Автомобильные дороги. Автодорожное строительство. Строительство взлетно-посадочных полос аэропортов

В монографии рассматриваются дорожные композиты и их применение в конструкциях автомобильных дорог и транспортных сооружений. Описана новая технология применения фибробетона в дорожном строительстве. Рассмотрена область применения полимерно-дисперсно-армированных асфальтобетонных смесей, технические параметры и типы полимерно-дисперсно-армированных асфальтобетонных смесей. Приведены особенности полимерных композитов, условия их применения в транспортных конструкциях и элементы конструкций мостовых сооружений из стеклопластполимербетона.

В методических указаниях приведены рекомендации к практическим занятиям по изучению основных элементов и характеристик транспортно-эксплуатационного состояния дорог и дорожных сооружений. Приводятся рекомендации по изучению методов и способов обследования и диагностики дорог, способов сохранения транспортно-эксплуатационных качеств дорог и дорожных сооружений в разные периоды года.

В пособии содержатся сведения об основных материалах, применяемых в современном строительстве для приготовления дорожных бетонов, их свойствах, приведены методики стандартных испытаний с описанием используемых приборов и оборудования. Даны рекомендации к выполнению лабораторных работ по дисциплинам «Дорожно-строительные материалы», «Материалы и технологии для автомагистралей», «Материалы и технологии для городской дорожной сети», дан список рекомендуемой учебной литературы.

В учебно-методическом пособии содержатся сведения, необходимые для проектирования дорожных одежд. Представлены основные принципы проектирования и конструирования нежестких дорожных одежд. Приведены методики расчета дорожных одежд на прочность, по допускаемому упругому прогибу, сопротивлению усталостному разрушению. Содержатся рекомендации к выполнению курсовой работы, дан список рекомендуемой учебной литературы.

Программа дисциплины предусматривает выполнение практических работ, целью которых является закрепление теоретических знаний и приобретение практических умений и навыков по определению основных технических параметров проектируемых улиц, расчет пропускной способности магистралей и узлов и др. Методические указания содержат теоретическую часть с необходимыми для выполнения работы формулами, пояснениями и таблицами индивидуальные задания и вопросы для самоконтроля. Практические задания органично сочетаются с теоретическими знаниями.

Рассмотрен общий подход к решению проблемы выбора параметров и режимов работы мобильных машин при учете реологических свойств деформируемого опорного основания. Приведены методы оценки уплотняющего воздействия основных типов движителей и эксплуатационных свойств машин.

В методических указаниях изложены основные положения, порядок, методика выполнения и пример расчетов практических работ, предусмотренных курсом «Инженерные изыскания дорог». Имеются необходимые справочные данные для расчетов, приведен список рекомендуемой учебной и нормативной литературы.

В методических указаниях содержатся сведения о порядке прохождения и оформления отчетной документации производственной практики. Имеются необходимые справочные данные для оформления отчетной документации по производственной практике, приведен список рекомендуемой литературы.

Изложены основы теории и проектирования, принципы действия, особенности расчета и конструкции основных видов СДМ с учетом условий их применения в строительстве. Рассмотрены основные виды СДМ по их технологическому назначению в общестроительных работах. Приведена систематизация условий применения СДМ в строительстве, а также рабочих сред, с которыми они взаимодействуют, прежде всего грунтов во всем их разнообразии.

В методических указаниях изложены вопросы проектирования автомобильных дорог в трудных геологических и климатических условиях. Приведены примеры расчётов серпантин и барражей для закрепления дна оврага, основные положения, порядок, методика выполнения и пример расчетов в соответствии с программой дисциплины «Основы проектирования дорог», предусматривающей выполнение практических работ. Имеются необходимые справочные данные для расчетов, приведены индивидуальные задания для расчетов и список рекомендуемой литературы.

