автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Повышение эффективности ремонта автомобильных дорог с учетом их эксплуатационного состояния в сложных природно-климатических условиях Хабаровского края

На правах рукописи

7{,ШУ'

КАМЕНЧУКОВ Алексей Викторович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕМОНТА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ С УЧЕТОМ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ В СЛОЖНЫХ ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ ХАБАРОВСКОГО КРАЯ

05.23.11 - Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

7 НОЯ 2013 005537039

ХАБАРОВСК-2013

005537039

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Тихоокеанский государственный университет».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Ярмолинский Владимир Аполенарьевич

Официальные оппоненты: Кулижников Александр Михайлович,

доктор технических наук, профессор, РОСДОРНИИ, заместитель генерального директора

Клыков Михаил Степанович,

кандидат технических наук, профессор. ФГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный университет путей сообщений» - кафедра «Строительное производство», профессор

Ведущая организация: Федеральное казенное учреждение

«Федеральное управление автомобильных дорог «Дальний Восток» Федерального дорожного агентства» (ФКУ «Дальуправтодор»)

Защита диссертации состоится «05» декабря 2013 г. в 17: 00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.294.01 при ФГБОУ ВПО «Тихоокеанский государственный университет» по адресу: 680000, г. Хабаровск, ул. Тихоокеанская, д. 136, ауд. 315 л.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тихоокеанского государственного университета.

Автореферат разослан « ^» I®____2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

П Лещинский Александр Валентинович

Общая характеристика работы

Актуальность работы. Профаммой модернизации и развития автомобильных дорог Российской Федерации до 2025 года предусматривается переход дорожного хозяйства России на инновационный путь развития. Эффективность экономического развития, успешная реализация природных, сырьевых и энергосо-держащих ресурсов, укрепление межрегионального и международного сотрудничества требуют модернизации существующих транспортных коммуникаций и строительства новых. По уровню развития сети автомобильных дорог с твердым покрытием Дальневосточный федеральный округ (ДФО) в значительной степени отстает от средних показателей по России. Плотность автомобильных дорог с твердым покрытием на 1000 кв. км территории по России составляет 34,6 км, по ДФО -7,22 км, по Хабаровскому краю - 6,43 км.

Территориальная удаленность Дальневосточного федерального округа, сложные природно-климатические условия, низкий уровень развития транспортной инфраструктуры, недостаточное и нестабильное финансирование дорожных объектов приводит к ухудшению транспортно-эксплуатационного состояния сети автомобильных дорог региона.

Строительство новых дорог в регионе ведется в рамках Федеральной целевой программы «Экономическое и социальное развитие Дальнего востока и Забайкалья на период до 2013 года». Это позволит снять инфраструктурные ограничения развития экономики на региональном уровне, исправить проблемы сдерживания экономического роста из-за неразвитой транспортной и энергетической инфраструктуры.

Для реализации данной программы нужно не только строить новые дороги, но и поддерживать существующие в нормативном транспортно-эксплуатационном состоянии. На начало 2012 года примерно четверть региональных и межмуниципальных дорог работали на пределе своих возможностей, а более трети дорог требовали ремонта и реконструкции.

Таким образом, почти половина сети автомобильных дорог общего пользования Дальнего Востока, имеющих региональное и межмуниципальное значение, требуют ремонта, реконструкции и модернизации, для приведения их состояния в нормативное.

Цель и задачи работы. Цель работы заключается в разработке методики оценки эффективности ремонта автомобильных дорог с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями на примере юга Дальнего Востока (Хабаровский край) с учетом сложных природно-климатических условий региона.

Для выполнения поставленной цели решаются следующие задачи:

1. Оценить негативное влияние природно-климатических условий юга Дальнего Востока на работоспособность дорожных покрытий.

2. Рассмотреть возможные методы ремонта покрытий и определить их целесообразность для ремонта автомобильных дорог юга Дальнего востока с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями.

3. Определить основные критерии оценки эффективности ремонта покрытий автомобильных дорог с учетом фактического транспортно-эксплуатационного состояния автодорожной сети юга Дальнего Востока и сложных природно-климатических условий района производства работ.

4. Осуществить статистический анализ фактического транспортно-эксплуатационного состояния покрытий автомобильных дорог юга Дальнего Востока путем определения фактического коэффициента запаса прочности, давая при этом визуально-балльную оценку состояния покрытия.

5. Разработать модель оценки эффективности ремонта автомобильных дорог юга Дальнего Востока с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями с учетом эксплуатационной и экономической эффективности производства работ.

6. Оценить экономическую эффективность фактических и предлагаемых работ по ремонту автомобильных дорог юга Дальнего Востока с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями.

Объектом исследования является автодорожная сеть, состояние и трано-портно-эксплуатационные характеристики существующих автомобильных дорог юга Дальнего Востока с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями.

Методы исследования основываются на системном подходе, теории вероятностей и математической статистики, теории погрешностей измерений, аналитических методах теории надежности, вероятностных математических моделях, программных продуктах решения прикладных задач.

Научная новизна работы заключается в:

- проведении анализа целесообразности распределения затрат между различными методами ремонта покрытий автомобильных дорог Хабаровского края в зависимости от объемов работ;

- установлении вероятностных закономерностей распределения фактического значения коэффициента запаса прочности автомобильных дорог с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями на примере юга Дальнего Востока (Хабаровский край);

- разработке вероятностной модели оценки эффективности ремонта автомобильных дорог юга Дальнего Востока (Хабаровский край) с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями с учетом сложных природно-кпиматичес-ких условий региона;

- определении границ эксплуатационной целесообразности применения различных методов ремонта в зависимости от фактического коэффициента запаса прочности и конструкции усиления дорожной одежды;

- разработке методики оценки эффективности ремонта автомобильных дорог юга Дальнего Востока (Хабаровский край) с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями с учетом эксплуатационной и экономической эффективности производства работ.

Практическая значимость и реализация работы. Разработанная методика позволяет обосновать назначение тех или иных методов ремонта, основываясь на комплексной оценке эксплуатационной и экономической эффективности рас-

сматриваемых ремонтных работ. Полученные результаты расчетов с использованием предлагаемой методики послужили основой для создания программы «ЭРЕМ-АД» в среде машинного программирования Visual Basic, позволяющей с заданной надежностью предельных значений величины коэффициента запаса прочности, назначить наиболее эффективные методы ремонта автомобильных дорог с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями. Разработанная методика и программа применялись при обработке результатов диагностики автомобильных дорог Хабаровского края в ФХКГУП «Крайдорпредприятие» «ПК Про-екгавтодор» (2013 г).

