ВСН 38-90, часть 3
Таблица 5.7
|
Битум, % |
Эластомер дорожный % |
||
Марки РБВ |
БНД 60/90 или БН 60/90 |
БНД 90/130 или БН 90/130 |
ЭД-1 |
ЭД-2 |
РБВ-60/90 |
75-90 |
- |
- |
10-25 |
РБВ-90/130 |
- |
80-90 |
10-20 |
- |
Таблица 5.8
Показатели |
Нормы по маркам |
|
|
ЭД-1 |
ЭД-2 |
Вязкость регенератора при температуре 60 ° С и нагрузке 0,0002 -0 ,0003 ГПа, Пз |
1 × 103 -2 × 10 3 |
0,7 × 103 -1,5 × 103 |
Содержание в регенерате частиц крупнее 1,25 мм, %, не более |
12 |
10 |
Массовая доля золы в регенерате, %, не более |
25 |
22 |
Таблица 5.9
Показатели |
Нормы |
|
|
РБВ-60/90 |
РБВ-90/130 |
Глубина проникновения иглы: |
|
|
при 25 °С (100 г, 5 с) |
60-90 |
90-130 |
” 0 °С (200 г, 60 с) |
20 |
25 |
Температура размягчения, °С, не ниже |
50 |
48 |
Растяжимость, см, не менее: |
|
|
при 25 °С |
15 |
20 |
” 0 °С |
5 |
6 |
Температура хрупкости, °С, не выше |
Минус 24 |
Минус 27 |
Сцепление с мрамором или песком |
Выдерживается по контрольному образцу № 2 |
|
Изменение температуры размягчения после прогрева, 0°С, не более |
8 |
8 |
Температура вспышки, 0°С, не ниже |
220 |
220 |
5.51. Эластомер дорожный получают путем девулканизации резиновой крошки в сланцевом масле термомеханическим способом при температуре 180-210 °С и смешением полученного регенератора с 10-20% отвердителя при температуре 160-190 °С (см. приложение 6).
Допускается изготавливать эластомер дорожный и без добавления отвердителя.
5.52. Эластомер дорожный в зависимости от состава приготавливают марок: ЭД-1 (соотношение резиновой крошки и сланцевого масла 50:50) и ЭД-2 (соотношение резиновой крошки и сланцевого масла 40:60).
Показатели физико-механических свойств эластомера дорожного должны соответствовать требованиям, приведенным в табл. 5.8.
5.53. Резиновая крошка, применяемая для получения эластомера дорожного, должна удовлетворять требованиям ТУ 38-10936-82 “Резина дробленая марок РД и РДС”.
5.54. В качестве отвердителя применяют отходы производства полиэтиленового воска и других полимеров.
Отвердитель придает регенерату физическое состояние, обеспечивающее транспортирование и складирование материала в упакованном виде.
5.55. Показатели физико-механических свойств РБВ должны соответствовать требованиям, указанным в табл. 5.9.
5.56. Резинобитумное вяжущее при рабочей температуре (150-160 °С) должно обеспечивать равномерное распределение по поверхности покрытия и обволакивание минерального материала.
5.57. Технологический процесс устройства поверхностных обработок с РБВ аналогичен рассмотренному в пп. 5.33-5.35 и 5.37.
Поверхностная обработка с применением битумных шламов
5.58. Применяемые для устройства поверхностной обработки битумные шламы состоят из минеральных материалов (щебня, песка, минерального порошка), битумной пасты и воды. Битумные пасты состоят из битума, диспергированного в воде в присутствии твердого порошкообразного эмульгатора. Пасты и смеси на их основе относятся к медленно твердеющим материалам, которые распадаются и твердеют по мере испарения из них воды, что определяет возможность их применения только при благоприятных погодных условиях.
5.59. Показатели технологических, физико-механических и эксплуатационных свойств битумных шламов, методы оценки свойств, проектирования составов, технология приготовления и укладки должны отвечать требованиям действующих нормативных документов.
5.60. В зависимости от зернового состава битумные шламы подразделяют на песчаные и щебеночные. По виду входящих в их состав песков шламы делят на крупно-, средне- и мелкозернистые и обозначают: А, Б, В. Щебеночные шламы обозначают: Ащ, Бщ, Вщ.