Экономическое и социальное развитие лесного комплекса страны в целом и отдельных ее регионов невозможно без постоянного усовершенствования лесовозных магистралей и поддержания требуемого уровня их технического состояния. Несмотря на то, что на строительство и ремонт лесовозных магистралей выделяются значительные средства, срок службы дорог зачастую не соответствует нормативным значениям. Причиной могут быть ошибки в проектировании, связанные с отсутствием данных по теплопроводности дорожно-строительных материалов, сезонное промерзание грунтов земляного полотна. В совокупности с неудовлетворительными грунтово-гидрологическими условиями данные факторы способствуют значительным деформациям дорожной конструкции. Одна из основных проблем дорожной отрасли в настоящее время – недостаточный учет грунтово-гидрологических условий местности: они оцениваются приближенно по топографическим картам и материалам старых документов или в лучшем случае по результатам рекогносцировочных исследований. При проектировании земляного полотна грунтово-гидрологические условия являются вторичным критерием выбора площадки проведения работ, а место прокладки трассы – первичным. Этим обусловлено то, что лесовозные трассы часто прокладывают на территории, где трудно обеспечить требуемые несущую способность и морозоустойчивость дорожных конструкций. Периодически происходящие промерзания и оттаивания дорожного полотна приводят к возникновению знакопеременных напряжений, значительно ускоряющих разрушение дорожного покрытия, а иногда и основания дороги. Цель работы – изучить механизм влияния температурного режима на дорожную конструкцию. Полевые испытания по измерению температуры в дорожной конструкции проводились в г. Перми на практически ровном асфальтированном участке. Представлены особенности процессов, протекающих в слоях дорожной конструкции лесовозных магистралей в период сезонного промерзания. Рассмотрены гипотезы о миграции влаги в сезоннопромерзающих грунтах, влиянии на данный процесс теплоемкости и теплопроводности дорожно-строительных материалов, а также методы моделирования процессов, протекающих в дорожной конструкции под влиянием природно-климатических условий. Получены значения температуры в дорожной конструкции, построены графики, показывающие среднюю температуру в дорожной конструкции в зависимости от времени года (для условий Пермского края). Глубокое понимание механизмов промерзания и оттаивания дорожного полотна позволяет избежать ошибок проектирования и связанных с ними значительных финансовых потерь при строительстве магистральных лесовозных дорог. Для цитирования: Боргонутдинов А.М., Рудов С.Е., Григорьев И.В., Ефимов Д.С., Швецова В.В. Экспериментальные исследования теплового режима в слоях дорожного покрытия магистральных лесовозных дорог // Изв. вузов. Лесн. журн. 2022. № 2. С. 146–158. DOI: 10.37482/0536-1036-2022-2-146-158 Финансирование: Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 22-26-00009, https://rscf.ru/project/22-26-00009/

В методических указаниях изложены основные положения, порядок, методика выполнения и пример расчетов в соответствии с программой дисциплины, предусматривающей выполнение курсовой работы в 8 семестре по теме «Реконструкция участка автомобильной дороги». Имеются необходимые справочные данные для расчетов, приведен список рекомендуемой литературы.

