CC BY
79
УДК 625.096 (075.8)
ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ ПУТЕМ ИЗМЕНЕНИЯ НОРМАТИВНЫХ ТРЕБОВАНИЙ К РОВНОСТИ И СЦЕПНЫМ
КАЧЕСТВАМ ПРОЕЗЖЕЙ ЧАСТИ
М.С. Стороженко, профессор, к.т.н., Н.С. Аринушкина, доцент, к.т.н.,
Т.М. Грищенко, ст. преподаватель, ХНАДУ
Аннотация. Рассмотрены направления повышения безопасности движения на основе совершенствования требований к нормативным показателям по ровности и сцепным качествам. Приведены примеры этих показателей.
Ключевые слова: безопасность движения, нормативные требования, ровность, сцепные качества, проезжая часть.
ПІДВИЩЕННЯ БЕЗПЕКИ ДОРОЖНЬОГО РУХУ ШЛЯХОМ ЗМІНИ НОРМАТИВНИХ ВИМОГ ДО РІВНОСТІ ТА ЗЧІПНИХ ЯКОСТЕЙ
ПРОЇЗНОЇ ЧАСТИНИ
М.С. Стороженко, професор, к.т.н., Н.С. Арінушкіна, доцент, к.т.н.,
Т.М. Г рищенко, ст. викладач, ХНАДУ
Анотація. Розглянуто напрями підвищення безпеки руху на основі удосконалення вимог до нормативних показників за рівності та зчіпним якостям. Наведено приклади цих показників.
Ключові слова: безпека руху, нормативні вимоги, рівність, зчіпні якості, проїзна частина.
THE ROAD TRAFFIC SAFETY IMPROVEMENT BY MEANS OF THE REGULATORY REQUIREMENTS CHANGING TO THE ROUGHNESS AND
FRICTION OF THE ROADWAY
M. Storogenko, Professor, Candidate of Technical Science, N. Arinushkina, Associate Professor, Candidate of Technical Science, T. Grishchenko, senior lecturer, KhNAHU
Abstract. The ways of road safety increas on the basis of the requirements improvement to standard roughness and friction indexes are considered in the diven article. The examples of ese indexes are given.
Key words: road traffic safety, regulatory requirements, roughness, friction index, roadway.
Введение
Для повышения эффективности работы транспортных средств, скорости доставки грузов и перевозки пассажиров, комфортности и безопасности движения, а также для снижения себестоимости перевозок необходимо улучшение транспортно-эксплуатационных качеств автомобильных дорог и улиц. Проблема обеспечения безопасности движения на автомобильных дорогах привлекает большое внимание во всех странах мира в
связи со значительными жертвами и материальными потерями при дорожно-транспортных происшествиях (ДТП). Надежность функционирования транспортных систем обусловлена степенью соответствия дорожной инфраструктуры требованиям движения и ее состояния во время эксплуатации. Количественная и качественная характеристики инфраструктуры формируются посредством функций проектирования и строительства, а ее состояние во время эксплуатации обеспечивается функцией содержания. Актуаль-
ность проблемы подтверждается данными сравнительного анализа дорожно-транспортных происшествий в некоторых странах Европы и в Украине [1, 2]: количество погибших на 1 млн частных автомобилей в Испании составляет 409 человек, в Португалии - 435, в Ирландии - 441, а в Украине -1361. Еще контрастнее данные по тяжести ДТП. Так, количество погибших в ДТП в США составляет 1,3 человека, в Англии - 1,7 человек, в Германии - 2,2 человека, а в Украине колеблется по годам от 15,8 до 12,1 человека.
Одним из направлений повышения безопасности движения могут быть изменения нормативных требований к ровности и сцепным качествам дорожных покрытий.
Анализ публикаций
Основными показателями, которые подвергаются наибольшим изменениям в процессе эксплуатации дороги, являются ровность и сцепные качества покрытий. В результате проезда автомобилей на покрытиях постепенно появляются нарастающие деформации, их поверхность становится неровной и более скользкой, что отражается на скорости и безопасности дорожного движения. Из числа дорожных факторов самыми частыми причинами ДТП являются скользкость и недостаточная ровность [3]. При этом чем выше категория дороги, тем выше скорость движения и чаще эти причины проявляются. Более полное представление о роли дорожных условий дают специальные обследования дорог с анализом причин возникновения ДТП (табл. 1).
Таблица 1 Удельный вес основных недостатков дорог, %
Применение при строительстве и эксплуатации автомобильных дорог наиболее совершенной технологии, современных дорожных машин и материалов позволяет получать наиболее высокие транспортно-эксплуатационные показатели покрытий по ровности и сцепным качествам. Однако в нормативных документах Украины требования к ровности и сцепным качествам покрытий не повышаются, а наоборот - наблюдается их снижение. Проанализируем нормы 1981 года [4] и
2007 года [5, 6].