Содержание частиц крупнее 1,25 мм в песчаных шламах составляет для типов А, Б, В соответственно более 40 %, от 20 до 40 %, менее 20 % по массе в составе сухой смеси, причем в шламах типов А и Ащ применяют только дробленый песок или его смесь с природным.
В щебеночных шламах типов Ащ и Бщ применяется щебень размером до 25 мм, типа Вщ - до 15 мм.
Содержание щебня в щебеночных шламах марки I составляет от 20 до 40 %, марки II - от 10 до 20 % по массе в составе сухой смеси.
5.61. Поверхностную обработку устраивают только из битумных щебеночных шламов и песчаного шлама типа А, причем из щебеночных шламов типов Ащ-1 и Бщ-1: на участках с легкими условиями движения не выше дорог II категории, с затрудненными условиями движения - не выше дорог III , с опасными - IV категории. Во всех остальных случаях допускается применять другие типы щебеночных шламов и песчаный шлам типа А На дорогах V категории при легких условиях движения применяют песчаный шлам типа Б.
5.62. При использовании битумных шламов следует учитывать погодные условия в период производства работ и формирования слоя. Рекомендуются смеси со временем высыхания не более 2 ч.
При времени высыхания более 2 ч, а также при скорости укладки слоя 1 км/смену и интенсивности движения до 7000 авт./сут переходят к укладке слоя по методу карт в соответствии с “Типовой технологической картой на устройство поверхностной обработки из битумных шламов” (Минавтодор РСФСР, 1980).
5.63. Перед укладкой смеси покрытие очищают от пыли и грязи и при большом количестве трещин или сетке трещин их тщательно прочищают сжатым воздухом или дорожной щеткой.
В зависимости от состояния поверхности производят их предварительную обработку следующим образом: плотные покрытия увлажняют водой (1-2 л/м2 );
пористые покрытия, все виды покрытий при укладке в осенний период подгрунтовывают битумной пастой или эмульсией (не менее 60% воды из расчета 0,2 л битума на 1 м2 );
покрытия с недостатком вяжущего (сухие) и на основе минеральных вяжущих обрабатывают путем распределения слоя пасты исходя из нормы расхода битума 0,4-0,8 л/м2 , которое выполняют распределителем шламов.
5.64. Битумные шламы укладывают механизированным способом, применяя специальные распределители. Ориентировочный расход песчаных шламов составляет 5-15 кг/м2 , щебеночных - 10-30 кг/м2 (меньшие значения относятся к смесям с меньшими максимальными размерами минеральных материалов).
5.65. Уложенную полосу ограждают от наезда транспортных средств. При влажности смеси 6-8 % по слою пускают движение транспортных средств или уплотняют его катками. Влажность определяют ускоренным способом, прикладывая к поверхности слоя через интервалы 20-30 мин фильтр (с красной лентой) и фиксируя момент, когда он будет сухим или иметь следы влаги.
5.66. Если необходимо частично уплотнить слой катком и частично движением, то после просыхания смеси до указанной влажности слой уплотняют самоходными катками на пневматических шинах средними или тяжелыми. После этого пускают движение транспортных средств, с тем, чтобы они не только доуплотнили слой, но и сформировали макрошероховатую структуру его поверхности.
5.67. Скорость движения ограничивают: в течение первых суток до 30 км/ч, затем - до 40 км/ч до тех пор, пока слой не сформируется настолько, чтобы зерна минерального материала не вырывались из слоя при движении. Для уплотнения слоя движением интенсивностью от 30 00 до 7000 авт./сут до достаточной пористости (не более 10 % по объему) и закрепления каркасных частиц требуется соответственно от 7 до 3 сут, после чего можно снять ограничение скорости движения. При назначении сроков строительства следует иметь в виду, что для полного уплотнения слоя необходимо от 20 до 30 сут.
Содержание и ремонт покрытий с шероховатой поверхностью
5.68. Для обеспечения в процессе эксплуатации надлежащих сцепных качеств покрытий с шероховатой поверхностью дорожная служба обязана систематически проводить мероприятия по их содержанию и контролировать на обслуживаемых дорогах фактически обеспечиваемые величины коэффициента сцепления колеса автомобиля с покрытием. Характер мероприятий по содержанию покрытий в значительной мере зависит от погодно-климатических условий.
5.69. Весной, летом и осенью содержание проезжей части состоит главным образом в очистке от пыли и грязи, наличие которых резко снижает коэффициент сцепления на мокром покрытии. Очистку ведут с использованием поливочно-моечных машин, снабженных механической щеткой.