На защиту выносятся:

- вероятностные закономерности распределения фактического значения коэффициента запаса прочности автомобильных дорог с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями на примере юга Дальнего Востока (Хабаровский край);

- вероятностная модель оценки эффективности ремонта автомобильных дорог юга Дальнего Востока (Хабаровский край) с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями с учетом сложных природно-климатических условий региона;

- методика оценки эффективности ремонта автомобильных дорог юга Дальнего Востока (Хабаровский край) с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями с учетом эксплуатационной и экономической эффективности производства работ.

Достоверность и обоснованность научных исследований и выводов обеспечивается репрезентативностью статистических выборок случайных величин, подтверждается методологической базой исследований, основанной на фундаментальных и достоверно изученных положениях, достаточным объемом экспериментальных данных, поученных на конкретных объектах, проверкой принятой гипотезы с доверительной вероятностью Р = 0,95. Результаты научных исследований получены с применением методов математического анализа и современных программных продуктов для решения инженерных задач (Excel, Matlab и др.).

Апробация работы. Результаты работы докладывались на:

- Научно-техническом семинаре кафедры «Автомобильные дороги» Тихоокеанского государственного университета, 28 февраля 2011 года.

- Научном межвузовском семинаре с участием кафедр «Автомобильные дороги» ТОГУ и «Строительное производство» ДВГУПС, 19 марта 2012 года в Дальневосточном Государственном Университете Путей Сообщения.

- Всероссийской молодежной научно-практической конференции «Научно-технические проблемы транспорта, промышленности и образования» в Дальневосточном Государственном Университете Путей Сообщения 10-13 апреля 2012 года.

- Региональной научно-практической конференции «Дальний Восток: Проблемы развития архитектурно-строительного и дорожно-транспортного комплексов». Двенадцатые научные чтения памяти профессора М. П. Даниловского, Хабаровск, Тихоокеанский государственный университет, 15-19 октября 2012 г.

Личный вклад автора состоит в:

- установлении вероятностных закономерностей и их характеристик фактического значения коэффициента запаса прочности на автомобильных дорогах региона;

- разработке вероятностной модели оценки эффективности ремонта автомобильных дорог с усовершенствованным асфальтобетонным покрытием;

- определении границ эксплуатационной целесообразности применения различных методов ремонта в зависимости от фактического коэффициента запаса прочности и конструкции усиления дорожной одежды;

- разработке методики оценки эффективности ремонта автомобильных дорог юга Дальнего Востока (Хабаровский край) с усовершенствованным асфальтобетонным покрытием с учетом эксплуатационной и экономической эффективности производства работ.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано десять печатных работ, в том числе две в изданиях, рекомендованных ВАК (журнал «Транспортное строительство» № 9 за 2012 год, № 6 за 2013 год).

Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов и рекомендаций по работе и содержит 190 страниц текста, включающего 73 таблицы, 51 рисунок, списка использованных источников из 109 наименований и приложения на 55 страницах.

Содержание работы

Во введении обосновывается актуальность работы, изложены цели и задачи диссертационного исследования, раскрывается научная новизна и практическая значимость работы, дается общая характеристика исследования, сведения о результатах ее апробации, внедрения и основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе проведен сравнительный анализ состояния автомобильных дорог Российской Федерации и Дальневосточного федерального округа (в том числе по регионам), В результате дается вывод о том, что обеспеченность автомобильными дорогами по региону крайне мала (ДФО - 7,22 км/1000 м2, а Хабаровский край - 6,43 км/1000 м2 при средней по Российской Федерации - 34,6 км/1000 м2), поэтому строительство новых дорог крайне необходимо, но для этого нужно привести в нормативное состояние существующую сеть автомобильных дорог.

Используя исследования таких авторов, как: О Т. Батраков, Б.К. Бируля, B.C. Боровик, А.П. Васильев, И.А. Золотарь, М.С. Коганзон, М.Б. Корсунский, A.M. Ку-лижников, В.М. Сиденко, В.В. Сильянов, В.П. Титов, A.A. Цернант, И.И. Черкасов, А.И. Ярмолинский, В.А. Ярмолинский и многих других, проводится комплексная оценка влияния природно-климатических и физико-механических воздействий на работоспособность системы «земляное полотно - дорожная одежда» в сложных природно-климатических и грунтово-геологических условиях юга Дальнего Востока и определяются особенности работы системы с учетом глубокого сезонного промерзания, кроме того, дается общая оценка фактических условий работы и транс-

портно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог юга Дальнего Востока (рисунок 1).

Рисунок 1 - Характеристика эксплуатационного состояния дорог федерального и муниципального значения Хабаровского края. КП, КПн, КПп - фактический, нормативный и предельно допустимый комплексный показатель транспортно-эксплуатационного состояния

дорог

Результаты диагностики дорог региона показывают, что значительная часть дорог имеет недостаточную прочность и ровность покрытия, недостаточный коэффициент сцепления, значительную площадь трещин, срок службы многих дорожных одежд составляет менее 10 лет, тогда как, согласно требованиям нормативной документации, этот показатель должен составлять 12-15 лет. Помимо этого, недостаточность средств, выделяемых на ремонт и содержание дорог, ведет к накоплению недоремонта на 30-35 % существующей автодорожной сети.

Возникает необходимость разработать методику определения эффективности ремонта автомобильных дорог с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями с учетом сложных природно-климатических условий региона для повышения эксплуатационной и экономической эффективности ремонтных работ.

Во второй главе определяются природно-климатические особенности южных районов Дальнего Востока, в частности, оценивается способность дорожной конструкции распределять и передавать транспортную нагрузку в расчетный период с учетом глубокого сезонного промерзания, зимнего влагонакопления и переувлажнения и неравномерного весеннего оттаивания.

Одним из основных факторов, ухудшающих эксплуатационное состояние, является влага, проникающая в нижние слои конструкции дорожной одежды через трещины и другие дефекты покрытия. Поэтому проведен анализ основных методов ремонта усовершенствованных асфальтобетонных покрытий, применяемых на

юге Дальнего Востока, дана оценка их технологичности и применяемости для устранения различных дефектов покрытия с приведением среднестатистических объемов работ в год по субъектам ДФО (таблица 1).

Таблица 1 - Среднестатистический годовой объем работ по ремонту покрытий автомобильных дорог в отдельных субъектах ДФО

Методы ремонта покрытий Объем работ по ремонту дорог в субъектах ДФО в год

Хабаровский край Приморский край Амурская область Сахалинская область Еврейская АО

Заделка трещин (км трещин) 100-400 250-500 180-320 50-120 45-100

Холодное фрезерование (100 м^) 420-600 550-740 340-450 250-350 175-230

Поверхностные обработки (1000 м2) 130-160 140-150 70-100 - 50-70

Струйно-инъекционный метод (100 м2) 200-300 190-320 50-70 30-40 35-50

Примечание: в отдельные годы ремонтные работы приведенными методами могут не проводиться

Для Хабаровского края, по данным КГКУ «Хабаровскуправтодор», проведен сравнительный анализ объемов и стоимости работ по ремонту автомобильных дорог с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями (за 2012 год) Результаты приведены в таблице 2.