В настоящее время отсутствует единое научное понимание определения величины общего эколого-экономического ущерба от лесных пожаров на основе экосистемного подхода, учитывающего многостороннее назначение лесных благ и зависимость достижения эффективности лесохозяйственных и противопожарных мероприятий от уровня развития транспортной сети на территории лесного фонда. Цель статьи – разработка методики оценки величины эколого-экономического ущерба от пожаров лесным экосистемам с учетом фактора планирования лесной дорожной сети и ее апробация. Исследованы вопросы, касающиеся необходимости прогнозирования вероятности возникновения лесных пожаров, площади их распространения по территории лесного фонда, оценки возможного эколого-экономического ущерба лесным экосистемам. Изучение данных вопросов необходимо для своевременного проведения противопожарных и лесовосстановительных мероприятий, а также для определения величины оптимальных резервов, достаточных для ликвидации последствий лесных пожаров, оценки сопряженности показателя общего эколого-экономического ущерба от пожаров лесным экосистемам с непосредственно влияющим на этот показатель уровнем развития транспортной сети. Приведена разработанная авторами математическая модель, положенная в основу предлагаемого метода оценки величины эколого-экономического ущерба от пожаров лесным экосистемам с учетом фактора планирования создания и развития лесной дорожной сети. Разработка базируется на инструментарии экономико-математического моделирования, элементах теории вероятности и комбинаторики, а также комплексном междисциплинарном подходе к объекту исследования. Также описаны результаты расчетно-численного эксперимента при помощи разработанного методологического аппарата. Предложенная авторами методика может быть использована при выявлении наиболее пожароопасных территорий лесного фонда, разработке мероприятий по сохранению биоразнообразия, планировании рубок, лесовосстановительных работ и др. Для цитирования: Ковалев Р.Н., Еналеева-Бандура И.М., Никончук А.В. Оценка влияния пожаров на лесные экосистемы c учетом уровня развития лесотранспортной сети // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 4. С. 131–149. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-4-131-149
Currently, we can state the fact that there is no developed unified scientific approach to determining the degree of the total ecological and economic damage from forest fires based on the ecosystem approach, taking into account the multipurpose of forest benefits and the dependence of achieving the effectiveness of forestry and fire-fighting measures on the level of development of the transportation network on the territory of the forest fund. Hence, we can conclude that the development of a method for assessing the magnitude of ecological and economic damage from fires to forest ecosystems considering the factor of planning a forest road network is an urgent scientific issue. In this regard, the purpose of the article is to develop a methodology for assessing the degree of ecological and economic damage from fires to forest ecosystems, taking into account the planning factor of the forest road network and its testing. Within this framework, the article outlines the issues under study concerning the need for forecasting: the probability of forest fires, the area of their spread over the territory of the forest fund, the assessment of the degree of the possible ecological and economic damage to forest ecosystems. The study of these issues is necessary for the timely implementation of fire-prevention and restoration measures, as well as the determination of the value of optimal reserves sufficient to eliminate the consequences of forest fires, the assessment of the correlation of the indicator of total ecological and economic damage from fires with the level of development of the transportation network, which directly affects this indicator. The article presents a mathematical model developed by the authors, which forms the basis of the proposed method for assessing the degree of ecological and economic damage from fires considering the factor of planning the creation and development of the forest road network. The presented methodological development is based on the tools of economic and mathematical modeling, elements of the theory of probability and combinatorics, as well as an integrated interdisciplinary approach to the research object. The article also presents the results of a computational and numerical experiment using the developed methodological apparatus. The methodology proposed by the authors can be used in identifying the most fire-hazardous areas of the forest fund, development of measures to preserve biodiversity, planning logging, reforestation work, etc. For citation: Kovalev R.N., Enaleeva-Bandura I.M., Nikonchuk A.V. Assessment of the Impact of Fires on Forest Ecosystems Considering the Level of Development of the Forest Transportation Network. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 4, pp. 131– 149. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-4-131-149

В настоящее время фрезерование является одним из основных рабочих процессов, применяемых при строительстве и ремонте автомобильных дорог. При выполнении технологической операции на рабочем органе возникают резко переменные, случайные нагрузки. Это связано с периодическим характером взаимодействия режущих элементов с обрабатываемым материалом и случайным характером условий и режимов работы агрегата. В статье рассмотрена модель формирования момента сопротивления на фрезе. Представлен случай, когда она состоит из участков, каждый из которых имеет несколько плоскостей резания и различное число ножей, равномерно расположенных в плоскости. В статье предложена аналитическая методика определения взаимных спектральных плотностей моментов сопротивления, формируемых на различных участках, которая позволяет на стадии проектирования рассчитывать спектральную плотность момента на рабочем органе с учетом его конструкции, угловой скорости, случайной изменчивости физико-механических свойств обрабатываемой среды, глубины фрезерования. Вероятностные характеристики нагрузок на фрезе служат исходной информацией для динамического анализа системы привода и конструкции агрегата, его прочностного анализа, выбора оптимальных параметров и режимов работы.

