Подготовка к измерениям. Проведение измерений

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Утверждено на

заседании кафедры

«Автомобильные дороги»

15.02.2016

«ОЦЕНКА ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К выполнению лабораторных работ

По дисциплинам «Эксплуатация дорог» и «Эксплуатация автомагистралей и специальных сооружений»

Ростов-на-Дону

УДК 625.7

Оценка эксплуатационного состояния автомобильных дорог: методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплинам «Эксплуатация дорог» и «Эксплуатация автомагистралей, аэродромов и специальных сооружений». – Ростов-на-Дону: РГСУ, 2016. – 32 с.

Рассмотрены методики сбора и обработки исходной информации для оценки транспортно-эксплуатационного состояния по методике ОДН 218.0.006-2002 «Правила диагностики и оценки состояния автомобильных дорог». Представлены требования к средствам измерения.

Предназначены для студентов, обучающихся по направлению 270800.62 «Строительство», профиль подготовки «Автомобильные дороги» и специальности 271101.65 «Строительство уникальных зданий и сооружений» специализации «Строительство автомагистралей, аэродромов и специальных сооружений»

УДК 625.7

Составитель: канд.техн.наук, доц. С.С. Саенко

инж. В.В. Акулов

инж. В.Ю. Шаталов

Редактор

Темплан г., поз..

Подписано в печать. Формат 60x84 1/16.

Бумага белая. Ризограф. Уч.-изд. л. 1,3. Тираж 50 экз. Заказ

Редакционно-издательский центр Ростовского государственного строительного

университета.

344022, Ростов н/Д, ул. Социалистическая, 162

© Ростовский государственный

строительный университет, 2016.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Целью дисциплин «Эксплуатация дорог» и «Эксплуатация автомагистралей и специальных сооружений» является получение студентами знаний по ремонту и содержанию автомобильных дорог и технологических сооружений на них, умений правильно оценивать фактическое транспортно-эксплуатационное состояние дорог и назначать ремонтные мероприятия для доведения его до нормативных требований.

Данные методические указания предназначены для приобретения практических навыков по получению и обработке данных, являющихся исходными при оценке эксплуатационного состояния автомобильных дорог.

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Эксплуатационное состояние – степень соответствия нормативным требованиям переменных (изменяемых) параметров автомобильной дороги.

Ровность дорожного покрытия – это характеристика поверхности дороги, определенная наличием неровностей или отклонений фактической поверхности от проектной, вызывающих при проезде автомобиля колебание его колёс и кузова. Различают продольную и поперечную ровность (колейность).

Средство измерений – техническое средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и (или) хранящее единицу физической величины, размер которой принимают неизменным (в пределах установленной погрешности) в течение известного интервала времени.

Поверка – это совокупность операций и процедур, направленных на определение и подтверждение соответствия средств измерения и приборов установленным законодательством требованиям.

Калибровка – это процедура установления зависимости между размерами измеряемых величин и показаниями приборов.

Погрешность измерения – оценка отклонения измеренного значения величины от её истинного значения. Погрешность измерения является характеристикой (мерой) точности измерения.

Точность средства измерений – степень совпадения показаний измерительного прибора с истинным значением измеряемой величины.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

Оценка продольной ровности дорожных (аэродромных) покрытий с помощью нивелира и нивелирной рейки

Общие положения

Степень ровности поверхности конструктивных слоёв дорожной одежды относится к числу важнейших показателей, характеризующих качество работ по устройству слоёв. От степени ровности поверхности слоя зависят: при устройстве конструктивного слоя одежды однородность толщины и степени уплотнения вышележащего слоя и в конечном счёте – однородность прочности одежды по длине и ширине проезжей части и связанная с ней долговечность одежды; при устройстве покрытия – комфортабельность и безопасность движения, производительность и себестоимость перевозок, динамические нагрузки на покрытие и одежду и связанная с ним долговечность покрытия и одежды.

Цель работы

Освоение методики оценки продольной ровности при помощи нивелира и нивелирной рейки и изучение требований к обеспечению ровности поверхности конструктивных слоёв в процессе их строительства и эксплуатации.

1.3. Требования к средствам измерения [1]

Нивелир и рейка должны быть технически исправны, поверены и отвечать требованиям ГОСТ 10528.

Опорный торец нивелирной рейки должен быть снабжен насадкой с полусферическим подпятником.

Подготовка к измерениям. Проведение измерений

1. Согласно ГОСТ 30412-96 [1]

Длина участка измерений должна быть не менее 400 м.

