Ежемесячный информационно аналитический
журнал "Автомобильные дороги"

№ 6(1003) июнь, 2015
Издания
ВНИМАНИЕ! Идёт подписка на журнал «Автомобильные дороги» на 2015 год. Контактный телефон: (495) 748-36-84. А также в отделениях ФГУП "Почта России" по Каталогам "Газеты,Журналы" ("Роспечать") "Пресса России","Почта России","Урал-Пресс"
Об издательстве | Размещение рекламы | Подписаться | Mediakit | Новости
 Тема номера
Методы оценки трещиностойкости

АСФАЛЬТОБЕТОНЫ БЕЗ ВОЛОКНИСТОГО АДСОРБЕНТА

Импортозамещающие добавки для битума

Ускорение консолидации слабых грунтов

Стабилизаторы грунтов

Конструкции укрепления водоотводных

Расчеты уширения земляного полотна

Другой взгляд на оценку качества

[все номера]

 Вести РАДОРА
На всех стадиях жизненного цикла

[все номера]

 Инновации
Цементобетонные покрытия в США: строительство

Как эффективнее использовать гранулят

[все номера]

 Спецтехника
Утилизация. Новый раунд

Новинки эпохи экономического кризиса

[все номера]

 Весовой контроль
В лесу прифронтовом…

[все номера]

 Регион
Вологодская область

Челябинская область

Костромская область

[все номера]

 Редакция журнала
Главный редактор
Алхимова Наталья Владимировна

Помощник Главного редактора
Васильева Виолетта Александровна

Ответственный секретарь
Паршиков Семен Стефанович

Тел.: (495) 748-36-84
E-mail: vetoad@mail.ru


 Отдел подписки
Руководитель
Мартынова Инна Александровна
Тел: +7(495) 748-36-84 доб. 1047
E-mail: inna@izdatelstvo-dorogi.ru

Зам.руководителя
Тарасова Надежда Александровна
Тел: 748-36-84
E-mail: podpiska2007@list.ru

Ст.менеджер
Рассказов Игорь Александрович
Тел: 748-36-84
E-mail: podpiska2007@list.ru



 Прием рекламы
Служба рекламы, маркетинга и выставочной деятельности

Зам.руководителя по маркетингу и выставочной деятельности:
Перевезенцева
Екатерина Алексеевна
E-mail: kate@izdatelstvo-dorogi.ru
Тел./Факс: (495) 748-36-84 доб.1026
Тел.Моб.: 8 926 557-11-33
Ведущий менеджер по работе с корпоративными клиентами:
Короткова Юлия Анатольевна
E-mail: jak@izdatelstvo-dorogi.ru
Тел./Факс: (495) 748-36-84
Тел.Моб.: (8 909) 691-21-00
(8 499) 501-50-44
Специалист отдела рекламы:
Попова Вера Владимировна
E-mail: vera@izdatelstvo-dorogi.ru
Тел./Факс: (495) 748-36-84 доб. 1534
Менеджер
Кушниренко Николай Васильевич
E-mail: 4595943@gmail.com
Тел./Факс: (495) 316-48-69
Тел.Моб.: (8 916) 459-59-43
312-852-170
My status Postulat

Другой взгляд на оценку качества

Тема номера
Начнем с банальной истины. Чрезвычайно сложная проблема оценки качества новой автомобильной дороги сводится, по существу, к достижению двух главных целей.

Первая – сделать передвижение комфортным и безопасным, обеспечивая при этом максимально возможную скорость автотранспорта. Вторая цель – получить своего рода паспорт дороги, фиксирующий ее заранее заданное качество, для приемки заказчиком.

Далее понятно, что для постоянного обеспечения поставленных главных целей необходимо проводить регулярный мониторинг эксплуатируемой дороги, чтобы контролировать ее техническое состояние, и на основе полученных результатов предусматривать ее ремонт или ограничение скорости передвижения.