В настоящее время рынок производства дорожных катков активно развивается. Каждый завод-изготовитель имеет свой опыт производства и использует выработанный подход к проектированию новых моделей техники. Различие в технологиях проектирования приводит к появлению на рынке значительного количества новых моделей дорожных катков. Практические исследования процесса взаимодействия вальца катка с горячей асфальтобетонной смесью показывают, что многие модели с различными конструктивными параметрами оказывают схожее воздействие на уплотняемый материал. Следовательно, необходима разработка универсального подхода к выбору конструктивных параметров катков при их производстве. В работе сделана попытка разработать общую методику установления конструктивных параметров катков. Для этого был осуществлен статистический анализ конструктивных параметров более 260 моделей дорожных катков ведущих фирм-производителей. Результаты анализа представлены в работе в виде номограммы выбора параметров дорожного катка. С учетом полученной номограммы можно провести сравнительный анализ различных по конструктивным параметрам катков по предложенному в работе показателю эффективности. Предложенный алгоритм позволяет рекомендовать конструктивные параметры при проектировании заводами-изготовителями новых моделей дорожных катков. Как следствие, возможно сокращение количества схожих по воздействию моделей катков.

В процессе выполнения технологической операции на рабочем органе дорожной фрезы возникают резко переменные случайные нагрузки. Это связано с периодическим характером взаимодействия режущих элементов с обрабатываемым материалом и случайным характером условий и режимов работы фрезерующего агрегата. В статье предложена модель формирования момента сопротивления на фрезе. Представлен случай, когда она состоит из участков, каждый из которых имеет несколько плоскостей резания с различным числом ножей в плоскости. Предложено рассматривать нагрузку в виде последовательности импульсов, имеющих сложную структуру и случайные параметры. Получены выражения, позволяющие на стадии проектирования рассчитывать математическое ожидание и спектральную плотность момента на рабочем органе с учетом его конструкции, угловой скорости, случайной изменчивости физико-механических свойств обрабатываемой среды, глубины фрезерования. Вероятностные характеристики нагрузок на фрезе служат исходной информацией для динамического анализа системы привода и конструкции агрегата, его прочностного анализа, выбора оптимальных параметров и режимов работы, расчета показателей надежности и технико-экономических показателей с учетом динамических свойств двигателя.

В пособии рассмотрены вопросы анализа и расчета шума, создаваемого транспортными потоками в производственных и жилых зонах населённых пунктов. Изложенный материал может быть использован при изучении студентами соответствующих разделов дисциплин «Производственная санитария и гигиена труда», «Источники загрязнения среды обитания».

В учебном пособии содержатся сведения об основных компонентах, применяемых в современных технологиях для приготовления дорожных бетонов, их свойствах; изложены методики стандартных испытаний с описанием используемых приборов и оборудования. Содержатся рекомендации к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Технология дорожных бетонов». Приведена последовательность выполнения лабораторного практикума, представлен перечень рекомендуемой литературы.

Журнал «Автомобильные дороги» – старейшее отраслевое издание дорожников. Отраслевое издание Министерства транспорта РФ. В журнале «Автомобильные дороги» профессионалы находят информацию, аналитику и прогнозы по самому широкому спектру проблем отрасли. Источники и объекты финансирования дорожных работ, современные технологии управления, строительства, содержания и ремонта, совершенствование механизмов бюджетного планирования, технические и технологические новинки, образовательные услуги для специалистов дорожной отрасли, зарубежный опыт, подробные обзоры профильных выставок – это всё темы журнала «Автомобильные дороги».

