Справочная энциклопедия дорожника (том II) Ремонт и содержание автомобильных дорог. Под ред. А.П. Васильева

Подождите немного. Документ загружается.

pc9

• • +

П р и м е ч а н и е . К

pci

- исходные значения (К

pci

< КП

);

* - значения показателя, повышенные в результате ремонта.

При ремонте по К

pc2

: К

pc3

* = К

pc3

+ К

pc3

; К

pc4

* = К

pc4

 К

pc4

pc5

* = К

pc5

 К

pc5

; К

pc7

* = К

pc7

 К

pc7

; К

pc10

* = К

pc10

 К

pc10

При ремонте по К

pc6

: К

pc8

* = 1,05К

pc8

; К

pc10

* = 1,7К

pc10

При ремонте по К

pc7

: К

pc10

* = 1,15К

pc10

; К

pc4-6

* = 1,15К

pc4-6

При ремонте по К

pc8

: К

pc10

* = 1,7К

pc10

При ремонте по К

pc9

: К

pc6

* = 1,5К

pc6

; К

pc10

* = 1,5К

pc10

Значения К

приведены в табл. 11.8 и 11.9

Таблица 11.8

Тип укрепления обочин

К

pc3

для категории дороги

I II III IV-V

Планировка обочин 0 0 0 0

Засев трав 0,05 0,06 0,12 0,14

Слой щебня или гравия 0,05 0,06 0,23 0,31

А/Б, Ц/Б, обработка вяжущим 0,12 0,15 0,42 0,47

Таблица 11.9

Тип укрепления обочин

Величины поправок к К

pci

К

pc4

К

pc5

К

pc7

К

pc10

Планировка обочин 1 1 1 1

Засев трав 1 1 1 1

Слой щебня или гравия 1 1 1,12 1,12

А/Б, Ц/Б, обработка вяжущим 1,11 1,12 1,15 1,15

Использование этих данных позволяет оценить, насколько планируемые виды работ

способны изменить влияющие факторы или довести значения частных К

pci

до

нормативных требований (т.е. практически устранить их действие и не требовать

выполнения по ним соответствующих ремонтных работ). Например, если на

рассматриваемой дороге не удовлетворяют требованиям К

pc7

, К

pc8

и К

pc4

, то с учётом табл.

11.7 осуществляют частично реконструкцию дороги, выполняя работы по смягчению

продольного уклона на участке. Если совместно действуют К

pc2

, К

pc6

, К

pc8

и К

pc10

, то на

участке проводят укрепление обочин (не устраняется фактор К

pc2

) и усиление дорожной

одежды (К

pc8

). Влияние К

pc6

устраняется в результате проведения работ по усилению

дорожной одежды. По К

pc10

вид ремонтных работ не определяют. Этим фактором

учитывается влияние проводимых дорожных работ на изменение скорости движения

транспортных средств и улучшение условий по безопасности движения.

Частичное повышение значений коэффициентов обеспеченности

расчётной скорости определяют с использованием зависимостей (см.

примечание к табл. 11.7), полученных в результате статистической обработки

данных о режимах движения автомобилей при разных состояниях дорожного

покрытия.

Окончательный выбор видов и объёмов работ осуществляют в

зависимости от условий финансирования:

по величине транспортного эффекта исходя из прироста комплексного

показателя транспортно-эксплуатационного состояния дороги до и после

ремонта;

по величине транспортного эффекта на рубль дорожных затрат по каждому

виду ремонта;

по величине чистой прибыли, определяемой по разнице общего

транспортного эффекта и суммы затрат на ремонт дороги, участка.

Транспортный эффект рассчитывают по разнице себестоимости перевозок

до и после ремонта при средней скорости движения транспортного потока,

вычисляемой с учётом коэффициента обеспеченности расчётной скорости

pcij

V = 120К

pcij

- t



- V , где [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[ (11.13)

t - функция доверительной вероятности (t = 1,64 для 95 %-ной

обеспеченности);



- среднее квадратическое отклонение скорости, км/ч;

V - поправка к скорости движения в зависимости от интенсивности и

состава движения транспортного потока, км/ч.

