26
по расстоянию от нулевой линии до средней линии измерения (У). Первый всплеск в замерах не учитывается, так как он получается в начальный момент торможения колеса, когда оно полностью не заблокировано.
Рис. 4.2. Диаграмма самописца при изменении сцепления
Результаты расшифровки диаграммы самописца, а также значения поправок заносятся в табл. 4.6.
|
|
|
|
|
Таблица 4.6 |
|
Результаты измерений |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Номер |
Величин |
Тормозное |
Измеренный |
Температурная |
Значение |
|
измерени |
а У, мм |
усилие, кН |
коэффициент |
поправка, Δφt |
коэффициента |
|
я |
|
|
сцепления, φi |
|
сцепления с учетом |
|
|
|
|
|
|
температурной |
|
|
|
|
|
|
поправки, φ=φi+Δφt |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднее |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Полученные значения коэффициента сцепления сравниваем с данными табл. 4.4, приведенной в п. 3.3.
27
5 Определение коэффициента сцепления прибором ППК-МАДИ- ВНИИБД
5.1 Устройство прибора
Устройство прибора ППК-МАДИ-ВНИИБД (ТУ 78.1.004-87) показано на рис. 4.3.
Рис. 4.3. Схема прибора ППК-МАДИ-ВНИИБД: 1 – имитаторы; 2 – пружина; 3 – подвижный груз; 4 – подвижная муфта; 5 – толкающие тяги; 6 – опорная штанга
5.2 Подготовка прибора к работе
Прибор с помощью регулировочных винтов устанавливается таким образом, чтобы нижняя плоскость резиновых имитаторов находилась на расстоянии 15 ± 3 мм от дорожного покрытия. Измерительная шайба должна находится в верхнем положении. Перед первичным намерением или если прибор длительное время не эксплуатировался, необходимо произвести его калибровку. Для этого под резиновые имитаторы подкладываются стальные шлифованные пластины, при этом расстояние между нижней плоскостью имитатора и пластиной должно быть равно 7 – 13 мм. Далее поверхность пластин увлажняется объемом воды не менее 200 см2 и сбрасывается груз. Если в течении 5 сбрасываний показания измерительной шайбы не выходят за
28
пределы рисок, обозначающих величину коэффициента сцепления от 0,08 до 0,11 на шкале прибора, прибор считается откалиброванным. В противном случае необходимо произвести регулировку прибора путем изменения натяжения центральной пружины специальным винтом.
5.2 Порядок проведения измерений
Участок контроля состояния дорожного покрытия выбирается с учетом мест концентрации ДТП.
Перед проведением измерений увлажняют поверхность покрытия под имитаторами. Размер полосы увлажнения должен быть не менее 15×30 см, для чего необходимо израсходовать 200 см3 воды. Не позднее чем через 3 с необходимо нажать на кнопку сброса груза. По шкале снимают отсчет, на котором остановилась регистрирующая шайба, толкаемая муфтой. Данный отсчет характеризует сцепные качества покрытий.
При повторном измерении на одном и том же месте величина коэффициента сцепления, показываемая прибором, может меняться из-за изменения вязкости водной пленки в результате ее загрязнения. В случае если измерение проводят на заранее очищенном покрытии, эти изменения незначительны.
Для получения устойчивых значений коэффициента сцепления достаточно произвести пять измерений с интервалами 5–10 с. Далее определить среднее значение измеренной величины.
6 Контрольные вопросы
1Чем характеризуется макрошероховатость покрытия?
2Когда и как определяют сцепные свойства покрытия?
3Как проводят измерения шероховатости методом песчаного пятна?
4Какова методика определения сцепных свойств установкой ПКРС-2У?
5Устройство прибора ППК-МАДИ-ВНИИБД.
6Подготовка прибора и проведение измерений.
7Минимально допустимые значения коэффициентов продольного сцепления и шероховатости.
29
Практическая работа № 5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЧНОСТИ ДОРОЖНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
1 Цель работы
Ознакомление с приборами и оборудованием для определения модуля упругости конструкций, испытание одним из приборов, обработка результатов с выводами о работоспособности испытываемой конструкции.
2 Общие сведения
В процессе работы дорожная одежда подвергается многократному воздействию динамических и статических нагрузок. Ее работоспособность и долговечность во многом зависят от возможности сопротивления сдвигу в грунте и слабосвязанных конструктивных слоях, прочности на растяжение при изгибе и общей жесткости дорожной одежды. Определение упругого прогиба позволяет дать объективную характеристику всем трем факторам и оценить состояние дорожной конструкции. Упругий прогиб определяют методами статического и кратковременного нагружения. Между этими методами можно установить удовлетворительную зависимость для изменения прогибов в пределах 0,1≤ lq≤ 1,0 мм.
lcm = (0,3h/h1 – 1,1)lq, (5.1)
где h - толщина слоев из материалов, содержащих органическое вяжущее; h1 - наиболее распространенная толщина слоев из указанных материалов,
равная 100 мм.
В расчетах для данных методов принимаются различные расчетные диаметры следа колеса, м2:
при динамическом нагружении - 0,37. при статической нагрузке - 0,33.
При испытаниях среднее удельное давление колеса на покрытие должно составлять 0,6 МПа. Допускается снижение нагрузки в пределах 30 % (в целях уменьшения затрат на испытание, компактности и меньшей энергоемкости испытательного оборудования). При этом для получения достоверных результатов необходимо знать фактические усилия с точностью 2-3 %.
30
При испытаниях методом статического нагружения используют рычажный прогибомер и штамп. Для кратковременного нагружения применяют установки УДН, УДН-Н, УДН-HK, ДИНА-3М и другие.
Перед проведением испытаний необходимо произвести внешний осмотр и назначить однообразные участки. Каждый такой участок на всем своем протяжении должен иметь одинаковые грунт земляного полотна, конструкцию дорожной одежды, тип местности по условиям увлажнения и интенсивность движения. Протяженность однообразных участков не может быть менее 0,5 и более 3 км. На каждом участке на расстоянии 1-1,5 м от кромки проезжей части краской в виде круга диаметром 0,1-0,15 м закрепляют точку, на которой ежедневно будут проводить испытания до получения максимальных значений модуля упругости. Испытания начинают в наиболее неблагоприятный период года для работы конструкции дорожной одежды. В районах с зимним периодом - в момент начала снеготаяния при наступлении устойчивой положительной температуры, в южных районах - с наступлением устойчивой влажной погоды. Испытания на контрольных точках проводят с чередованием времени: один день - в первой половине дня; на следующий день - во второй половине со смещением не менее чем на 4 часа.
Испытания на контрольных точках следует назначать при протяженности обследуемого участка более 10 км. На более коротких участках приведение к расчетному модулю упругости осуществляют по табл. 5.2.
Испытания на контрольных точках осуществляют в течение всего периода ослабления дорожной одежды и заканчивают после увеличения прочности в течение 5-7 дней.
Линейные испытания начинают с момента устойчивого снижения прочности дорожных одежд по результатам испытаний на контрольных точках. Их начинают с южного или западного конца обследуемой дороги. Количество испытаний на характерном участке назначается в зависимости от среднего ожидаемого расчетного модуля упругости, состояния дорожной одежды, оцененной в баллах, и технической категории обследуемой дороги.
Количество испытаний может быть назначено в пределах 20 на 1000 м однообразного участка. В каждой точке производится одно испытание. Если на отрезке менее 100 м отмечено резкое снижение прочности (просадки, густая сетка трещин и т.д.), то необходимо произвести не менее 15 уточняющих