Так как распределение средств между методами непропорционально объемам работ для выбора эффективных и экономически целесообразных методов ремонта покрытий, следует учитывать:

1. Транспортно-эксплуатационное состояние участка проведения ремонтных работ, а также характер и степень воздействия природно-климатических факторов на дорожную конструкцию в течение годового цикла;

2. Требования контроля качества при проведении ремонтных работ как в период подготовки участка к ремонту (погодные условия, состояние покрытия при подготовке к ремонту и т.д.), так и при проведении работ в соответствии с принятой технологией ремонта;

3. Результаты диагностики отремонтированных участков при определении межремонтных сроков службы дорожных покрытий;

4. Оценку стоимости работ по выбранному методу ремонта в соответствии с принятой технологией, а также затраты на работы по содержанию отремонтированного участка на период межремонтного срока.

Таблица 2 - Распределение объемов работ и затрат на ремонт покрытий

Название метода Объем работ Объем затрат

тыс. м2 % тыс. руб. %

1. Холодное фрезерование покрытая 500 12,14% 52 078,5 43,47%

2. Устройство нового асфальтобетонного покрытия* 400 9,70% 13 401,2 11,19%

3. Восстановление слоя износа покрытия 350 8,50% 18 044,3 15,06%

4. Поверхностная обработка 1470 35,68% 8 708,3 7,27%

5. Ремонт покрытия струйно-инъекционной технологией 200 4,85% 15 386,8 12,84%

6. Заделка трещин (м.п.) 1200 29,13% 12 181,2 10,17%

Примечание: * учтена стоимость устройства одного слоя покрытая без учета затрат на выравнивание существующего покрытия

Кроме того, для оценки качества проведения ремонтных работ введено понятие - период эффективной работы. Под этим понятием следует понимать срок, на протяжении которого транспортно-эксплуатационное состояние отремонтированного участка будет в хорошем состоянии, т.е. будет соответствовать нормативным требованиям.

В заключение второй главы сформулирован основной принцип и модель оценки эффективности методов ремонта (рисунок 2): «Метод ремонта покрытия, обеспечивающий максимальный период эффективной работы и минимизацию затрат на его использование, будет называться оптимальным для данного сочетания дефектов существующего покрытия».

В третьей главе, основываясь на исследованиях таких авторов, как В.К. Апестин, А.К. Бируля, А.П. Васильев, И.А. Золотарь, М.С. Коганзон, Б.Н. Радов-ский, A.M. Шак, Ю.М. Яковлев, было предложено условно разделить состояние покрытия дороги до производства ремонтных работ на четыре группы:

Отличное (первая группа дефектов) - визуальное состояние покрытия оценивается от 4 до 5 баллов - дефектов нет или они крайне не значительны. Необходимы только мероприятия по содержанию покрытия:

Хорошее (вторая группа) - визуальное состояние покрытия оценивается от 3 до 4 баллов - слабовыраженные, очаговые дефекты покрытия, (редкие трещины на расстоянии 4-8 м, частые трещины, редкие выбоины, колейность при средней глубине колеи 20-30 мм.). Необходимы мероприятия по содержанию и ремонту покрытия.

Транспортно-эксплуатационное состояние дорожного покрытия

+ *

Эффективные методы ремонта

Рисунок 2 - Модель оценки эффективности ремонта автомобильных дорог с усовершенствованным асфальтобетонным покрытием на примере юга Дальнего Востока (Хабаровский край)

Удовлетворительное (третья группа) - визуальное состояние покрытия оценивается от 2 до 3 баллов - частые дефекты покрытия, площадь и глубина которых не превышает предельно допустимые значения (частые трещины, колейность, глубиной колеи 40-50 мм, выбоины). Необходимы мероприятия по ремонту покрытия.

Неудовлетворительное (четвертая фуппа) - визуальное состояние покрытия оценивается в 2 балла и менее - деформации и разрушения покрытия превышают предельно допустимые значения (сетка трещин при относительной площади, занимаемой сеткой, более 60%, просадки, проломы дорожной одежды, колеи глубиной более 50 мм, частые выбоины). Необходимо производство капитального ремонта дорожной одежды.

Для установления фактического транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог юга Дальнего Востока (Хабаровский край) с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями производилась обработка статистических материалов измерения коэффициента запаса прочности (с 2004 по 2011 гг) по дорогам : Чита - Хабаровск «Амур», Хабаровск - Комсомольск-на-Амуре, подъезд к г.Комсомольск-на-Амуре, р.п.Переяславка - с.Аргунское, подъезд к с.Биче-вая, обход п.Красная Речка - с. Казакевичево, г.Хабаровск - с. Лидога - р.п. Ванино с подъездом к г.Комсомольск-на-Амуре, г.Советская Гавань - р.п.Ванино, подъезд к с.Черная Речка, подъезд к п. Монгохг, подъезд к аэропорту г.Советская Гавань.

Для обработки статистического материала в диссертационной работе использовались теоретические основы статистических исследований, которые приведены в работах Е.С. Вентцель, Н.Г. Видуева, А.И. Долганова, О.О. Замкова, М.С. Клыкова, B.C. Сытника и др.

Для оценки меры расхождения между наблюдаемыми и теоретическими частотами появления коэффициента прочности использован критерий Пирсона. Обработка статистического материала диагностики проводилась с помощью кривых распределения Пирсона, запрограммированных в виде электронных таблиц в программе MS Excel.

Результаты статистической обработки показали, что по фактическому распределению случайной величины коэффициента запаса прочности для исследуемых автомобильных дорог было установлено доверительной вероятностью Р(х) = 0,95 соответствие распределению кривой Пирсона III типа (таблица 3, рисунок 3).

