Приложение 2. Оценка ровности и коэффициента сцепления дорожных покрытий с помощью передвижной лаборатории ПКРС-2

Приложение 2

Оценка ровности и коэффициента сцепления дорожных покрытий с помощью передвижной лаборатории ПКРС-2*

Передвижная лаборатория ПКРС-2 (рис. 1) состоит из специально оборудованного автомобиля (типа УАЗ или РАФ) и одноколесного прицепного прибора, на котором установлены датчики для измерения ровности и тормозной силы. В кузове автомобиля смонтированы устройства управления, измерительная и регистрирующая аппаратура, а также бак для воды, используемой при поливке дороги, когда измеряют коэффициент сцепления покрытия с колесом автомобиля.

Ровность покрытия оценивают проездом лаборатории по каждой полосе движения со скоростью 50 км/ч. Показатель ровности при этом регистрируется в виде графика на бумажной ленте самописца.

Контроль ровности покрытия лабораторией ПКРС-2 можно производить в трех режимах работы измерительной аппаратуры:

режим 1 служит для определения среднестатистического покилометрового показателя ровности, которым является средняя интенсивность воздействия неровностей на колесо прицепного прибора ПКРС-2, выраженная суммарным перемещением этого колеса относительно кузова прибора на километр дороги (см/км);

режим 2 предназначен для более детального контроля ровности и позволяет выявить неровные участки в пределах того или иного километра;

режим 3 позволяет регистрировать глубину отдельных неровностей, которая затем определяется по тарировочному графику.

Контроль ровности покрытия лабораторией ПКРС-2 ведут в следующей последовательности. Первым проездом устанавливают покилометровый среднестатистический показатель ровности и выявляют участки с неудовлетворительной оценкой (1-й режим работы измерительной аппаратуры). Второй проезд осуществляют лишь по участкам с неудовлетворительной ровностью. При этом измерительная аппаратура должна работать в режиме 2, позволяющем вести детальный контроль ровности и выявлять неровные места в пределах того или иного километра.

Порядок выполнения операций при оценке ровности следующий.

На неподвижном автомобиле-лаборатории не менее чем за 5 мин до начала измерений включают приборы. После этого производят запись нулевой линии на ленте. За 300-500 м до участка устанавливают скорость движения лаборатории 50 км/ч (спидометр должен быть проверен) и включают протяжку ленты самописца. Начинают измерение, поддерживая на протяжении всего контролируемого участка скорость движения 50 км/ч.

При проезде километровых знаков делают привязочные отметки на ленте с помощью специальной кнопки. При контроле участков дорог большого протяжения (во избежание ошибок) необходимо делать отметки в журнале и наносить их карандашом на ленту самописца во время движения. В случае отклонений скорости движения от 50 км/ч записывают их в журнале, чтобы при расшифровке результатов измерений вводить поправки на скорость. После проезда обследуемого участка и остановки автомобиля вновь записывают на ленте самописца нулевую линию.

При обработке и оценке результатов измерения ровности расшифровывают диаграммы, получаемые на ленте самописца. Если измерения проводились в 1-м режиме, то диаграмма самописца будет выглядеть следующим образом (рис. 2, а). Диаграмму расшифровывают с помощью тарировочной линейки, прикладывая ее, как показано на рис. 2, и устанавливают показатель ровности на обследованных участках.

При измерении во 2-м режиме получают диаграмму, показанную на рис. 2, б. Обработку результатов выполняют так же, как и в 1-м режиме. При этом показатель ровности, измеренный во 2-м режиме, является средним для отрезка дороги длиной 50 - 70 м. На диаграмме самописца этот отрезок занимает 5-7 мм. Для установления степени ровности того или иного участка на диаграмму наносят (см. рис. 2) границы оценочных баллов (отлично, хорошо, удовлетворительно) в соответствии с табл. 3.3 и определяют протяжение и местоположение участком с соответствующей оценкой ровности покрытия. После этого отмечают места, где линия графика проходит над верхней границей оценочного балла "удовлетворительно". Такие участки подлежат детальному обследованию (см. разд. 2.4).

