

Техническая категория дороги - IV в соответствии с Технической классификацией автомобильных дорог общего пользования.

Общая протяженность участка дороги - 0,55 км, на участке трассы предусмотрено 2 угла поворота с радиусами кривых 300 м, длина кривых составляет - 512,2 м, прямых - 48,3 м. По трассе 2 пересечения с ВЛ 220 кВ. Максимальный продольный уклон - 28,010. Ширина земляного полотна 10 м, имеет двухскатный профиль, заложение откосов - 1:1,75. Ширина обочин 2 м, ширина обочин, укрепленных посевом трав - 1 м, ширина проезжей части - 6 м. Число полос движения - 2.

Устройство земляного полотна предусмотрено бульдозерами, экскаваторами с транспортированием грунта до 1 км, грунты по трудности разработки - II, III.

Конструирование и расчет дорожной одежды произведен в соответствии ОДН 218.046 - 01.

Покрытие однослойное из горячего плотного мелкозернистого асфальтобетона II марки тип Б (щебень марки М 800) толщиной 0,04 м. Нижний слой основания из фракционированного щебня (М 600), устраиваемого по способу заклинки, толщиной 0,26 м, укладываемый в два слоя.

Расчетный срок службы дорожной одежды - 10 лет.

В последние десятилетия размах антропогенного и технического влияния на окружающую среду достиг таких масштабов, что под угрозу поставлена жизнь человека, поэтому эти проблемы, связанные с состоянием окружающей среды, охрана природы заняли одно из первых мест в списках приобретенных национальных проблем.

Дороги подвержены воздействиям различных факторов, постепенно снижающих их работоспособности и эксплуатационную надежность. Дорога будет малоэффективной, если она будет эксплуатироваться с технологическими отступлениями. Только рациональная эксплуатация, правильный подход к назначению профилактических мероприятий, составление и выполнение планов по текущему ремонту обеспечат высокую производительность и рентабельность. Учитывая многообразие элементов дороги необходимо разрабатывать мероприятия, предупреждающие аварийные ситуации. Под влиянием различных факторов, значительное количество которых случайны, со временем возникают и постепенно накапливаются различные дефекты и повреждения, это снижает, как работоспособность и эксплуатационную надежность, так и срок службы дороги.

Оптимальным сроком службы считается тот, при котором будут минимальные затраты на единицу продукции.

Типичными примерами отказов дороги в период эксплуатации служат разрушение дорожной одежды, размывы верхнего и нижнего бьефов.

Форм потери эксплуатационной надежности достаточно много и они разнообразны по характеру появления, степени опасности и экономическим последствиям.

Форма протекания потери эксплуатационной надежности определяет различный характер этого процесса, который можно представить в трех основных видах:

- нормальная эксплуатация;

- ускоренное нарастание отказов;

- внезапный отказ.

Каждый вид отказа зависит от процессов в период эксплуатации.

Нормальная эксплуатация характеризуется постепенным естественным износом элементов дороги, снижение эксплуатационных качеств находится в пределах, не угрожающих нормальной эксплуатации дороги.

Второй вид - ускоренное нарастание отказа происходит при изменении окружающей среды и действующих нагрузок. Характер развития процесса определятся влиянием нескольких факторов, вероятность проявления которых намного возрастает во времени.

Третий вид - внезапный отказ. Особенность его в резком снижении эксплуатационной надежности вплоть до полного разрушения дороги.

При этом происходит сочетание резкого снижения прочности с возможной частичной стабилизацией процесса, протекающего в течение некоторого времени. Но может наступить предельное состояние (полное разрушение) или форма отказа - мгновенная.

Характер развития процесса при внезапных отказах объясняется преобладающим влиянием какого - либо одного фактора (например, резкое снижение покрытия дороги).

Рис. 1 Потери эксплуатационной надежности дороги:

1 - нормальная эксплуатация; 2 - ускоренно нарастающий отказ; 3 - внезапный отказ

Кривые построены с использованием статистических данных за эксплуатационный период.

Эксплуатационная надежность оценивается продолжительностью безотказной работы за время эксплуатации, исключая перерывы на ремонт.

Таким образом, обеспечение требуемого срока службы дороги в обосновании рациональных конструктивных решений, методов расчета, гарантированного качества производства работ, правильной эксплуатации, своевременных ремонтов, так как ремонтопригодность - это регулятор долговечности дороги, обоснованный технической возможностью и проектными решениями.

Библиографический список

1. Розанов, Ю.А. Теория вероятностей, случайные процессы и математическая статистика / Учебник для вузов. 2-е изд., доп. // Ю.А. Розанов. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. Лит., 1989. - 320 с.

2. Бойчук, В.С. Проектирование сельскохозяйственных дорог и площадок / 2-е изд. , перераб и доп. - М. Колос, 1996. - 207с.

3. Кокодеева Н.Е. Методологические основы комплексной оценки надежности автомобильных дорог в системе технического регулирования дорожного хозяйства / автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук / ГОУВПО Петербургский государственный университет путей сообщения. Санкт-Петербург, 2012.

4. Кокодеева Н. Е. Проектирование, строительство и эксплуатация транспортных сооружений по условию обеспечения безопасности движения с учетом теории риска // Техническое регулирование в транспортном строительстве. - 2013. - № 1; URL: trts.esrae.ru/1-3.

5. Кокодеева Н.Е. Расчет срока службы дорожной одежды переходного типа, армированной геоячейками (на основе теории риска)/ Н.Е. Кокодеева, О.Ю. Москалев // Строительные материалы. 2012. № 1. С. 58-59.

6. Кокодеева Н.Е. Принципы технического регулирования при проектировании дорожных одежд нежесткого типа с применением геоматериалов (на основе теории риска) // Строительные материалы. 2011. № 1. С. 25-27.

7. Кокодеева Н.Е. Совершенствование методов управления влажностью грунта земляного полотна в весенний период года с целью снижения риска разрушения дорожной одежды нежесткого типа // Вестник СГТУ. 2011. № 1(52). Вып.1. С. 195-202.

Размещено на Allbest.ru