Эффект от выполнения дорожно-ремонтных работ рассчитывают как для

отдельных характерных участков дороги, так и в целом для отдельных дорог

и сети дорог в рассматриваемом регионе.

Планирование дорожно-ремонтных работ по «индексам соответствия»

(Метод Росдорнии). Под «индексом соответствия» понимают уровень

соответствия отдельных показателей и характеристик транспортно-

эксплуатационного состояния дороги установленным требованиям.

Потребность в ремонте оценивают с заранее установленным приоритетом

транспортно-эксплуатационных показателей, определяющих виды дорожных

работ. При этом предпочтение отдается показателю безопасности дорожного

движения и эффективность ремонта оценивают только по степени снижения

дорожно-транспортных происшествий.

При определении очерёдности работ по реконструкции помимо степени

опасности участков дорог учитывают уровень загрузки движением. Первую

очередь должны занять участки очень опасные и с наибольшим уровнем

загрузки движением.

Во всех случаях [69] очерёдность ремонтных работ (табл. 11.10)

определяют по состоянию участка, находящемуся в сочетании с отдельными

характеристиками и элементами дорог (коэффициент сцепления, ровность

покрытия, вираж и укрепление обочин). Однако вся основная часть

важнейших транспортно-эксплуатационных показателей, геометрических

параметров и физических характеристик состояния дорог (обеспеченная

скорость и непрерывность движения, наличие колеи, ширина проезжей части

и др.) не учитываются. Это ограничивает возможности и условия применения

рассматриваемого метода на практике.

Таблица 11.10

Очерёдность

ремонтных работ

Состояние участка по условиям безопасности движения

Показатель очерёдности

и состояния участка

Первая Очень опасные или опасные и с неудовлетворительным

коэффициентом сцепления

Вторая Очень опасные или опасные и с неудовлетворительной

ровностью, или (и) отсутствием виража, или (и) с

неукреплённой обочиной

Третья Малоопасные или неопасные и с неудовлетворительным

коэффициентом сцепления

Четвертая Малоопасные или неопасные и с неудовлетворительной

ровностью, или (и) с отсутствием виража, или (и) с

неукреплёнными обочинами

Пятая Остальные участки, нуждающиеся в ремонте 4

П р и м е ч а н и е . Участкам, не требующим ремонта, присваивается показатель очерёдности или состояния,

равный 5.

11.6. Планирование ремонтных работ с учётом условий их финансирования

и использованием программы технико-экономического анализа

Условия финансирования ремонта и содержания автомобильных дорог

определяют стратегию планирования видов, объёмов и очерёдности

производства работ. Особенности планирования работ по критерию

обеспеченности расчётной скорости требуют дополнительного пояснения.

При достаточном финансировании в качестве критерия очередности

работ принимают величину транспортного эффекта на перевозках грузов и

пассажиров. Для практических целей используют условный относительный

показатель себестоимости, позволяющий оценить приоритеты отдельных

видов ремонтных работ, что важно для организации дорожно-ремонтных

работ поточным методом. В этом случае в первую очередь подлежат ремонту

участки, для которых обеспечивается наибольший эффект Э

дj

[где [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[ (11.14)

•К

pcij

- разница в величине фактического комплексного транспортно-

эксплуатационного показателя КП

фi

на i-том характерном участке дороги

после и до ремонта при рассматриваемом j-том виде ремонтных работ:

[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[ [(11.15)

КП

фi

- минимальное значение из всех рассматриваемых на i-том участке

дороги частных коэффициентов обеспеченности расчётной скорости

движения К

pci

;

- длина i-того участка дороги, подлежащего ремонту, км;

п - количество i-тых участков при j-том виде работ;

- фактическая интенсивность движения транспортного потока на i-том

участке дороги, авт./сут.