Участки дороги, требующие улучшения ровности покрытия, находят на диаграммах следующим образом. Устанавливают на тарировочной линейке показатель ровности (см/км), соответствующий допускаемому значению при данной среднесуточной интенсивности движения на дороге (согласно табл. 1.1). Из полученной точки проводят на диаграмме линию, параллельную нулевой. Участки графика, расположенные под проведенной линией, соответствуют местам на дороге, где требуются ремонтные работы по улучшению ровности покрытия.

Качество шероховатости покрытия оценивают коэффициентом продольного сцепления, который определяют в режиме скольжения полностью заторможенного колеса по увлажненной поверхности покрытия. Отношение тормозной силы к нагрузке от колеса на покрытие, действующей в направлении, перпендикулярном к поверхности покрытия, является коэффициентом сцепления колеса с покрытием.

Величины коэффициентов сцепления определяют на полосе наката левых колес автомобилей при движении лаборатории ПКРС-2 со скоростью 60 км/ч, а в стесненных условиях - 40 км/ч. Результаты измерений при скорости движения установки 40 км/ч приводят к значениям, соответствующим нормативной скорости 60 км/ч, путем уменьшения полученных величин коэффициентов сцепления на 0,05.

Получаемые с помощью ПКРС-2 данные осредненно характеризуют величину коэффициента сцепления на участке дороги 30 м при скорости движения лаборатории 60 км/ч и 20 м при скорости 40 км/ч.

При необходимости оценки сцепных качеств покрытия на коротких участках (20-50 м) величину коэффициента сцепления определяют как среднеарифметическое из трех замеров на одном и том же участке.

При оценке коэффициента сцепления на большом протяжении измерения ведут на трех пикетах каждого километра. Количество замеров на каждом пикете полосы движения должно составлять не менее 6.

Порядок выполнения операций при измерениях коэффициента сцепления следующий. Перед началом измерений полностью заправляют водяной бак лаборатории. В начале и в конце контролируемого участка помечают хорошо видные водителю и оператору знаки, фиксирующие границы участка. На ленте самописца делают надпись с указанием даты, места, где проводилось измерение (км, пикет), и порядкового номера обследуемого участка.

За 100 м до начала контрольного участка передвижния лаборатория должна развить необходимую рабочую скорость (60 или 40 км/ч), a перед въездом на участок оператор должен нанести нулевую линию, включив протяжку ленты самописца.

При въезде на участок быстро открывают водяные заслонки и производят необходимое число торможений. Тормозить необходимо быстро, но плавно. Время торможения до полной блокировки колеса прицепа должно быть около 0,5 с. Держать колесо в заторможенном состоянии следует 1,5-2,0 с, после чего нужно резко отпустить тормоз.

Все сведения о дороге, условиях и результатах измерений заносят в соответствующий журнал. Расшифровку диаграммы самописца производят с помощью тарировочной линейки. Прикладывая тарировочную линейку к ленте самописца так, чтобы нуль ее шкалы совпадал с нулевой линией на ленте, сравнивают положения рисок со шкалой на линейке и определяют значения коэффициентов сцепления (рис. 3). Эти значения заносят в журнал измерений. Затем для каждого участка вычисляют среднюю величину коэффициента сцепления при определенной скорости движения (60 или 40 км/ч). Средняя величина коэффициента сцепления должна быть приведена к температуре воздуха 20°С. Для этого в среднюю величину коэффициента сцепления, полученную при измерениях, вводят поправку в соответствии с таблицей.

Температура воздуха, °С	Поправка	Температура воздуха, °С	Поправка	Температура воздуха, °С	Поправка
0	-0,06	15	-0,02	30	+0,01
3	-0,04	20	0	35	+0,02
10	-0,03	25	+0,01	40	+0,02

Приведенную к 20°С среднюю величину коэффициента сцепления сравнивают с долускаемым значением для данных условий движения и устанавливают места на дороге, требующие повышения шероховатости покрытия.

______________________________

* В соответствии с "Инструкцией по эксплуатации автомобильной установки ПКРС-2 для контроля ровности и коэффициента сцепления дорожных покрытий", Союздорнии, 1971.