Одним из перспективных направлений повышения производительности в лесозаготовительном производстве является системный подход к уточнению технологической эффективности колесного сортиментоподборщика на основе построения единой технологической связности всех выполняемых операций от первой «загрузка» до конечной «начало разгрузки». Применение системного анализа при оценке парка лесозаготовительной техники или его элементов позволяет формировать связные и гибкие технологические процессы как единые пространственно-временные производственные структуры. В основе единой связности выполняемых дискретных операций (движение машины по волоку от пачки к пачке, установка манипулятора в рабочее положение, перемещение захвата в сторону сортимента, захват сортимента на земле, его сортировка, выравнивание пачки, перемещение пачки в грузовой отсек, укладка сортимента в грузовой отсек, установка манипулятора в транспортное положение, движение по волоку) с позиции теории систем лежат представление функционального времени производства единицы продукции (1 м3 древесины) операцией и его суперпозиция по всем производственным операциям. Суперпозиция выстраивает единое функциональное время целостности (интегрированности) выполняемых операций, в котором эффективно осуществляется целевая функция производственной структуры. С позиции системного анализа проведено аналитическое исследование определения эффективной производительности в функциональном времени производственного процесса колесного сортиментоподборщика. В статье изучен хронометраж работы колесного сортиментоподборщика Ponsse Buffalo в наиболее типичных природно-производственных условиях арендной базы АО «Монди Сыктывкарский лесопромышленный комплекс» (средняя тайга, Республика Коми). Предложена методика расчета общей производительности колесного сортиментоподборщика при выполнении всех операций (загрузки, складирования, транспортировки до места разгрузки). Показана возможность применения предложенной методики для оценки эффективности работы колесных сортиментоподборщиков в части реализации прогнозирования общей производительности лесной машины в функциональном времени производства единицы продукции. Методика позволяет выбрать направления повышения производительности труда за счет синхронизации функционального времени выполнения всех производственных операций. Для цитирования: Базаров С.М., Беленький Ю.И., Угрюмов С.А., Свойкин Ф.В., Свойкин В.Ф. Системный анализ технологической эффективности колесного сортиментоподборщика // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 2. С. 116–129. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-2-116-129
One of the promising directions of increasing productivity in forestry production is a systematic approach to specifying the process efficiency of the wheeled forwarder based on constructing a single technological connectivity of all performed operations from the initial “loading” to the final “start of unloading”. System analysis allows to form coherent and flexible technological processes as single space-time production structures. The process efficiency of such structures depends on the extent to which the basis of the system analysis is used in assessing the fleet of forestry equipment or its elements. The basis of the unified connectivity of the discrete operations (the movement of the forest machine along the skidding track from pack to pack, setting the crane to the operating position, moving the grip towards the log, grabbing the log on the ground, sorting the log, aligning the pack, moving the pack into the cargo compartment, placing the log into the cargo compartment, installation of the crane into the transport position, and movement along the skidding track) from the position of the system theory is a representation of the functional time of manufacturing a production unit (1 m3 of wood) by operation and its superposition for all production operations. The superposition builds a single functional time for the integrity of the operations performed, in which the target function of the production structure is efficiently implemented. An analytical study of determining the effective performance in the functional time of the production process of the wheeled forwarder is given from the position of the system analysis. The article examines the timing of the work of the Ponsse Buffalo wheeled forwarder in the most typical natural and industrial conditions of the rental base of the Mondi Syktyvkar JSC (middle taiga of the Komi Republic). The method of calculating the total capacity of the wheeled forwarder as a result of performance of all operations (loading, storage, and transportation to the place of unloading) is proposed. The possibility of applying the proposed method of assessing the wheeled forwarder efficiency is shown in terms of implementation of forecasting the total productivity of the forest machine in the functional time of manufacturing a production unit. The method allows you to choose the directions of increasing the labor productivity by synchronizing the functional time of all production operations. For citation: Bazarov S.M., Belenkii Iu.I., Ugryumov S.A., Svoikin F.V., Svoikin V.F. System Analysis of Process Efficiency of the Wheeled Forwarder. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 2, pp. 116–129. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-2-116-129

Рассматривается роль национальных проектов в достижении национальных целей развития в социальной сфере, экономике, науке, экологии, сфере жилья, инфраструктуре. Учебное пособие подготовлено на основе положений, содержащихся в посланиях Президента Российской Федерации Федеральному Собранию в 2018 и 2019 годах, национальных проектах и комплексном плане модернизации и расширения магистральной инфраструктуры. Использованы федеральные нормативные правовые акты, статистические данные.