Давно известно, что продольный профиль автомобильной дороги имеет случайные очертания. Исходя из этого, его следует рассматривать как случайную функцию пути и, казалось бы, нет необходимости придумывать в противовес хорошо отработанной математической теории случайных функций другой альтернативный подход для паспортизации геометрического продольного профиля автомобильной дороги. Однако на практике все не так просто.

Главная сложность заключается в большой трудоемкости и методологических и метрологических трудностях при измерении высотных отметок продольного профиля дороги. Поэтому случайная функция сознательно или бессознательно заменялась условно детерминированной и ее природная хаотичность измерялась чисто детерминированными показателями.

Для единого понимания в дальнейшем примем следующие обозначения: q(l)q(l)u – неровности идеального микропрофиля; q*(l)u – оценка неровностей идеального микропрофиля, полученная прямым методом, например, путем нивелирования или рокатывания щупа по неподвижной балке; q*(l)k – оценка неровностей идеального микропрофиля, полученная косвенным методом, например, с помощью прокатывания некоторой динамической системы по неровностям реального профиля дороги; xg, g, ẍg, – измеренные перемещения, скорости и ускорения отдельных точек некоторой динамической системы как возмущения от прокатывания ее по неровностям реального профиля – q(l) ; xg, g, ẍg – рассчитанные перемещения, скорости и ускорения отдельных точек некоторой динамической системы как возмущения от прокатывания ее по неровностям идеального неискаженного микропрофиля – q(l)u;xi, i , ẍi – измеренные натуральные перемещения, скорости и ускорения некоторых точек автомобиля как возмущения от прокатывания его по неровностям реального профиля – q(l); xi, i , ẍi – рассчитанные натуральные перемещения, скорости и ускорения точек автомобиля как возмущения от прокатывания его по неровностям оценки идеального микропрофиля – q(l)k.

Дадим некоторые предварительные пояснения. В технической литературе принято называть профилем реальный профиль дороги на достаточно большом протяжении. Обычно он состоит из медленно меняющейся составляющей, называемой макропрофилем, и наложенного на нее микропрофиля и шероховатости [1]. Макропрофиль влияет на динамику двигателя, точнее говоря, – на его загрузку, которую регулируют с помощью коробки передач. Шероховатость влияет на сцепление шины с дорожным покрытием. Микропрофиль вызывает значительные вертикальные колебания автомобиля на подвеске и потому требует сглаживания дорожного покрытия в первую очередь. Реальный профиль дороги принято рассматривать в общем случае как реализацию нестационарной случайной функции пути – l.

За микропрофиль обычно принимают реальный профиль, «пропущенный» через фильтр с прямоугольной характеристикой [1]. Это делается для того, чтобы центрировать реальный профиль, превращая последний условно из нестационарной в стационарную случайную функцию. q(l)u = Aq • q(l), (1)

Здесь: Aq – оператор линейного преобразования реального профиля, выполняемого фильтром с прямоугольной передаточной характеристикой вида.

 

 λi = 2π/Lmax, λb = 2π/Lmin,

где: L – длина волны неровности.

Теперь q(l)u в соответствии с формулой (1) – это реализация стационарной случайной функции пути l. Фильтр по уравнению (2) пропускает без искажений только полосу дорожных частот λi < |λ|< λb.

Введение понятия идеального (неискаженного) микропрофиля играет положительную методическую роль для статистического анализа ровности дорожного профиля при оценке готового дорожного полотна, при расчетах вертикальных колебаний различных видов автотранспорта и, наконец, для улучшения параметров ходовой системы, и прежде всего подвески автомобиля.

Однако при этом мы сталкиваемся с некоторыми трудностями.