Таблица 3 - Аппроксимация распределения коэффициента запаса прочности для автомобильных дорог с усовершенствованными покрытиями_

т 1/ */ т, т2 Л?з т. Mi М2 Мз М4 Y = *

0,15 28 -4,03 -112,9 454,9 -1833,4 7389,7 -112,9 454,9 -1833,4 7389,7 31,77 -3,3019

0,32 91 -3,03 -275,8 835,8 -2532,9 7676,1 -275,8 835,8 -2532,9 7676,1 79,25 -2,3019

0,49 135 -2,03 -274,1 556,6 -1130,3 2295,2 -274,1 556,6 -1130,3 2295,2 127,56 -1,3019

0,66 169 -1,03 -174,2 179,5 -185,0 190,6 -174,2 179,5 -185,0 190,6 152,60 -0,3019

0,83 129 -0,03 -3,9 0,1 0,0 0,0 -3,9 0,1 0,0 0,0 147,30 0,6981

1,00 121 0,97 117,3 113,7 110,2 106,9 117,3 113,7 110,2 106,9 120,88 1,6981

1,17 59 1,97 116,2 228,8 450,7 887,6 116,2 228,8 450,7 887,6 87,35 2,6981

1,34 62 2,97 184,1 546,7 1623,3 4820,4 184,1 546,7 1623,3 4820,4 56,98 3,6981

1,51 46 3,97 182,6 724,8 2877,0 11420,0 182,6 724,8 2877,0 11420,0 34,17 4,6981

1,68 22 4,97 109,3 543,3 2699,9 13416,7 109,3 543,3 2699,9 13416,7 19,10 5,6981

1,85 15 5,97 89,5 534,5 3190,7 19046,7 89,5 534,5 3190,7 19046,7 10,06 6,6981

2,02 6 6,97 41,8 291,4 2031,1 14155,9 41,8 291,4 2031,1 14155,9 5,03 7,6981

7 883 872,07 0,000 5,674 8,269 92,192 0,000 5,674 8,269 92,192 872,07

ст с Гг Г, SRD = к= Pi Р2 / = s = Уо = Р = s =

2,3820 0,17 0,6118 2,8636 0,831 -0,22 0,3743 2,8636 7,058 6,402 154,001 9,6868 6,4024

Для кривой типа III критерий Пирсона < х < Уравнение кривой имеет

вид:

У - Уо

Переменную х определяют как

-рх е h .

х = х — т1 + ,

где х' - статистическое значение случайной величины.

Постоянные входящие в уравнение (1) определяются по формулам:

4 / Í2 ГА

„р+1

Уо =:

(1)

(2)

(3)

,3 и3 11ег>-Г(р +1)

Кроме определения общего закона распределения коэффициента запаса прочности, были частные задачи по определению закона распределения коэффициента запаса прочности в зависимости от балльной оценки транспортно-эксплуатационного состояния покрытия.

Распределение типа III

180

160

140

1?0

я

Í5 100

3 80

g 60

К 40

20

0

\

/ \

/

У /

/

0,00 0.20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00 2,20 Коэффициент запаса прочности

Рисунок 3 - Распределение случайной величины коэффициента запаса прочности для автомобильных дорог III категории с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями юга Дальнего Востока

По результатам аппроксимации статистических рядов распределения случайной величины коэффициента запаса прочности в зависимости от балльной оценки для автомобильных дорог III категории с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями юга Дальнего Востока было установлено, что при отличном и неудовлетворительном состоянии покрытий изменение коэффициента запаса прочности характеризуется нормальным законом распределения, а при хорошем и удовлетворительном состоянии покрытий - распределением кривой Пирсона III типа.

Проранжировав коэффициент запаса прочности относительно балльной оценки транспортно-эксплуатационного состояния, с доверительной вероятностью Р(х) = 0,95, было установлено среднее ожидаемое значение коэффициента запаса

прочности для автомобильных дорог юга Дальнего Востока с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями (рисунок 4).

Общее для сети дорог Отличное Хорошее Удовлетворительное Неудовлетворительное

(4-5 балла) (34 балла) (3-3 бола) (> 2 балла)

Рисунок 4 - Оценка фактического среднестатистического состояния автомобильных дорог III категории с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями юга Дальнего Востока

В четвертой главе разработана методика оценки эффективности ремонта автомобильных дорог с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями с учетом эксплуатационной и экономической целесообразности проведения ремонтных работ.

В подразделе 4.1 определена транспортно-эксплуатационная эффективность ремонта дорожных покрытий, характеризующаяся периодом эффективной работы покрытий, под которым следует понимать безотказный срок службы покрытий, на протяжении которого балльная оценка будет не ниже 3 баллов. В любом случае, период эффективной работы покрытий должен быть не меньше межремонтного срока службы покрытий, поэтому показателем оценки транспортно-эксплуатационной эффективности принимается коэффициент запаса прочности после ремонта. Обеспечение необходимого коэффициента запаса прочности обеспечивается путем усиления или переустройства существующих конструкций дорожных одежд. Методы ремонта автомобильных дорог, применяемые с учетом природно-климатических условий юга Дальнего Востока характеризуются эквивалентными конструкциями усиления дорожных одежд (рисунок 5).

Коэффициент запаса прочности после производства ремонтных работ определяется по формуле:

Т? = ^р = К%р + АКпр, (4)

где К^р - коэффициент запаса прочности дорожной одежды после ремонта; К%Р -коэффициент запаса прочности до ремонта; Ы<ПР - изменение коэффициента запаса прочности путем усиления дорожной одежды в процессе ремонта.

В 2011-2012 годах проведены исследования участков ремонта автомобильных дорог (таблица 4). В рамках диагностики определялись основные транспорт-но-эксплуатационные параметры, в том числе коэффициент запаса прочности до и после производства ремонтных работ. Ремонт автомобильной дороги проводился на нескольких участках различными методами:

1. Подъезд к с. Бичевая (км 0+000 - 63+965) - ремонт горячими асфальтобетонными смесями (тип конструкции рисунок 5, а);

2. Участок дороги г. Хабаровск - г.Комсомольск-на-Амуре (51-53 км и 60-65 км) - ремонт методом холодного фрезерования (тип конструкции рисунок 5, о);

3. Участок федеральной дороги Чита - Хабаровск (1951-1955 км) - ремонт методом поверхностной обработки (тип конструкции рисунок 5, к).

Таблица 4 - Исследование фактического значения коэффициента прочности покрытий автомобильных дорог юга Дальнего Востока до и после ремонта

Участок автомобильной дороги

Подъезд к с. Бичевая (км 0+000 - 63+965)

г. Хабаровск -г.Комсомольск-на-Амуре (51-53 км и 60-65 км)_

Чита -Хабаровск (1951-1955 км)

Значение коэффициента запаса прочности КПр на участках исследования_

Номер участка

до ремонта

до ремонта

до ремонта

0,40

1,46

0,48

0,61

0,40 0,59

0,59

1,62

0,59

0,75

0,51 0,67

0,71

1,7

0,67

0,83

0,67 0,83

0,65

1,67

0,76

0,96

0,71 0,94

0,87

1,81

0,92

1,12

1,14 1,30

22г 1

Рисунок 5 - Конструкции усиления дорожных одежд при ремонте автомобильных дорог юга Дальнего Востока: а, б, ж - ремонт горячими асфальтобетонными смесями; в, д, з, и -