В методических указаниях приведены данные по определению профильного объёма земляного полотна, размеров резервуаров. Приведён пример определения объёмов земляного полотна. Даны формы попикетных ведомостей с примером заполнения.

Для исследования поведения материала в процессе нагружения широко применяется реологическое моделирование. Закон поведения реологической модели описывается дифференциальным уравнением. При втором порядке уравнения и выше возникают трудности в решении, связанные с установлением начальных условий. В работе рассмотрена общая методика установления начальных условий для последующего решения дифференциального уравнения модели. Исследование поведения реологической модели на бесконечно малом временном промежутке позволяет получить необходимые начальные условия.

На обширных северных территориях Европейской России и Западной Сибири располагается значительная часть природных ресурсов: лес, нефть, газ и др. Освоение этих территорий затруднено в связи со слабым развитием транспортной сети и сильной степенью заболоченности, достигающей 55…70 %. Поэтому при освоении этих регионов особое внимание уделяется зимним автомобильным дорогам. Соблюдение определенных правил и технологии строительства дает возможность реализовать преимущества зимних дорог. Ввод их в эксплуатацию осенью сдерживается наличием незамерзших участков на переувлажненных заболоченных грунтах и болотах. Правильный выбор конструкции дорожной одежды и технико-экономическая обоснованность позволяют увеличить срок службы зимних дорог на болотах в соответствии с запланированными объемами вывозки древесины и улучшить их состояние. С помощью данных мероприятий и использования специальных методов расчета на прочность можно определить наименьшую толщину дорожного покрытия (слоя мерзлого торфа) для проезда транспортных средств и повысить сохранность дорог. Показано, что напряженно-деформированное состояние дорожной одежды зимних дорог и грунтовых массивов существенно отличаются. Зависимость механических свойств массива мерзлого торфа от температуры и изменение его размеров в основании дороги приводит к возникновению разных показателей механических свойств в отдельных точках массива. Слой мерзлого торфа на слое талого торфа прогибается как единое целое и в этом смысле аналогичен тонкой плоской плите. Установлено, что при симметричной нагрузке эпюры прогибов и напряжений в поперечном сечении дороги также симметричны, но при асимметричной нагрузке имеет место перекос полотна дороги. Для учета поперечного изгиба в расчеты введен коэффициент поперечного изгиба α. Приведены методика его определения и пример расчета.

Научные основы проектирования лесовозных автомобильных дорог, заложенные в трудах ведущих ученых в области обеспечения их транспортно-эксплуатационных характеристик, базируются на теории автомобиля. На начальном этапе требования к элементам плана и профиля определялись из условия обеспечения движения одиночного автомобиля, по динамическим характеристикам и динамической устойчивости на отдельных участках дорог, т. е. из условия взаимодействия системы «автомобиль–дорога». С увеличением количества автомобилей на дорогах появилась необходимость обеспечить пропуск транспортных потоков различной интенсивности, для чего потребовалось изучить взаимодействие системы «дорожные условия–транспортные дороги». Исследованиям этих проблем посвящены работы А.К. Бирули, В.Ф. Бабкова, Е.В. Кондрашова, В.В. Сильянова и др., которые создали основы теории движения транспортных потоков в различных дорожных условиях. Применение теорий вероятности и массового обслуживания к изучению процессов движения в работах Я.А. Калужского, В.В. Сильянова, И.В. Бегма, В.М. Кислякова и Д. Дрю существенно углубило понимание закономерностей движения транспортных потоков и управления ими. В связи с увеличением динамичности автомобилей и совершенствованием дорог возросли и скорости движения, что повысило роль водителя в выборе оптимальных режимов и обеспечении безопасности. Следовательно, один из перспективных путей повышения эффективности работы лесовозного автомобильного транспорта – изучение взаимодействия системы «водитель–условия движения». Выполненные исследования показывают, что поскольку главным звеном в процессе взаимодействия комплекса «водитель–автомобиль–дорога–среда» является водитель, требования к параметрам дорог должны исходить из создания наиболее благоприятных условий для его работы. С учетом этих требований должны разрабатываться и методы ландшафтного и пространственного проектирования лесовозных автомобильных дорог. В настоящий момент отсутствуют требования к допускаемым изменениям транспортно-эксплуатационных качеств дорог в зависимости от природно-климатических и погодных условий и методы оценки их влияния на режим и безопасность движения. Это не позволяет оценивать как качество проектов, так и эффективность деятельности дорожно-эксплуатационной службы по обеспечению удобства и безопасности движения на дороге.