Эта работа сводится к минимуму, если своевременно предотвратить возможность загрязнения покрытия.
Источниками пыли и грязи являются неукрепленные обочины, а также грунтовые съезды и переезды. Поэтому дорожная служба должна своевременно выявлять такие места на дороге и принимать необходимые меры. Грунтовые обочины укрепляют в соответствии с действующими требованиями.
Грунтовые съезды и переезды, устроенные без согласования с дорожными организациями, ликвидируют, а при наличии согласования устраивают на них твердые покрытия в соответствии с действующими СНиПами.
5.70. В районах с частыми дождями исключительно важен быстрый отвод воды с проезжей части. С этой целью дорожная служба должна своевременно улучшать ровность покрытия, устранять выбоины, колеи, наплывы и т. д. После проведения этих работ восстанавливают шероховатость проезжей части.
5.71. В жаркое летнее время на проезжей части могут появиться места с выступившим на поверхность вяжущим материалом. Такие участки при увлажнении имеют низкий коэффициент сцепления и в значительной мере ухудшают безопасность движения. Поэтому на них распределяют мелкий щебень и втапливают его путем прикатки легким катком. В ряде случаев целесообразно до распределения щебня размягчить выступившее вяжущее асфальторазогревателями, используя тепловую энергию инфракрасного излучения.
Эффективной мерой является обработка таких участков малыми дозами (0,1-0,2 л/м2 ) органических растворителей (керосином, соляровым маслом и др.) с последующей присыпкой песком и после некоторой выдержки (до 30 мин) очисткой поверхности металлической щеткой.
5.72. На асфальтобетонных и других черных покрытиях, ставших гладкими в результате износа, шероховатость можно восстановить путем механического разрушения поверхности каменных частиц с образованием на них каверн, сколов и трещин (способ применим при использовании в покрытии щебня с высокой шлифуемостью).
5.73. Для реализации способа применяют гладковальцовые катки с закрепленными на вальцах проволочными бандажами. Работы проводят в любое время года, за исключением периодов, когда имеются на поверхности снег и лед, но целесообразно работать в холодный период, когда интенсивность спадает.
Используют катки статического и вибрационного воздействия с давлением не менее 4 МПа. Механическое воздействие катка на дорожное покрытие передается посредством плоской решетки, выполненной из высокопрочной стальной проволоки диаметром 3 мм, закрепленной на вальцах катка. Ее закрепляют в виде колец с шагом от 5 до 15 мм и скрепляют кольца стержнями из этой же проволоки. По очищенной поверхности организуют рабочее движение катка по захваткам длиной более 500 м. Производительность в смену 10 км при ширине проезжей части 7 м.
5.74. При обнаружении сильной выкрашиваемости щебня из слоя поверхностной обработки его закрепляют путем устройства заполняющего слоя из битумного шлама.
5.75. В случае неравномерного износа шероховатых слоев и образования колей с недостаточной макрошероховатостью ее возобновление в целях экономии каменных материалов следует производить только по изношенным полосам с соблюдением требований п. 2.4.
5.76. В зимний период требуемое значение коэффициента сцепления колеса автомобиля с дорожным покрытием достигают при условии регулярной очистки проезжей части от снега и надлежащей организации борьбы с гололедом. Эти работы выполняют в соответствии с “Техническими правилами ремонта и содержания автомобильных дорог” (ВСН 24-88).
Особое внимание при этом необходимо уделять крутым подъемам и спускам, участкам дорог на кривых малого радиуса, а также местам частого торможения автомобилей: у примыканий и пересечений, на подходах к мостам и др.
6. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА РАБОТ, ОЦЕНКА ШЕРОХОВАТОСТИ И КОЭФФИЦИЕНТА СЦЕПЛЕНИЯ ДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ
6.1. Контроль качества работ по устройству шероховатых слоев состоит в систематической проверке качества применяемых дорожных материалов; приготовления смесей, соблюдения технологии производства работ. Все контрольные работы следует выполнять в строгом соответствии с методами испытания, изложенными в соответствующих ГОСТах, Инструкциях и других документах.
6.2. На готовых участках оценивают качество шероховатости покрытий по геометрическим параметрам шероховатости и коэффициенту сцепления колес автомобиля с мокрым покрытием.