По формуле (11.14) выполняется относительная оценка эффекта (по отношению к участку

дороги длиной 1 км с движением транспортного потока интенсивностью 100 авт./сут) для

обеспечения возможности сопоставления разновременных результатов расчета между

собой применительно к дорогам разных категорий. Расчёт эффекта определяется по

каждому виду работ в отдельности, считая, что другие виды работ на автомобильной

дороге не проводятся. Например, в результате анализа фактического состояния дороги II

категории с интенсивностью движения 3500 авт./сут установлены нижеследующие

значения частных коэффициентов обеспеченности расчетной скорости К

pci

(табл. 11.11):

В таблице приведены значения К

pci

на отдельных участках, не

удовлетворяющие нормативному комплексному транспортно-

эксплуатационному показателю КП

. С учётом взаимного влияния факторов

(см. табл. 11.7) определяем виды дорожных работ на дороге (дополнительно

выделены):

укрепление обочин (К

pc2

);

увеличение радиуса кривой в плане (К

pc5

);

усиление дорожной одежды (К

pc8

Таблица 11.11

Участок дороги, км

Частные коэффициенты К

pci

pc1

pc2

pc3

pc4

pc5

pc6

pc7

pc8

pc9

pc10

1-2 0,74 0,70 1,00 1,00 - 0,80 0,75 0,55 - 0,55

2-3 1,10 0,60 1,00 1,00 1,00 0,50 0,75 0,50 - 0,90

3-4 1,00 1,00 1,00 1,00 0,90 0,75 0,60 0,90 - 1,00

Влияния К

pc1

, К

pc6

и К

pc7

устраняются в результате проведения указанного

выше ремонта. Находим приоритет работ в соответствии с критерием (11.14).

Рассматриваем вид работ по К

pc2

На км 1-2: скорость до ремонта определяется К

pc8

= 0,55. В результате

ремонта по К

pc2

(см. табл. 11.7) действие К

pc8

не устраняется. Изменение

величины К

pc10

не дает эффекта, т.е. скорость движения после ремонта также

будет определяться K

pc(min)

= К

pc8

= 0,55. Тогда по формуле (11.14) эффект в

результате укрепления обочин на данном участке Э

д1-2

= 0. Аналогично для

участка км 2-3: Э

д2-3

= 0. Суммарный эффект Э

об

= 0.

Рассматривая по отдельности другие виды работ, устанавливаем, что

усиление дорожной одежды на дороге (км 1-4) дает суммарный

экономический эффект Э

= 8,75, а увеличение радиуса кривой в плане – Э

14. В результате целесообразно при обеспеченном финансировании прежде

всего планировать комплекс работ по увеличению радиуса кривой в плане с

целью достижения максимальных потребительских качеств дороги.

При ограниченных ресурсах возникает потребность в рациональном

распределении ежегодно выделенных средств по ремонтируемым участкам

дороги. Вид и очередность ремонтных работ определяют по критерию,

учитывающему отличия выполняемых ремонтных работ по межремонтным

срокам службы. В первую очередь (Э

) исправляют те параметры дороги,

которые способствуют наибольшему снижению транспортных издержек на

единицу вложенных средств в ремонт или реконструкцию участка дороги, не

допуская дополнительных затрат из-за недоремонта дороги:

[где [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[ (11.16)

S

- экономия затрат на перевозках в t-ый год после ремонта дороги, руб.;

D

- эффект, связанный с недопущением потерь из-за несвоевременности

проведения или выполнения работ не в полном объёме, руб.;

P

- потери на перевозках из-за ухудшения условий движения в процессе

проведения ремонтных работ, руб.;

- затраты на ремонт i-того участка дороги при j-том виде ремонтных

работ, руб.;

Т - фактический период суммирования величины эффекта на перевозках,

годы.

Фактический период суммирования величины эффекта для случая

укрепления обочин (определяющий К

pc2

) принимают Т = 3-15 лет в

соответствии с нормами межремонтных сроков службы нежестких дорожных

одежд (ВСН 41-88).