ремонт холодными асфальтобетонными смесями; г, е - ресайклинг покрытия; к, л - поверхностная обработка; м - струйно-инъекционный метод; н - заделка трещин; о - холодное фрезерование; 1 - горячий плотный мелкозернистый асфальтобетон А(Б) марка I; 2 -горячий пористый крупнозернистый асфальтобетон марка II; 3-холодный плотный мелкозернистый асфальтобетон тип Бх марка I; 4 - холодный пористый крупнозернистый асфальтобетон марка II; 5-фракционированный щебень (фр. 20-40, фр. 10-20) обработанный битумом в установке; 6 - фракционированный щебень (фр. 10-20, фр. 5-10.) обработанный битумом в установке; 7 - фракционированный щебень (фр. 5-10, фр. 2-5.) обработанный битумом в установке; 8 - регенерированный слой с добавлением новых материалов; 9 - щебеночно-песчаная смесь, укрепленная цементом; 10 - щебеночно-песчаная смесь; 11 - существующая дорожная одежда или земляное полотно; 12 - битумная эмульсия; 13 - битумная мастика.

Также для всех методов ремонта автомобильных дорог с усовершенствованным асфальтобетонным покрытием были проведены исследования на способность повышения коэффициента запаса прочности в зависимости от его фактического (начального) транспортно-эксплуатационного состояния. Исследования изменения несущей способности проводились на основе расчетов по методике ОДН 218.046-01 «Проектирование нежестких дорожных одежд» и ОДН 218.1.052-2002 «Оценка прочности нежестких дорожных одежд». В обоих случаях расчет производился в программном комплексе СКЕйО-РАДОН 3.0 (таблице 5).

Таблица 5 - Теоретические значения изменения коэффициента запаса прочности автомобильных дорог юга Дальнего Востока до и после ремонта

Метод ремонта и конструкция усиления

Значения изменения коэффициента запаса прочности в зависимости от

-■ ■ ■ ------- -метода ремонта и фактической прочности конструкции дорожной одежды

Фактическая прочность к£Р |0^5]0.37510.50|0.625|0.75|0.875)1.0011,12511,25|1,375|1.50ТГ625Т:Г75

Конструкция 1 (рис.5, а)

Конструкция 2 (рис. 5, б)

KflF

Кп|

НЕ

Ремонт горячим асфальтобетоном

1,28

0,72

1,45 0,96

1,57

1,20

1,66

1,73

1,40

1,56

1,82

1,71

1,92

1,92

2,01

1,92

2,15

1,92

2,29

1,92

2,42

1,92

2,56

1,92

2,68

Конструкция 3 (рис. 5, ж) к£р |о,5в] 0,85 |1,05| 1,25 |1,44[ 1,61 1,76 1,93 2,09 2,26 2,41 2^2^59

Конструкция 1 (рис. 5, в)

Конструкция 2 (рис. 5, д)

Конструкция 3 (рис. 5, и)

Конструкция 4 (рис. 5, 3)

Кде

Kric

КдЕ.

Кпр

Ремонт холодным асфальтобетоном

1,17

0,77

0,64

0,50

1,34

0,96

0,79

0,71

1,45

1,14

1,01

0,87

1,54

1,30

1,15

1,02

1,63

1,44

1,30

1,18

1,69

1,58

1,43

1,33

1,82

1,72

1,59

1,48

1,82

1,84

1,74

1,66

Конструкция 1 (рис. 5, г)

Кп*

Ремонте методом ресайклинга покрытия

1,82

1,95

1,89

1,83

1,82

2,06

2,01

1,97

1,82

2,15

2,15

2,10

1,82

2,24

2,34

2,23

2,23

2,35

2,35

•ДЕ.

1,25 1,51 1,73 1,96 2,16 2,33 |2,50| 2,68 |2,83| 2,96 |3,10| 3,23 [3.35

Конструкция 2 (рис. 5, е) |fl£p|o,9l| 1,14 fl,3a) 1,60 |l,79| 1^5 2,11 2,27 2,42 2,55 2,69 "^¿Ü

Ремонте покрытия методом поверхностной обработки

Конструкция 1 (рис 5, л)

Конструкция 2 (рис 5, к)

Kni

KflF

0,30

0,35

0,44

0,51

0,59

0,65

0,72

0,79

0,85

0,92

0,98

1,06

1,10

1,18

Холодное фрезерование (рис. 5,

5 см

8 см

Кпр

0,31

Локальный ремонт покрытия

1,23

1,31

1,36

1,44

1,49

1,56

1,61

1,69

1,74

1,81

1,87

1,94

0,37

0,47

0,56

0,63

0,74

0,79

0,93

0,94

1,09

1,09

1,25

1,24

1,42

1,40

1,58

1,54

1,74

1,67

1,87

1,80

2,01

1,93

2,14

2,04

2,28

струйно-инъекционный метод (рис. 5. м)_

Knf

0,30

0,44

0,59

0,72

0,85

0,98

1,10

1,23

1,36

1,49

1,61

1,74

1,87

Заделка трещин

0,25

0,38

0,50

0,63

0,75

0,88

1,00

1,13

1,25

1,38

1,50

1,63

1,75,

Примечания: Жирным - первое значение /СПрбольше минимально допустимого значения Кпр= 0.80

По результатам расчетов сделан вывод об эффективности и целесообразности производства ремонтных работ в зависимости от начального транспортно-эксплуатационного состояния дорожного покрытия (таблица 6).

В подразделе 4.2 оценивается экономическая целесообразность ремонтных работ. Для этого проводится анализ основных показателей эффективности экономических проектов, а именно: чистый дисконтированный доход; индекс доходности затрат и инвестиций; срок окупаемости проекта. В практике дорожной отрасли определение чистого дисконтированного дохода производится по формуле:

Эинт = ЧДД

т

-I*

~Сс + ЕУ

-К,

(5)

где ^ - экономический эффект в результате улучшения дорожных условий на транспорте и в сопряженных с ним отраслях народного хозяйства; К - капитальные вложения или затраты на ремонт; С, - текущие затраты на 1-м шаге расчета при условии, что в них не входят капитальные вложения; Е - коэффициент дисконтирования или уровень инфляции.

Таблица 6 - Назначение методов ремонта усовершенствованных асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог юга Дальнего Востока (Хабаровский

Методы ремонта покрытия Значение коэффициента запаса прочности КПР позволяющее произ-рппить оемонтные работы, при визуальной оценке покрытия

Отличное (4-5 балла) Хорошее (3-4 балла) Удовлетворительное (2-3 балла) Неудовлетворительное (а 2 баллов)

мин. рек. мин. рек. мин. рек. мин. рек.