6.3. Оценку качества поверхности покрытия производят как в период сдачи вновь построенных дорог в эксплуатацию, так и после проведения ремонтных работ в процессе эксплуатации дороги.
Кроме того, на эксплуатируемых дорогах не реже чем 1 раз в 3 года оценивают изменения шероховатости и коэффициента сцепления во времени с целью своевременного установления предельного уровня (см. табл. 2.1), по достижении которого необходимы срочные мероприятия по восстановлению шероховатой поверхности покрытия.
На эксплуатируемых дорогах на участках концентрации дорожно-транспортных происшествий контроль шероховатости и коэффициента сцепления следует производить более часто.
6.4. Коэффициент сцепления следует измерять динамометрическим прибором ПКРС-2У (индекс Минавтодора КП-511) (см. приложение 1), рекомендованным в качестве базового Всесоюзными корреляционными испытаниями, а также портативным прибором ППК-2 (см. приложение 2), измерительная шкала которого получена при его совместных испытаниях с прибором ПКРС-2У.
Можно измерять коэффициент сцепления другими приборами, показания которых имеют с базовым прибором надежную корреляционную зависимость.
6.5. Среднюю высоту выступов и глубину впадин шероховатости оценивают методом “песчаное пятно” (см. приложение 3).
6.6. Измерения сцепных качеств покрытия должны быть выполнены на каждом километре дороги не менее чем на трех участках. Измерения производят по оси проезжей части и по левым полосам наката каждой из полос движения.
7. ОХРАНА ТРУДА ПРИ УСТРОЙСТВЕ ПОКРЫТИЙ С ШЕРОХОВАТОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ
7.1. К работам по устройству покрытий с шероховатой поверхностью допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие предварительный медицинский осмотр, а также обучение и инструктаж по безопасности труда в соответствии с ГОСТ 12.4.004-79 “Организация обучения работающих безопасности труда. Общие положения”.
7.2. Лица, допускаемые к эксплуатации дорожных машин и оборудования, используемых при устройстве покрытий, должны иметь удостоверение на право работы на них.
7.3. Все работающие должны пользоваться средствами индивидуальной защиты, предусмотренными действующими нормами и по защитным свойствам соответствующими виду и условиям работ, а также применяемым материалам.
Лица, работающие с добавкой ПВХ, должны работать в респираторах.
7.4. Место устройства покрытий с шероховатой поверхностью должно быть ограждено в соответствии с требованиями “Инструкции по организации движения и ограждению места производства дорожных работ” ВСН 179-84.
7.5. При работе машин по устройству покрытий необходимо соблюдать требования, изложенные в гл. 4, 5 “Правил техники безопасности при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог” (М.: Транспорт, 1978).
Приложение 1
МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ КОЭФФИЦИЕНТА СЦЕПЛЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ДИНАМОМЕТРИЧЕСКОГО ПРИБОРА ПКРС-2У (КП-511)
Принцип действия прибора
Коэффициент сцепления измеряют путем регистрации усилий, возникающих при затормаживании колеса прицепа до его полной блокировки на искусственно увлажненном покрытии. Коэффициент сцепления равен отношению касательной горизонтальной силы, действующей в зоне контакта колеса с покрытием, к нормальной вертикальной силе, действующей на колесо. Величина измеренного коэффициента сцепления записывается на ленте самописца в виде отдельных отклонений линий записи от нулевого положения.
Порядок проведения измерений
Перед началом проведения измерений должны быть выполнены подготовка, проверка и тарировка прибора и входящих в его состав устройств и аппаратуры в соответствии с инструкцией завода-изготовителя.
Перед проведением измерений должны быть предварительно выбраны участки, где необходимо выполнить замеры коэффициента сцепления. Эти участки должны быть закреплены путем установки временных вех на обочине дороги или нанесения на проезжей части временной разметки.
Для измерения коэффициента сцепления следует установить ограничительный штифт на приводе заслонки системы принудительного нормированного полива на отметку, соответствующую скорости 60 км/ч, включить аппаратуру регистрации (самописец), установить ручкой “Установка нуля” нулевое положение пера самописца, разогнать автомобиль до постоянной скорости 60 км/ч, при приближении к участку измерений открыть клапан водяного бака и, резко нажав педаль тормоза прицепа, затормозить колесо прибора до его полной блокировки, через 3-4 с провести растормаживание колеса прибора. Измеренное значение коэффициента сцепления определяют по ленте самописца, замеряя с помощью тарировочной линейки отклонение линии от ее нулевого положения.