При уширении проезжей части (К

pc3

), исправлении продольного уклона

(К

pc4

) и радиусов кривых в плане (К

pc5

) период суммирования принимают

равным t

PEK

, но не более 20 лет, учитывая рекомендации СНиП 2.05.02-85.

Фактический срок службы автомобильной дороги до реконструкции:

[где [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[ (11.17)

- интенсивность движения транспортного потока (или приведённая к

расчетному легковому автомобилю при доле легковых автомобилей в

транспортном потоке более 0,3) в первый год после ремонта дороги, авт/сут;

СНиП

- то же, по СНиП 2.05.02-85;

q - показатель роста интенсивности движения во времени (q > 1).

Эффект от работ по усилению дорожных одежд, устройства

выравнивающих слоев с поверхностной обработкой (фактор К

pc6

) и

устранения колейности на проезжей части (фактор К

pc9

) рассматривают в

соответствии с ВСН 41-88 на период Т = 3-20 лет, но не более t

PEK

Эффект от устройства поверхностных обработок (фактор К

pc7

) определяют

исходя из норм межремонтных сроков службы дорожных покрытий (см. ВСН

41-88) Т

= 2-8 лет в зависимости от интенсивности движения, типа дорожной

одежды и региональных условий.

Транспортный эффект, учитывающий межремонтные сроки службы,

рост интенсивности движения, изменение состояния покрытия во времени и

отдалённость затрат в любой t-тый год эксплуатации:

[где [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[ (11.18)

S

- экономия издержек на автомобильные перевозки в первый год после

ремонта, руб.;

нп

- коэффициент для приведения разновременных затрат;

нп

= 0,08 - в соответствии с ВСН 21-83 Минавтодора РСФСР.

Экономию издержек на автомобильные перевозки определяют как

сумму этих издержек для разных типов автомобилей

[где [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[ (11.19)



- количество типов автомобилей в транспортном потоке;

S

- экономия издержек для j-того типа автомобиля, руб.

Величину экономии издержек автомобиля на участке дороги длиной l

(в

км) определяют по формуле:

[где (11.20)

- доля j-того автомобиля в транспортном потоке;

ПEPj

и S

ПОСТj

- расчётные значения переменных и постоянных затрат в

себестоимости пробега j-того автомобиля, коп/маш.-км и коп/маш.-ч

соответственно;

- часовая заработная плата водителя, коп/маш.-ч;

- коэффициент влияния дорожных условий;

- фактическая средняя скорость движения j-того автомобиля, км/ч.

Показатели S

ПEPj

; S

ПОСТj

; q

; К

определяют в соответствии с ВСН 21-83

Минавтодора РСФСР.

Эффект, связанный с недопущением потерь из-за несвоевременности

ремонта дорожной одежды, рассчитывают с учётом отдалённости затрат во

времени:

где [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[ (11.21)

t = 1 год (при ежегодно выделяемых средствах на ремонт дорог);

h - дополнительные затраты на усиление дорожной одежды,

определяемые с учётом снижения фактического модуля упругости

конструкции Е

фt.

(МПа), определяемого по формулам (11.22) и (11.23).

В рассматриваемом случае можно пренебречь по малости затратами на

установку дополнительных дорожных знаков, предупреждающих и

ограничивающих скорость движения на участке, где не удается своевременно

провести ремонтные работы:

где

(11.22)

[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[ (11.23)

t = 1 (при ежегодно выделяемых средствах на ремонт дорог);

пр

; K

reg

; К

си

; K

; Х

; А; В;



;



- параметры, назначаемые в соответствии с

ОДН 218.1.052-2002 [107] и учитывающие работу дорожных одежд в разных

дорожно-климатических зонах и на дорогах разных категорий;

- интенсивность движения на полосе в первый год после проведения

диагностики, приведённая к расчётным автомобилям (осевая нагрузка 100

кН), авт/сут;

- фактический срок службы дорожной одежды с модулем упругости

конструкции (Е

, годы). Определяется по формуле (11.3) раздела 11.3.

