4.2. Рівність дорожнього покриття
Способи виміру рівності
Рівність дорожнього покриття є одним з основних показників, що характеризують зручність руху по дорозі і що роблять вирішальний вплив на швидкість руху автомобілів і транспортну роботу дороги в цілому.
При поганому стані дорожнього покриття значно погіршуються умови руху: з'являються шкідливі для водія і автомобіля вібрації, істотно ускладнюються умови роботи водія, оскільки йому тривалий час доводиться відстежувати стан проїжджої частини, часто змінюючи траєкторію руху, здійснюючи гальмування і розгони. Всім цим увага водія відволікається від інших важливих з погляду безпеки дорожнього руху елементів дороги і автомобіля. Тому погіршення рівності дорожнього покриття приводить до підвищення аварійності.
Найпростішим приладом для визначення рівності дорожнього покриття є триметрова рейка (мал. 4.2, а).
Ступінь рівності дорожнього покриття оцінюється по зазору між нижньою площиною рейки, укладеної на проїжджу частину, і поверхнею дорожнього покриття.
Мал. 4.2. Триметрова рейка (а) з мірним клином (б)
Просвіти під триметровою рейкою вимірюються за допомогою клина (мал. 4.2, б) в п'яти контрольних точках, розташованих на відстані 0,5 м від кінців рейки і один від одного. Місця прикладання рейки повинні рівномірно розташовуватися по довжині ділянки вимірювань. Загальне число вимірювань просвітів під рейкою на ділянці вимірювань повинне бути не менше 120. Максимальний просвіт під рейкою допускається не більше 5 мм
Недоліком такого способу є висока трудомісткість і недостатня точність.
До досконаліших приладів вимірювання рівності дорожнього покриття відносяться двохопорна рейка ПКР-1 (мал. 4.3) і прилад РК-1 (мал. 4.4).
При вимірюванні рівності дорожнього покриття двохопорна рейка (див. мал. 4.3) прокочується по проїжджій частині і через рівні відстані (звичайно через 1...3 м) реєструються розміри просвітів.
Мал. 4.3. Пересувна двохопорна рейка ПКР-1:
1 — шкала виміру нерівностей; 2 — колесо-індикатор
Прилад РК-1 (див. мал. 4.4) призначений для оцінки рівності дорожнього покриття при прийманні виконаних дорожньо-будівельних і ремонтних робіт.
Мал. 4.4. Прилад рк-1
1.- Вимірювальна рейка; 2.- Електричний кабель. 3. – Електронний вимірювальний блок
Прилад складається з вимірювальної рейки 1 завдовжки 3 м і електронний вимірювальний блок 3, з’єднаного з рейкою за допомогою кабелю 2. На рейці встановлено п'ять безконтактних датчиків лінійних переміщень, розміщених уздовж рейки через 50 см. До корпусу рейки прикріплені поворотні кронштейни, на яких встановлені колеса. В середині рейки закріплений важіль управління. На задньому колесі встановлений безконтактний датчик для реєстрації пройденого шляху. На лицьовій панелі електронного блоку встановлений двопозиційний перемикач, що служить для введення значення просвіту, що допускається, для даного типу дорожнього покриття шляхом набору цифр.
На контрольованій ділянці дороги рейку переміщають і через певні відстані прикладають до дорожнього покриття. В місці вимірювання просвітів проводять запис розмірів просвітів в пам'ять приладу з підсумовуванням їх числа в трьох діапазонах: до граничного значення просвіту, від граничного до двократного значення і більше цього значення.
В приладі передбачена сигналізація при виявленні просвітів зверху двократного значення заданої межі (місце браку дорожнього покриття). Діапазон вимірювань дорожніх просвітів складає 0...50 мм
Рівність дорожнього покриття також може бути виміряна шляхом підсумовування коливань кузова автомобіля, що рухається, щодо його заднього моста.
Прилади для оцінки рівності дорожнього покриття по сумі стиснення ресор називають поштовхомірами
Існують різні конструкції поштовхоміра: ТХК-2, ПКРС-2, ТЕД-2М, ІВП-1М і ін.
Поштовхоміри конструкції ТХК-2 (мал. 4.5) встановлюють в кузові автомобіля над його заднім мостом.
Коливання ресор через гнучкий трос передаються на барабан рахункового механізму поштовхоміра. Рівність дорожнього покриття оцінюють сумарним стисненням ресор автомобіля на ділянці дороги завдовжки 1 км при постійній швидкості руху 50 км/ч. Реєстрація показів поштовхоміра здійснюється на паперовій стрічці друкуючого пристрою рахункового механізму, що включається в потрібний момент часу. Продуктивність поштовхоміра ТХК-2 складає 170 км/зміна.
Мал..4,5 Поштовхомір ТХК-2
1.-Кузов автомобіля
2.-Шкала виміру нерівностей
3.-Трос
4.-Задній міст автомобіля
За результатами вимірювань будують лінійний графік рівності дорожнього покриття (поштовхограмму).
Встановлена стійка кореляційна залежність між результатами Поштовхомір ТХК-2 і середнім розміром просвіту під триметровою рейкою:
де S — покази поштовхоміра, см/км;
h — середній розмір просвіту під триметровою рейкою, мм
Динамометрична установка ПКРС-2 (мал. 4.6) складається з причіпного одноколісного приладу, обладнаного датчиком рівності дорожнього покриття і встановленого в автомобілі пульта управління.
Мал. 4.6. Динамометрична установка ПКРС-2:
1.- гальмівна педаль причепа; 2 — пульт управління: 3 — важіль водополиву;
4 — місце оператора; 5 — бак для води
Вимірювання проводять в наступному порядку.
- Вмикають електроживлення записуючого пристрою, розвивають швидкість руху автомобіля до 50 км/ч до початку контрольованої ділянки, включають записуючий пристрій.
- На графіку записуючого пристрою фіксують значення показника рівності дорожнього покриття (в см/км).
- У разі невідповідності постійної швидкості руху автомобіля із яких-небудь причин значенню 50 км/ч отримані при цій швидкості руху, наприклад при 60 км/ч, покази приводять до значення показника при швидкості 50 км/ч по формулі
де Sv— Покази поштовхоміра при фактичній швидкості руху, см/км;
Vcp — середня швидкість руху автомобіля, (Vcp = 35...65 км/год.)
Результати вимірювань порівнюють з мінімально допустимими, внаслідок чого виявляють ділянки з незадовільною рівністю дорожнього покриття.
Динамометричний причіп типу ПКРС-2У є, як і установка ПКРС-2, одноколісний причіп, що буксирується автомобілем. Завдяки наявності зчеплення, виготовленого у вигляді паралелограма, зовнішня рама причепа постійно зберігає положення, паралельне поверхні дорожнього полотна. Причіп використовують у складі пересувної дорожньої лабораторії КП-514МП або будь-якого транспортного засобу, забезпеченого бортовим комп'ютером.
Показник рівності дорожнього покриття визначають по сумарному переміщенню колеса причепа щодо інерційної маси його корпусу на одиницю довжини дороги.
Електронний поштовхомір з дистанційним управлінням ТЕД-2М (мал. 4.7)