При проведении измерений коэффициента сцепления необходимо фиксировать температуру воздуха и получаемые величины приводить к расчетной температуре 20 °С путем введения поправки:
Температура,
° С . . . . . . . 0 + 5 +10 +15 +20 +25 +30 +35 +40
Поправка . . . -0,06 -0,04 -0,03 -0,02 0 +0,01 +0,01 +0,02 +0,02
Приложение 2
МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЙ КОЭФФИЦИЕНТА СЦЕПЛЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ПОРТАТИВНОГО ПРИБОРА ППК
Назначение прибора
Портативный прибор ППК предназначен для определения коэффициента продольного сцепления дорожных асфальтобетонных и других черных, а также цементобетонных покрытий с любой встречающейся на практике шероховатостью. Определяемые с помощью прибора значения коэффициента сцепления соответствуют значениям, которые могут быть получены в результате измерений динамометрическим прибором ПКРС-2 при стандартных условиях испытаний, указанных в примечаниях к табл. 2.1.
Методика проведения испытаний
Сборка и разборка прибора осуществляются в соответствии с технической инструкцией завода-изготовителя. Перед началом измерений должны быть проверены работоспособность прибора и правильность его показаний. Для этого необходимо снять имитаторы и установить на каждую ось вместо них по два тарировочных катка. Затем прибор устанавливают на гладком ровном покрытии и под катки на покрытие подкладывают тарировочные стальные пластины, после чего производят окончательную установку прибора таким образом, чтобы катки касались поверхности тарировочных пластин. После сбрасывания груза при тарировке прибор должен фиксировать коэффициент сцепления, равный нулю. Отклонение измерительной шайбы от нулевого деления шкалы не должно превышать ±7 мм. При несоблюдении этого условия необходимо натянуть или ослабить центральную пружину прибора, что достигается путем закручивания стержня крепления пружины в фиксатор либо его выкручивания. После изменения натяжения центральной пружины измерения должны быть повторены. Данная операция должна повторяться до тех пор, пока при тарировке измерительная шайба не будет фиксировать постоянно нулевое значение коэффициента сцепления или отклоняться от него не более чем на 7 мм.
Для измерения коэффициента сцепления прибор устанавливают на дорожном покрытии и с помощью винтов-лап прибора производят его окончательную установку таким образом, чтобы нижняя поверхность резиновых имитаторов находилась на расстоянии (10±2) мм от поверхности дорожного покрытия. После этого на опорную штангу надевается груз, удерживаемый механизмом сброса. Измерительное кольцо перемещается в верхнее положение, после чего прибор готов к работе.
Для измерения коэффициента сцепления дорожное покрытие должно быть увлажнено в зоне непосредственно перед имитаторами и в направлении их движения. Ширина увлажняемой зоны должна быть не менее 15 см, длина - не менее 30 см. Для увлажнения этой зоны необходимо вылить не менее 200-250 см3 воды. Не позже, чем через 3 с после увлажнения покрытия, необходимо нажать на кнопку сброса груза. Отсчет значения измеренного коэффициента сцепления получают по положению регистрирующей шайбы на тарировочной шкале прибора.
На одном месте должно быть проведено не менее пяти измерений коэффициента сцепления. За окончательное значение коэффициента сцепления принимается среднее арифметическое результатов всех измерений.
Примечание. При проведении измерений коэффициентов сцепления на покрытиях, с поверхности которых не удалены полностью пыль или грязь, значения коэффициентов сцепления при повторных измерениях, проводимых на одном и том же месте, могут отличаться друг от друга, что объясняется изменением вязкости пленки воды, в которой при каждом последующем увлажнении уменьшается содержание загрязнений. В этом случае количество измерений на одном месте должно быть увеличено до получения серии устойчивых значений (не менее 3). За коэффициент сцепления при этом следует принимать среднее арифметическое из серии устойчивых значений.
Приложение 3
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ШЕРОХОВАТОСТИ
Для определения параметров макрошероховатости (средней высоты выступов R z и средней глубины впадин Н ср ) пользуются методом “песчаного пятна”. Для выполнения измерений необходимы: штампы для распределения песка, мерная емкость объемом не менее 200 см3 , мерная линейка длиной 30 см, щетка-сметка, природный песок в воздушно-сухом состоянии, гипс или быстротвердеющий цемент, вода.