Заделка трещин _ 1,20 0,80 0,95 - - - -

Струй но-инъекционные технологии ремонта - 1,10 0,65 0,75 0,70 0,80 - -

Холодное фрезерование _ 1,10 0,60 0,75 0,65 0,80 - -

Поверхностная обработка (синхронная и асинхронная) - 1,20 0,65 0,80 0,70 0,80 - -

Ресайклинг (холодная реге-нерааия) покрытия - - - ДО 0,75 - ДО 0,75 - до 0,65

Ремонт холодными асфальтобетонами - до 1,00 - до 0,85 - ДО 0,75 - до 0,65

Ремонт горячими асфальтобетонами - до 1,00 - до 0,85 - ДО 0,75 до 0,65

Примечания: . „ мин «-» - метод ремонта не имеет ограничений по минимально допустимой величине Кпр при данном уровне визуально-балльной оценки состояния покрытия. рек. - метод ремонта рекомендуется применять при коэффициенте прочности не выше приведенных значений --

Так как от выбранного метода ремонта в формуле (5) зависят только капитальные вложения, оценка экономической целесообразности ремонта производится по стоимости ремонта единичного участка покрытия (1 м2). Учитывая общую схему и последовательность производства работ и особенности ценообразования для обыкновенных районов Хабаровского края, определена стоимость ремонта участка покрытия единичной площади для каждого метода ремонта и типа конструкции усиления (таблица 7).

Таблица 7 - Сметная стоимость ремонта единичного участка покрытия ав-

томобильных дорог в Хабаровском крае

Метод ремонта и конструкция усиления Стоимость ремонта 1 м , р

Рочпит гппяиим ягаЬяпьтобетоном -

Конструкция 1 (рисунок 5, а) 1951,05

Конструкция 2 (рисунок 5, б) 1517,12

1Л-,ипта/и 1ИЯ 3 ГПИСУНПК 5. ж! 1151,17

Ррмпнт упполным асфальтобетоном -

Конструкция 1 (рисунок 5, в) 1817,38

Конструкция 2 (рисунок 5, д) 1403,11

Продолжение таблицы 7

Метод ремонта и конструкция усиления Стоимость ремонта 1 м"\ р

Конструкция 3 (рисунок 5, и) 975,69

Конструкция 4 (рисунок 5, з) 805,35

ремонт методом ресайклинга покрытия

Конструкция 1 (рисунок 5, г) 1317,7

Конструкция 2 (рисунок 5, е) 704.35

Ремонт покрытия методом поверхностной обработки

Конструкция 1 (рисунок 5, л) 75,92

Конструкция 2 (рисунок 5, к) 146.12

Локальный ремонт покрытия

Холодное фрезерование покрытия (рисунок 5 о) 5 см 1171,82

8 см 1901,95

отруино-инъекционный метод (рисунок 5 м) 769,33

Заделка трещин (1 м трещин) 56,37

Также произведен анализ изменения стоимости ремонта участка покрытия автомобильных дорог площадью 1000 м2 в зависимости от степени разрушения покрытия и наличия на нем характерных дефектов.

На основе разработанной методики решена многокритериальная задача оценки эффективности ремонта автомобильных дорог с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями. Общая задача имеет вид:

minmax3P(x) = (ЭР,; ЭР2), т. е.

ЭРг(х) = 7°(х) = /<£Р + ДКПР(х) - тах

ЭР2 (х) = С(х) = ПЗ + HP + СП - min (6)

i/TP( irmin\ иР ,, ¡утах

КПР\КПР ) S «ПР Ь КПр

«Яр = 0,80; КТпРр = 1,17; К%Р = 0,25 ... 1,75 Алгоритм оценки эффективности ремонта автомобильных дорог приведен на блок- схеме (рисунок 6).

Для нахождения эффективных решений и привязки задачи к конкретным начальным транспортно-эксплуатационным условиям района производства работ, необходимо строго установить существующее (фактическое ) зачтение коэффициента запаса прочности Кпр в расчетный период (весна-осень). Максимально необходимое значение коэффициента запаса прочности К^р" задается для каждой задачи отдельно и зависит от задач, на решение которых направлены ремонтные работы. При решении общей задачи (6) в качестве фактического значения коэффициента запаса прочности принимается математическое ожидание М(х)=0,831 (таблица 3). Область возможных решений задачи (6) показана на рисунке 7.

Рисунок 7 - Область возможных решений общей задачи оценки эффективности ремонта автомобильных дорог юга Дальнего Востока усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями: 1 - заделка трещин; 2.1, 2.2 - поверхностная обработка покрытия (конструкция 1 и 2); 3.1, 3.2 - ресайклинг (холодная регенерация) покрытия (конструкция 1 и 2); 4 -струйно-инъекционный ремонт покрытия; 5.1, 5.2, 5.3, 5.4 -ремонт холодными асфальтобетонами (конструкция 1, 2, 3 и 4); 6.1, 6.2, 6.3 - ремонт горячими асфальтобетонами (конструкция 1, 2 и 3); 7.1, 7.2-холодное фрезерование покрытия на глубину 5 и 8см (конструкция 1 и 2); М[Х] - математическое ожидание К?пр для сети автомобильных дорог Хабаровского края с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями.

Так как значения целевых функций ЭР,(х) имеют различную размерность их необходимо свести к безразмерному виду ш,(х) с помощью специального преобразования:

ЩЭР<(Х)) = щ(х) =

-Эрпгах -ЭР,(х)1

Эртах -ЭРГ".

3Pt(x) - ЭР™'

6 [0.1]

6 [0.1]

(7)

- эр™'

где /7 - коэффициент предпочтения, как правило, р = 1,2.....в нашем случае принимаем /у = 1; ЭР™", ЭР,тах - наибольшее и наименьшее значение ¡-го критерия (наибольшая и наименьшая эффективная оценка) соответственно; а){х)—*тт, т.е. минимизируется разность между искомым и субоптимальным решениями.

С помощью графического метода (рисунок 8) систематизируем данные и определим множество Парето (множество эффективных решений) по субоптимальным решениям системы (6).

-♦- Х6 1 ♦ Х5 1 Х7 2 ♦

♦ Х6 2

(^32 ♦ X5 2

\ ♦ X6.3 ♦ VS т

\хз.1 ♦ X5.4

| о 0,2 0,4 0,6 0,8 1

п Эксплуатационный фактор, toi—min

♦ Паретовские решения

Рисунок 8 - Множество Парето для ioi(x) и ш2(х) —> min

Для решения общей задачи оценки эффективности ремонта автомобильных дорог юга Дальнего Востока (Хабаровский край) с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями методом экспертных оценок определены значения весовых коэффициентов р-i и р2.

С целью подготовки информации для принятия решения ЛПР сформирована экспертная группа, в состав которой входят восемь экспертов из отраслей управления строительством и проектированием автомобильных дорог.