В работе [4] указано, что на эксплуатируемых дорогах с помощью толчкомера определяют состояние покрытий в зависимости от их ровности. Показатели ровности нормируются в зависимости от типа покрытий и категории дороги и устанавливается оценка состояния покрытия (табл. 2).
Таблица 2 Шкала оценки ровности покрытий
Тип покры- тий Оценка состоя- Показатель толчкоме-ра, см/км
ния покрытий 1-11 категории III категория
Отлично менее 40 менее 50
Асфаль- Хорошо 40-80 50-100
тобе- Удовле- 81-130 101-180
тонные твори- тельно
Отлично менее 50 менее 75
Цемен- Хорошо 50-100 75-130
тобе- Удовле- 101-150 131-200
тонные твори- тельно
Щебе- Отлично - менее 90
ночные, Хорошо - 91-200
обрабо- Удовле- - 201-300
танные твори-
вяжущим тельно
По значению коэффициента относительного сцепления колеса с покрытием определяется необходимость проведения работ по увеличению шероховатости покрытия. Величина коэффициента продольного сцепления нормируется при скорости движения 60 км/ч в зависимости от условий движения (табл. 3).
Значение дороги Скользкость покрытия Неровность покрытия (выбоины, ямочность, пучины) Прочие недостатки
Международные, национальные 65,3 6,9 27,8
Региональные 50,7 16,9 32,4
Территориаль- ные 48,2 18,8 33,0
Областные и районные 35,9 26,2 37,9
В среднем по дорогам 45,0 20,5 34,5
Таблица 3 Нормируемые значения коэффициента сцепления на эксплуатируемых дорогах
Условия движения Коэффициент сцепления не менее
Легкие 0,45
Затрудненные 0,50-0,45
Опасные 0,60
В работе [5] нормирование ровности производится для покрытий после строительства или капитального ремонта в зависимости от категории дороги и материала покрытия (табл. 4).
Таблица 4 Суммарная неровность поверхности покрытия
Нормирование ровности эксплуатируемых дорог [6] производится в зависимости от категории дороги (табл. 5).
Таблица 5 Требования по ровности к проезжей части покрытий
Сцепные качества проезжей части покрытий нормируются по работам [5, 6] в зависимости от условий движения (табл. 6).
Анализируя применение современных технологий строительства и ремонта асфальтобетонных покрытий, можно констатировать, что они отличаются не только своей ровностью и бездефектными продольными и поперечными швами, но и продолжительным отсутствием какого-либо другого брака по всей площади. Ровность таких покрытий, измеренная толчкомером ТХК, составляет 19 см/км - 16 см/км [7]. В зарубежной практике восстановление шероховатого слоя износа осуществляется, если коэффициент сцепления, измеренный при скорости 60 км/ч на влажном покрытии, имеет величину
Ф < 0,4 [8]. Безопасность движения в значительной мере зависит от длины тормозного пути. Если скорость движения увеличить в два раза, то длина тормозного пути увеличится в четыре раза на данном покрытии.
Цель и постановка задачи
Целью работы является повышение безопасности движения на автомобильных дорогах путем совершенствования требований к проезжей части покрытий по ровности и сцепным качествам.
Совершенствование нормативных
требований к ровности и сцепным качествам дорожных покрытий
Современные технологии, применяемые материалы и машины при строительстве, реконструкции и ремонте автомобильных дорог позволяют добиться высокого качества поверхности проезжей части. Исследование влияния ровности на безопасность движения на эксплуатируемых дорогах довольно подробно изложено в работе [9]. Особенно сильно неровности влияют, пока их суммарная площадь не превышает четверти общей площади проезжей части. Учитывая это, назрела настоятельная необходимость изменить нормативные требования к ровности дорожного покрытия после строительства, реконструкции, ремонта, а также эксплуатируемых дорог.
Предлагаемое нормирование неровностей приведено в табл. 7.
Таблица 7 Предлагаемое нормирование неровностей на покрытии проезжей части
Материал покрытия Показатель толчкомера, см/км, в зависимости от категории дороги
Іа, Іб ІІ ІІІ
Асфальтобетон 25/70 30/80 35/85
Цементобетон 25/70 30/80 35/85
Поверхностная обработка 30/75 35/85 40/90
Примечания:
1. В числителе ровность по толчкомеру, см/км, при приемке асфальтобетонного покрытия в эксплуатацию.