На поверхность высыпают определенный объем песка (200-250 см3 ) и с помощью штампа равномерно распределяют его вровень с поверхностью выступов шероховатости, придавая песчаному пятну форму круга (прямоугольника или квадрата). Зная объем песка V п и занятую им площадь S з , определяют среднюю глубину впадин:
H ср = V п /S з .
Для определения средней высоты выступов R z , вначале устанавливают среднюю приведенную высоту выступов шероховатости R ср . Для этого оконтуривают поверхность, занятую песком, удаляют его из впадин шероховатости с помощью щетки и смазывают очищенную поверхность покрытия техническим глицерином. Затем снимают слепок с поверхности покрытия. При этом изготавливают жидкое тесто из гипса, быстротвердеющего цемента или другого аналогичного материала (консистенция по растеканию 4-16 см при определении на вискозиметре “Суттарда”; ориентировочное соотношение гипса и воды 3:1). Жидкое тесто распределяют по исследуемой поверхности покрытия слоем 1,0-1,5 см. Через 5-7 мин слепок отделяют от покрытия и выдерживают 10-15 мин до затвердения. После этого определяют объем впадин шероховатости (численно равный объему выступов шероховатости покрытия) с помощью метода “песчаного пятна” и рассчитывают V в :
R cp = V в /S а .
Средняя высота выступов шероховатости
R z = H cp + R cp .
Качество шероховатой поверхности оценивается коэффициентами вариации глубины неровностей макрошероховатости и равномерности распределения щебня. Коэффициент вариации глубины неровностей
С н = s н /H ср ,
где s н - среднеквадратичное отклонение глубины отдельных впадин макрошероховатости.
В свою очередь
где Hi - глубина неровностей в измеренных впадинах;
п - число измерений (табл.).
Длина участка, м |
Число измерений при глубине неровностей макрошероховатости, мм |
||
|
0,3-2,0 |
2,1-3,0 |
более 3 |
|
Поверхностная обработка |
|
|
1,0 50,0 1000,0 |
1 3 18 |
2 6 36 |
3 10 60 |
|
Втапливание щебня |
|
|
1,0 50,0 1000,0 |
1 3 9 |
2 3 18 |
3 5 30 |
Коэффициент С н не должен превышать 0,15 (для отличной оценки качества).
Равномерность распределения щебня по поверхности покрытия определяют с помощью прямоугольной рамки размера 0,10 ´ 0,20 м, в пределах которой подсчитывают количество зерен щебня. Измерения повторяют 10 раз на участке длиной 1000 м. По результатам измерений определяют среднее число зерен щебня m в пределах площади, ограниченной рамкой, и среднеквадратичное отклонение результатов отдельных измерений от среднего s m (по аналогии с s н ). Коэффициент вариации определяют по формуле
C m = s m /m .
Он не должен превышать 0,15 (для отличной оценки качества).
Приложение 4
НАЗНАЧЕНИЕ ШЕРОХОВАТОСТИ ПО УСЛОВИЯМ УДАЛЕНИЯ ВОДЫ ИЗ ЗОНЫ КОНТАКТА ШИН С ПОКРЫТИЕМ
(для европейской территории СССР)
Назначение макрошероховатости дорожных поверхностей по условиям удаления воды из зоны контакта шины с покрытием производят в такой последовательности.
1. По графику (рис. 1) для назначенной согласно п. 2.3 минимально допустимой макрошероховатости дорожной поверхности определяется коэффициент гидравлической шероховатости.
Рис. 1 . График для определения коэффициента гидравлической шероховатости:
n - коэффициент гидравлической шероховатости; R z - высота выступов шероховатости
Рис. 2. Номограмма для определения интенсивности расчетного дождя:
а - при N < 1; б - при N > 1
Рис. 3. Картограммы параметров А (а) и В (б)
2. По таблице определяют зону относительной аварийности на мокрых покрытиях, в которой проходит автомобильная дорога.
3. В зависимости от зоны относительной аварийности на мокрых покрытиях определяют вероятность появления расчетного дождя N см. табл. на стр. 40).