Места установки нивелирной рейки должны быть расположены на одной линии, находящейся на расстоянии 0,5 - 1,0 м от кромки основания (покрытия) дороги или на оси основания (покрытия) аэродрома. Места установки должны быть обозначены метками. Шаг меток 5 ± 0,2 м.

Измерения следует проводить, последовательно устанавливая нивелирную рейку на каждую из меток.

2. Согласно СП 78.13330.2012 [3]

Захватки в общем случае выбирают длиной 300-400 м. Суммарная длина захваток должна составлять не менее 10% длины сдаваемого участка дороги в однополосном исчислении, но не менее 300 м.

Детальные измерения ровности следует проводить на расстоянии 0,5-1,0 м от каждой кромки покрытия или края полосы движения.

1.5. Обработка данных и представление результатов измерений[1,4]

По данным нивелирования вычисляют относительные отметки точек поверхности покрытия или основания дороги.

По относительным отметкам точек поверхности покрытия определяют отклонения (амплитуды) этих точек от прямой линии, проходящей через предыдущую и последующую точки по формуле:

, (1)

где - относительная отметка точки, для которой оценивается отклонение;
, - относительные отметки предыдущей и последующей точек соответственно;
- порядковый номер точки;

и - порядковые номера предыдущей и последующей точек соответственно.

Для прямой длиной 10 м предыдущая и последующая точки отстоят от точки на 5 м и имеют порядковые номера и соответственно.

Для прямой длиной 20 м предыдущая и последующая точки отстоят от точки на 10 м и имеют порядковые номера и соответственно.

Для прямой длиной 40 м предыдущая и последующая точки отстоят от точки на 20 м и имеют порядковые номера и соответственно.

- значение поправки согласно ГОСТ 30412-96 [1] (таблица 1.1), учитывающей радиус вертикальной кривой. Данное значение вводится при обработке измерений, проведенных на участках кривых в продольном профиле дороги.

Для значения радиуса кривых, не отраженных в ГОСТ 30412 [1], значение поправки можно вычислить по формуле:

, (2)

где - длина прямой между смежными точками, м;

- радиус вертикальной кривой, м.

Значение поправок для выпуклых кривых прибавляют к , а для вогнутых - вычитают из .

Общее число полученных величин , следует принять за 100 % и с точностью до 0,1 % вычислить число величин меньше установленных СП 78.13330.2012 [3] и СП 121.13330.2012 [4]. Следует также найти наибольшую величину .

При этом:

для автомобильных дорог согласно СП 78.13330.2012 [3] 90 % определений должны быть в пределах указанных в табл. 1.2, а 10 % определений не должны превышать эти значения более чем в 1,5 раза;

для аэродромов согласно СП 121.13330.2012 [4] результаты определений должны соответствовать требованиям, представленным в табл. 1.3.

Таблица 1.1 - Поправки к значениям при измерениях неровностей нивелиром (извлечение из ГОСТ 30412-96 [1], приложение Б)

Радиус вертикальной кривой, м	Величина поправки, мм, для неровностей длиной, м
	-	-	2,0
	-	-	2,7
	-	-	4,0
	-	-	6,7
	-	2,0	8,0
	-	2,5	10,0
	-	3,3	15,0
	1,3	5,0	20,0
	1,6	6,3	25,0
	2,5	10,0	40,0
	3,1	12,5	50,0
	4,2	16,7	67,0
	5,0	20,0	80,0
	6,3	25,0	100,0
	8,3	33,3	133,3
	10,4	41,7	166,7
	12,5	50,0	200,0
	20,8	83,3	-
	31,2	125,0	-
	41,7	166,7	-
	62,5	250,2	-

Таблица 1.2 - Требования к ровности слоёв дорожных оснований и покрытий (извлечение из СП 78.13330.2012 [3], таблица 12)

Категория дороги	Значения амплитуд, мм, при использовании комплектов машин	IRI, м/км
Длина прямой линии, м
			Не более
I, II, III				2,2
IV, V				2,6

Таблица 1.3 - Требования к ровности слоёв аэродромных оснований и покрытий (извлечение из СП 121.13330.2012 [4], таблица 7.1)

Требования к продольной ровности	Значения амплитуд, мм
Расстояние между точками, м
Не более 95 % имерений могут иметь значения до
Не более 5 % имерений могут иметь значения до

Нормативные документы

1. ГОСТ 30412-96 Дороги автомобильные и аэродромы. Методы измерений неровностей оснований и покрытий.

2. ОДН 218.0.006-2002 Правила диагностики и оценки состояния автомобильных дорог.

3. СП 78.13330-2012 Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 3.06.03-85

4. СП 121.13330.2012 Аэродромы. Актуализированная редакция СНиП 32-03-96