Обработав результаты по методу экспертных оценок, для ЛПР определены рекомендуемые значения эксплуатационного и экономического коэффициента значимости в зависимости от начального транспортно-эксплуатационного состояния дорожных покрытий. Установлено, что для общей задачи оценки эффективности ремонта автомобильных дорог весовые коэффициенты равны: pi = 0,582, рл = 0,418.

Используя метод свертки и весовых коэффициентов Pj из задачи (6), формируем вспомогательную задачу;

Ф(х) = p^-tix) + Рг(о2(х) -> min, .

ь-TP(ismin\ ^ глР ктах

Лпр(.ЛПр j S КПР S КПР ,оч

К$п = 0,80; = 1,17

= 0,25 ... 1,75

Результаты решения задачи (8) приведены в таблице 8.

Анализ результатов показал, что наиболее эффективным решением задачи (6) является ремонт покрытия методом ресайклинга (холодная регенерация) с применением типа конструкции усиления дорожной одежды № 2 (рисунок 5, е). Так же были решены частные задачи определения эффективных методов ремонта в зависимости от визуально-балльной оценки транспортно-эксплуатационного состояния покрытий автомобильных дорог.

Таблица 8 - Решения общей задачи оценки эффективности ремонта автомобильных дорог с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями при фактическом значении коэффициента запаса прочности К°пр = М(х) = 0,831

эр,м ЭРМ ш,(х) ш,(х) Ф(х)

Решение 6.1 1,788 1951,05 0,448 1,000 0,679

Решение 7.2 1,194 1901,95 1,000 0,961 0,984

Решение 5.1 1,669 1817,38 0,559 0,893 0,698

Решение 6.2 1,657 1517,12 0,569 0,652 0,604

Решение 5.2 1,531 1403,11 0,687 0,560 0,634

Решение 3.2 2,270 1317,7 0,000 0,492 0,206

Решение 6.3 1,550 1151,17 0,669 0,358 0,539

Решение 5.3 1,384 975,69 0,823 0,218 0,570

Решение 5.4 1,277 805,35 0,922 0,081 0,571

Решение 3.1 1,894 704,35 0,350 0,000 0,204

На базе разработанной методики оценки эффективности ремонта автомобильных дорог с учетом их эксплуатационного состояния, в среде машинного программирования Visual Studio 2010 на языке машинного программирования Visual Basic, разработана программа для ЭВМ «Программа оценки эффективности ремонта автомобильных дорог (ЭРЕМ-АД)». Разработанная методика и программа применялись при обработке результатов диагностики автомобильных дорог Хабаровского края в ФХКГУП «Крайдорпредприятие» «ПК Проекгавтодор» (2013 г).

В пятой главе выполнен расчет экономической эффективности фактических (на 2012 г) и предлагаемых мероприятий по ремонту автомобильных дорог с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями в Хабаровском крае (таблица 9).

Для определения экономической эффективности (5) рассчитан внетранс-портный экономический эффект, возникающий в результате улучшения дорожных условий на транспорте и в сопряженных с ними отраслях народного хозяйства. При расчете экономического эффекта использовались усредненные данные по интенсивности и составу движения, обращающемуся по региональным и межмуниципальным дорогам Хабаровского края.

Таблица 9 - Расчет экономической эффективности вложения средств в мероприятия по ремонту автомобильных дорог юга Дальнего Востока (Хабаровский край) с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями

Виды работ по ремонту Стоимость ремонта К, тыс. Р- Срок окупаемое™ Т, год Показатели эффективное™, тыс. р.

Содержание, С, Результат, чдд

Фактические работы 109 267,68 1 10 926,7 408 563,54 267 029,77

Предлагаемые работы 105 309,75 1 10 530,9 271,061,34

Результаты определения экономической эффективности фактических и предлагаемых мероприятий по ремонту покрытий автомобильных дорог юга Дальнего Востока (Хабаровский край) показали, что работы окупаются на следующий год после их производства. Экономический эффект в результате улучшения дорожных условий на транспорте и в сопряженных с ним отраслях народного хозяйства практически в 4 раза выше, чем затраты на ремонт дорог, что говорит о том, что дороги не только нужно ремонтировать (исходя из транспортно-эксплуатационных соображений), но также это является экономически выгодным для всех сфер народно-хозяйственной деятельности.

Основные выводы и результаты исследований

1. Территориальная удаленность Дальневосточного федерального округа, сложные природно-климатические условия, низкий уровень развития транспортной инфраструктуры, недостаточное и нестабильное финансирование дорожных объектов приводит к ухудшению транспортно-эксплуатационного состояния сети автомобильных дорог региона.

2. В связи с особенностью природно-климатических условий юга Дальнего Востока (которые не в полной степени учитываются при проектировании дорожных одежд), недостаточностью и нестабильностью финансирования дорожных проектов, особое значение следует уделять повышению эффективности и качеству работ по ремонту усовершенствованных асфальтобетонных покрытий. С этой целью были проанализированы различные методы ремонта усовершенствованных асфальтобетонных покрытий на предмет их применимости в условиях юга Дальнего Востока. На примере Хабаровского края, по данным КГКУ «Хабаровскуправтодор», проанализировано распределение денежных средств и объемов работ между различными методами ремонта дорожных покрытий. В результате была разработана модель оценки эффективности ремонта автомобильных дорог с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями на примере юга Дальнего Востока (Хабаровский край).

3. На основании проведенного анализа существующих методов определения транспортно-эксплуатационного состояния автодорожной сети Хабаровского края было установлено, что в качестве интегрального показателя следует принимать коэффициент запаса прочности дорожной одежды, проранжированный относительно визуальной оценки состояния покрытия в баллах. В результате статистической обработки материалов диагностики изменения прочности дорожных кон-

струкций автодорожной сети юга Дальнего Востока (Хабаровский край) с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями установлено, что распределения коэффициентов запаса прочности дорожных одежд описывается кривой распределения Пирсона типа III. Для закона распределения определены основные характеристики: математическое ожидание, дисперсия и среднеквадратическое отклонение, что позволило оценить фактическое транспортно-эксплуатационное состояние автомобильных дорог Хабаровского края.

4. Для всех методов ремонта автомобильных дорог юга Дальнего Востока (Хабаровский край) с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями в зависимость он фактического коэффициента запаса прочности и предлагаемой конструкции усиления установлены границы эффективного использования, т.е. минимально допустимое значение К%р , при котором после производства ремонтных работ коэффициент запаса прочности дорожной одежды будет либо больше, либо равен минимально допустимому значению > К%рп = 0,80.