4. По номограмме (рис. 2) или по формуле
подсчитывают интенсивность расчетного дождя (мм/мин),
где А и В - климатические параметры района проложения дороги - определяются по рис. 3.
Таблица
Зоны относительной аварийности |
Примерные географические границы |
Вероятность появления расчетного дождя N |
I |
Севернее линии, соединяющей: Брест- Минск - Витебск- Вышний Волочек- Череповец |
4,00 |
II |
От границы I зоны до линии, соединяющей: Львов- Житомир-Киев- Курск- Воронеж- Кузнецк |
2,84 |
III |
От границы II зоны до линии, соединяющей: Тирасполь- Николаев- Каховка |
1,75 |
IV |
Южнее границы III зоны, включая Черноморское побережье в пределах УССР и Крымский полуостров |
0,7 |
V |
Зона включает район Северного Кавказа и Кавказское побережье в пределах РСФСР |
|
V -1 |
Первая подзона включает территорию Ростовской обл. (южнее Ростова) и Краснодарского края (включая Черноморское побережье) |
2,1 |
V -2 |
Вторая подзона включает южную часть Ставропольского края (южнее линии Изобильный - Светлоград) |
2,7 |
V -3 |
Третья подзона включает территорию Чечено-Ингушской и Дагестанской AC СP |
0,8 |
5. По формуле
определяют толщину водной пленки на покрытии,
где а - интенсивность расчетного дождя, мм/мин;
L - длина участка стока воды по покрытиям, мм;
п - коэффициент гидравлической шероховатости поверхности покрытия;
B I - ширина проезжей части для одного направления движения;
i прод , i поп - продольный и поперечный уклоны проезжей части;
i - уклон стекания воды по покрытию.
6. По формуле h акт = h - R + 2 определяют толщину активного слоя жидкости, оказывающего гидродинамическое подъемное действие на автомобильные шины (h - полная толщина водной пленки; R - макрошероховатость дорожной поверхности, назначаемая согласно п. 2.3). При R 2 мм £ 2 мм h акт = h .
Рис. 4. График для определения коэффициента К в зависимости от показателя y
7. Скорость начала скольжения автомобильных шин
где G к - вертикальная нагрузка на колесо (с учетом его массы), Н ;
r - плотность жидкости, находящейся на покрытии, кг × см2 /м4 (для воды - 102, слякоти - 80);
h акт - глубина активного слоя жидкости, м/см;
b - ширина беговой дорожки шины, м;
K - коэффициент, определяемый по графику (рис. 4) в зависимости от показателя
v ск - скорость начала скольжения шин.
Уравнение скорости начала скольжения решается подбором: задается скорость, определяется показатель y , коэффициент К и подсчитывается скорость начала скольжения по формуле. Заданная скорость не должна отличаться от расчетной более чем на ±5 %.
8. Если v ск ³ v 85 %-ной обеспеченности, то назначенная в п. 2.3 минимально допустимая макрошероховатость дорожной поверхности удовлетворяет требованиям удаления воды из зоны контакта шины с покрытием. При v ск < v 85 % -ной обеспеченности это условие не выполнено. В этом случае назначают новую большую минимально допускаемую макрошероховатость дорожной поверхности и расчет повторяют, пока v ск не станет равной скорости движения автомобилей 85 %-ной обеспеченности1 (допускается превышение этой скорости не более чем на 5-10 %).
______________
1 Скорость движения автомобилей 85 %-ной обеспеченности на мокрых шероховатых покрытиях определяется по данным натурных наблюдений. Для проектируемых дорог она может быть принята равной: для дорог I категории-90 км/ч; II категории - 85 км/ч.
В случае если соотношение v ск ³ v 85 % -ной обеспеченности не достигается при макрошероховатости до 2,5-3 мм, необходимо ограничить скорость движения при мокром покрытии на рассматриваемом участке дороги.
Приложение 5
ОЦЕНКА ТВЕРДОСТИ ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ
Под твердостью дорожного покрытия понимают глубину погружения в материал покрытия конуса заданной формы под определенной нагрузкой и при температуре покрытия 50 °С
Твердость определяют на всех типах покрытия, устроенных с использованием органических вяжущих.
Для определения твердости покрытия служит твердомер ТК1 конструкции Казахского филиала Союздорнии (рис 1) . Твердомер состоит из ударника с конической насадкой (ударник Дорнии) и измерительного устройства для замера глубины погружения конуса в покрытие.