Формула (11.23) справедлива при условии 5 < Х < 10000, где X -

выражение под логарифмом. В случае если Х < 5, участок требует

немедленного ремонта.

Потери P

за счет нарушения режимов движения автомобилей в процессе

ремонта дорог определяют по формуле, аналогичной (11.20), но используя

значение скорости движения до ремонта и в процессе ремонта дороги и

учитывая затраты за время проведения ремонтных работ, а не за период в 365

дней.

Эффект от проведения тех или иных ремонтных работ оценивают с учетом

взаимного влияния факторов при их совместном действии (см. табл. 11.7).

Определив величину эффекта на рубль дорожных затрат по каждому виду

работ, осуществляют ранжирование работ по степени убывания эффекта.

Последовательно суммируя затраты на ремонт, полученные величины

сопоставляют с выделяемыми на ремонт средствами. Выбор работ по

ремонту дороги прекращают в момент равенства фактических затрат и

выделяемых денежных средств.

Расчёты по приведённым выше формулам достаточно трудоемки и

требуют использования вычислительной техники. В то же время выбор видов

и очередности работ по ремонту дороги в условиях ограниченных ресурсов

может быть выполнен вручную по формуле, предложенной профессором

А.П. Васильевым. Формула ориентируется на более простой критерий,

оценивающий транспортные издержки приближённо через прирост

комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния (после

и до ремонта) КП

где [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[ (11.24)

•K

pсji

- определяют по формуле (11.5);

- затраты, определяемые для каждого i-того участка дороги и j-того вида

работ;

и L

- соответственно интенсивность движения транспортного потока

(авт/сут) и длина участков в км.

Анализ частных коэффициентов обеспеченности расчётной скорости на

каждом i-том участке осуществляют аналогично изложенному выше,

рассматривая возможность ремонта по каждому коэффициенту K

pсi

< КП

Решение задачи выполняют, принимая во внимание, как и при расчётах по

критерию (11.16), что отдельные виды ремонтов хотя и не устраняют

действие отдельных факторов, но изменяют (повышают) величину их

частных коэффициентов обеспеченности расчётной скорости K

pсi

. Степень

увеличения неустраняемых K

pсi

определяют по табл. 11.7. Вспомогательные

величины - по табл. 11.8 и 11.9.

Окончательно выбирают вариант с максимальным значением

фактического комплексного транспортно-эксплуатационного показателя

КП

ф(после)

для рассматриваемых участков дороги или сети дорог в целом. По

результатам расчетов составляют титульный список ремонтируемых или

реконструируемых дорог, обеспеченных выделенным объёмом

финансирования, реализация которого даёт наибольший транспортный

эффект пользователям дорог.

Стратегия планирования дорожно-ремонтных работ на основе результатов

диагностики, принципы определения видов, объемов и очередности работ

реализованы в вычислительной программе ODRR (В разработке программы

принимали участие В.К. Апестин, Е.О. Ванина и С.С. Куликов.),

разработанной МАДИ (ГТУ) и ГП Росдорнии. Программа работает как в

среде DOS, так и в среде Windows 95/98, обеспечивая планирование ремонта

при различных условиях финансирования (полная обеспеченность или

ограниченные ресурсы).

Программа ODRR, по существу, представляет собой программный

комплекс, обеспечивающий оценку вводимой информации о состоянии

дороги по результатам диагностики, укрупнение при необходимости

небольших участков дороги, назначение видов ремонта, оценку

эффективности работ по изменению потребительских качеств дороги и

распечатку получаемых результатов. Язык программирования - фортран, СИ,

паскаль. На рис. 11.4 в общем виде пояснены особенности работы

программы.

Рис. 11.4. Укрупненная схема выбора стратегии дорожно-ремонтных работ