Первая трудность состоит в выборе длины волны Lmax и Lmin, т.е. в выборе границ микропрофиля. Легко понять, что выбор длины волны Lmax зависит от скорости движения автотранспорта. Так, например, длина волны, равная примерно 40 м, может быть отнесена к микропрофилю, если она присутствует на скоростной автомагистрали, на которой автомобили едут с очень большой скоростью, допустим, равной 200 км в час. При такой скорости эти неровности могут вызывать значительные, даже опасные вертикальные колебания автомобиля, и по этому признаку их следует отнести к микропрофилю. Однако на местных дорогах, где скорости движения значительно ниже приведенной, – как правило, тяжелых, грунтовых, – подъем длиной 20 м следует несомненно отнести к макропрофилю, поскольку его преодоление на малой скорости потребует переключения передач в коробке скоростей с более высокой на более низкую. Подобные трудности возникают и при выборе Lmin. Так, например, короткие неровности – плохая булыжная мостовая или «лежачий полицейский» – могут также оказать большое влияние на вертикальные колебания автомобиля и по этому признаку должны быть отнесены к микропрофилю. С другой стороны, ограничение Lmin связано со сглаживающей способностью шины и ходовой системы, а она у разных моделей легковых и грузовых машин бывает очень разная.

Но самая главная трудность заключается в том, что оператор линейного преобразования, или фильтр с прямоугольной передаточной характеристикой по уравнению (2), практически нельзя реализовать. Даже фильтр с приблизительно прямоугольной характеристикой не только очень сложен в реализации, но и дает большие фазовые искажения и имеет длительный переходный процесс и потому в практическом применении очень неудобен.

Для построения геометрического «портрета» продольного профиля дороги приходится выполнять весьма трудоемкую работу по определению оценки неровностей микропрофиля прямым нивелированием или косвенным методом.

Оценка неровностей микропрофиля, полученная прямым методом, при соблюдении условий теоремы Котельникова, дает хороший результат. Однако этот метод очень трудоемкий и потому имеет низкую производительность труда нивелировщиков. По этой причине дорожники, особенно в последнее время, стремятся разработать такую конструкцию некоторой прокатываемой специальной динамической системы, которая использует косвенный метод, значительно более производительный. Однако преодолеть объективные трудности, описанные нами выше, в полной мере не удается, и потому приходится довольствоваться значительно менее точными оценками q*(l)k микропрофиля (рис. 1).

Поскольку преобразования A1 и обратное A1­1 не являются идеальными, при определении оценки q*(l)k каждое преобразование накапливает ошибки, так что двойное преобразование q(l) → (A1 и A1­1) только увеличивает величину ошибки при определении оценки микропрофиля q*(l)k.

Предположим, однако, что мы получили все же хорошие оценки микропрофиля. Возникает естественный вопрос: может ли один только микропрофиль ответить на главный вопрос о комфорте передвижения? К сожалению, не может.

Микропрофиль не дает прямого и ясного ответа на этот вопрос. К тому же разные дорожные покрытия имеют разные собственные деформативные свойства, которые, имея геометрический портрет микропрофиля, мы чаще всего не знаем. В самом деле, для машин с хорошей ходовой системой, подвеской и амортизаторами сидений может быть хороша и сравнительно плохая дорога. И, наоборот, – плохая машина «требует» более ровной дороги для достижения одинаковых с хорошей машиной результатов, в частности, по комфорту передвижения. Отсюда следует принципиальный вывод: один только геометрический портрет продольного профиля дороги не дает ответа на главный вопрос. Дополнительно к нему требуются знания параметров автомобиля (ходовой системы, подвески, амортизаторов, скорости передвижения и других). Только после этого необходимо исследование комплексной динамической системы: микропрофиль – шина – автомобиль – водитель [1].

Полную версию статьи читайте в номере.

К началу
 Читайте в номере

Содержание



Предприятия транспортного комплекса РФ 2012

"ДОН"
АВТОМАГИСТРАЛЬ М-4

«Награды транспортного комплекса»


 Подписка
Подписаться
Отписаться

 Интернет-опрос
Как вы оцениваете состояние Российских дорог
Отлично
Хорошо
Удовлетворительно
Плохо
Ужасно


 

























© 1927-2013 Министерство Транспорта РФ, ЗАО "Издательство Дороги"
При использовании материала ссылка на сайт www.avtodorogi-magazine.ru обязательна.
107023, г. Москва, ул. Электрозаводская, д/в. 24, офис 403.
E-mail:
goldasn@mail.ru, тел: 748-36-84, тел/факс 963-22-14