2. В знаменателе предельная ровность покрытия по толкомеру, см/км, на эксплуатируемых дорогах.
Материал покрытия Показатель толчкомера, см/км в зависимости от категории дороги
Іа, Іб ІІ ІІІ
Асфальтобетон 40 45 50
Цементобетон 40 45 50
Поверхностная обработка 45 50 70
Наименование показателя Категория дороги
І ІІ ІІІ
Ровность по толчкомеру, см/км 90 110 150
Таблица 6 Коэффициент сцепления колеса автомобиля с влажным покрытием
Характеристика участков дорог Минимальное значение коэффициента сцепления
Легкие условия движения 0,30
Затрудненные условия движения 0,35
Опасные условия движения 0,45
Скользкость покрытий является причиной значительного количества ДТП. Статистические данные свидетельствуют, что количество ДТП быстро возрастает по мере уменьшения коэффициента сцепления [3, 9]. В работе [10] рекомендовано классифицировать сцепные качества по уровню шероховатости покрытий. Предлагается нормировать сцепные качества покрытий проезжей части в зависимости от категории дороги и типа покрытия (табл. 8).
Таблица 8 Типы покрытий и коэффициент сцепления в зависимости от категории дороги
Выводы
Для решения проблемы повышения безопасности движения на автомобильных дорогах необходимо изменить нормативные требования показателей по ровности и сцепным качествам при приемке дорог в эксплуатацию и эксплуатируемых дорог. Такая возможность на современном этапе имеется в связи с при-
менением наиболее современных технологий, материалов и машин.
Литература
1. Моніторинг ДТП на автомобільних доро-
гах загального користування України за
2008 рік. - К.: ДерждорНДІ. - 43 с.
2. Бондар Т.В. Аналіз причин виникнення
аварійності - шлях до обґрунтованного планування заходів з підвищення безпеки руху / Т.В. Бондар // Автошляховик України. - 2010. - № 4. - 45 с.
3. Васильев А.П. Состояние дорог и безопас-
ность движения автомобилей в сложных погодных условиях / А.П. Васильев. -М.: Транспорт, 1976. - 229 с.
4. Технические правила ремонта и содержа-
ния автомобильных дорог общего пользования Украинской ССР (П218 УССР 113-80) / Миндорстрой УССР. - К.: Будівельник, 1981. - 192 с.
5. Автомобільні дороги: ДБН.2.3-4:2007.
Чинний від 01.03.2008. - К.: Мінрегіон-буд України, 2007. - 91 с.
6. Автомобильные дороги, улицы и железно-
дорожные переезды. Требования к эксплуатационному состоянию: ДСТУ 3587-97. Действует от 31.07.1997. - К.: Госстандарт Украины, 1997. - 14 с.
7. Перевалов В.П. Технологическое обеспе-
чение высокого качества дорожных работ и объектов ЗАО «ВАД»: Каталог-справочник «Дорожная техника» /
B.П. Перевалов, М.П. Костелев. - С.Пб, Издательский дом «Славутич», 2005. -144 с .
8. Справочник по безопасности дорожного
движения / под ред. В.В. Сильянова. -Осло-Москва-Хельсинки, 2006. - 754 с.
9. Бабков В.Ф. Дорожные условия и безопас-
ность движения / В.Ф. Бабков. - М.: Транспорт, 1993. - 272 с.
10. Сербенко А.О применении государствен-
ного стандарта при устройстве шероховатых поверхностных обработок автомобильных дорог / А.О. Сербенко,
C.С. Жилин, А. Кочетков и др. // Автомобильные дороги. - 2003. - №11. -С.22-25.
Рецензент: И.С. Наглюк, профессор, к.т.н., ХНАДУ.
Статья поступила в редакцию 10 октября 2013 г.
Тип покрытий Категория дороги Уровень шерохо- ватости Минимальный коэффициент сцепления
Цементобетон гладкий, плотный асфальтобетон типа Д V Нешеро- ховатое 0,35
Цементобетон, плотные асфальтобетоны, типы В, Г, Гх IV Слегка шерохо- ватое 0,4
Цементобетон с искусственной шероховатостью, плотные асфальтобетоны типов А, Б, В, Г, плотные мелкозернистые асфальтобетоны, ЛЭМС, ЩМА-10 III Шеро- ховатое 0,45- 0,50
Цементобетон с шероховатым слоем, крупнозернистые асфальтобетоны типов А и Б, ЩМА-15, поверхностные обработки II Весьма шерохо- ватое 0,60
Цементобетон с шероховатым слоем ЩМА-20, поверхностная обработка !а, !б Чрезвы- чайно шерохо- ватое 0,65