5. Для всех методов ремонта, в зависимости от конструкции усиления дорожной одежды, определена эквивалентная стоимость ремонта единичного участка ремонта. На основании этого, учитывая особенности технологии производства работ по ремонту покрытий, природно-климатические условия юга Дальнего Востока (Хабаровский край) и транспортно эксплуатационное состояние покрытий автомобильных дорог, проведен анализ изменения стоимости ремонтных работ в зависимости от степени разрушения покрытия и плотности дефектов. Установлено, что в зависимости от транспортно-эксплуатационного состояния участка ремонта (на примере 1000 м2) и плотности дефектов, сметная стоимость производства ремонтных работ при относительно хорошем состоянии покрытия в 2-3 раза меньше, чем производство этих же самых работ при удовлетворительном состоянии покрытия, и в 7-10 раз меньше, чем ремонт покрытия в неудовлетворительном состоянии.

6. Разработанная модель оценки эффективности ремонта автомобильных дорог с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями на примере юга Дальнего Востока (Хабаровский край) позволила обосновать назначение тех или иных методов ремонта, путем комплексной оценки эксплуатационной и экономической эффективности рассматриваемых ремонтных работ. Полученные результаты расчетов с использованием предлагаемой методики послужили основой для создания программы «ЭРЕМ-АД» в среде машинного программирования Visual Basic, позволяющей с заданной надежностью предельных значений величины коэффициента запаса прочности, назначить наиболее эффективные методы ремонта автомобильных дорог с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями.

7. Общее транспортно-эксплуатационное состояние автомобильных дорог юга Дальнего Востока (Хабаровский край) с усовершенствованными асфальтобетонными покрытиями на грани минимально допустимого значения коэффициента-запаса прочности Кпр = 0,831 ® 0,80. Поэтому дорожно-ремонтным организациям рекомендуется приобрести оборудование для холодного ресайклинка (Wirtgen WR 2000 или аналоги) которое, по результатам проведенной оценки экономической

эффективности фактических и предлагаемых мероприятий по ремонту дорожных покрытия, при сохранении объемов производства окупится менее чем за три года. Также расчет экономической эффекта в результате улучшения дорожных условий на транспорте и в сопряженных с ним отраслях народного хозяйства показал, что результат на первый год после производства ремонтных работ в 4 раза выше, чем затраты на ремонт дорог. Это говорит о том, что дороги не только нужно ремонтировать (исходя из транспортно-эксплуатационных соображений), но также это является экономически выгодным для всех сфер народно-хозяйственной деятельности.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих

работах:

Публикации в издательствах, входящих в списки ВАК:

1. Каменчуков, A.B. Проблемы повышения эффективности ремонта автомобильных дорог Хабаровского края / А.И. Ярмолинский, A.B. Каменчуков // Транспортное строительство. - 2012. - № 9. - С.4-7.

2. Каменчуков, A.B. Повышение эффективности ремонтных работ на автомобильных дорогах Хабаровского края I В.А. Ярмолинский, A.B. Каменчуков // Транспортное строительство. - 2013. - № 6. - С.8-10.

Публикации в других изданиях:

3. Каменчуков, A.B. Однородность дорожных одежд с асфальтобетонным покрытием по прочности в южных районах Дальневосточного региона / А.Е. Каза-ринов, A.B. Каменчуков, Ю.В. Каменчуков//Дальний Восток. Автомобильные дороги и безопасность движения: межвузовский сборник научных трудов. - Хабаровск: Тихоокеан. гос. ун-та, 2008.- № 8. С. 155-161.

4. Каменчуков, A.B. Анализ соответствия расчетной модели дорожной одежды фактическим условиям ее работы / А.Е. Казаринов, В.В. Лопашук, A.B. Каменчуков // Дальний Восток. Автомобильные дороги и безопасность движения: международный сборник научных трудов. - Хабаровск: Тихоокеан. гос. ун-та, 2009,- № 9. С. 70-76.

5. Каменчуков, A.B. Несоответствие принимаемых данных и теоретических зависимостей фактическим условиям работы при расчете дорожных одежд / A.B. Каменчуков // Дальний Восток. Автомобильные дороги и безопасность движения: международный сборник научных трудов. - Хабаровск: Тихоокеан. гос. ун-та, 2010,-№ 10. С. 154-160.

6. Каменчуков, A.B. Оценка методов ремонта нежестких дорожных покрытий на территории Дальнего Воостока / A.B. Каменчуков II Дальний Восток. Автомобильные дороги и безопасность движения: международный сборник научных трудов. -Хабаровск: Тихоокеан. гос. ун-та, 2011.- № 11. С. 101-105.

7. Каменчуков, A.B. Эффективность ремонта автомобильных дорог Хабаровского края / А.И. Ярмолинский, A.B. Каменчуков // Научно-технические пробле-

7. Каменчуков, A.B. Эффективность ремонта автомобильных дорог Хабаровского края / А.И. Ярмолинский, A.B. Каменчуков // Научно-технические проблемы транспорта, промышленности и образования: труды Всероссийской молодежной научно-практической конференции (10-13 апреля 2012 года) : в 3 т. - Хабаровск : Изд-ооДВГУПС, 2012-Т.1. С. 176-181.

8. Каменчуков, A.B. О мерах по обеспечению сохранности автомобильных дорог города .Хабаровска и улучшению их технического состояния / А.И. Ярмолинский, A.B. Каменчуков // Дальний Восток. Автомобильные дороги и безопасность движения. № 12. Международный сборник научных трудов,- Хабаровск: Ти-хоокеан. гос. ун-та, 2012,- № 12. С. 30-33.

9. Каменчуков, A.B. Основные моменты выбора оптимальных методов ремонта покрытия автомобильных дорог Хабаровского края / A.B. Каменчуков // Дальний Восток. Автомобильные дороги и безопасность движения. № 12. Международный сборник научных трудов- Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2012,-№ 12. С. 62-70.

10. Каменчуков, A.B. Методика выбора оптимальных методов ремонта покрытия автомобильных дорог на территории Дальневосточного федерального округа / A.B. Каменчуков // Дальний Восток: Проблемы развития архитектурно-строительного и дорожно-транспортного комплекса : материалы региональной научно-практической конференции. - Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2012.-Вып. 12. (Научные чтения памяти профессора М.П. Даниловского). С. 313-322.

КАГЛЕНЧУКОВ Алексей Викторович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕМОНТА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ С УЧЕТО?Л ИХ ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ В сложных ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ ХАБАРОВСКОГО КРАЯ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано к печати 17.10.2013 г. Формат 60x84 1/16 Бумага писчая. Гарнитура «Arial». Печать цифровая. Усл. печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ Ä/g.

Отдэл оператиояой полиграфия издательства Тихоокеанского государства!того умизерснтвтэ 680035, Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 136.