Содержатся указания к выполнению выпускной квалификационной работы по профилю подготовки «Автомобильные дороги» направления подготовки 08.03.01 – Строительство, представлены примерные варианты тем выпускных квалификационных работ (ВКР), даны рекомендации к подготовке и проведению защиты ВКР.

В учебном пособии изложены сведения о методах оптимального распределения различных машин или комплектов машин по объектам и участкам работ в области дорожного, промышленного и гражданского строительства, а также сельском хозяйстве. Приведены примеры расчетов по составлению, проверке и улучшению опорных планов расстановки машин по объектам и участкам работ.

В монографии представлены способы управления качеством продукции в дорожной отрасли на примере щебеночно-мастичных асфальтобетонов на основе щебня из литого доменного шлака и местных отходов металлургической промышленности Липецкой области.

В данных методических указаниях содержатся рекомендации к выполнению практических заданий, варианты заданий, рассмотрены типовые примеры расчета и выбора рационального комплекта машин для производства строительных работ, приведены список литературы и приложения, которые необходимо использовать при выполнении заданий.

Рассмотрены основные темы дисциплины «Инженерная графика», относящиеся к дорожно-мостовому проектированию: «Геометрия струенаправляющей дамбы», «Мостовой переход», «Перспектива участка автомобильной дороги» и «Перспектива виража».

Рассмотрены теоретические вопросы совершенствования рабочих процессов укладки и уплотнения асфальтобетонных смесей на основе автоматизации. Предложены методики параметрического синтеза ПИД-регулятора систем управления объектами второго и высокого порядков на основе частотного и модального методов. Приведены материалы новых технических решений систем автоматического управления асфальтоукладчиками и вибрационными катками.

Изложены результаты исследования резания уплотненных снежных образований моделью рабочего органа отвального типа на лабораторном стенде. Представлена конструкция тензометрической головки, описаны математические модели процесса взаимодействия рабочего органа отвального типа с уплотненными снежными образованиями. Рассмотрены направления, которые позволят разрабатывать высокоэффективное и технологичное снегоуборочное оборудование, дающее возможность разрушать снежно-ледяной накат на дорожном покрытии с минимальными энергозатратами.

Лесовозные автомобильные дороги можно назвать одним из наиболее важных эле-ментов лесопромышленного комплекса, так как основная часть заготавливаемой древесины перевозится автомобильным транспортом. В современных условиях для обеспечения эффективной работы лесозаготовительных предприятий необходимо выполнять требуемый объем строительства лесовозных автомобильных дорог, что осложняется рядом причин. Ключевой проблемой является разрушение дорожного полотна и откосов при воздействии на них неблагоприятных природно-климатических факто-ров. В перспективных регионах, богатых лесными ресурсами, эта проблема выражается в основном в частом возникновении паводков и селей, что негативно сказывается на прочностных характеристиках автомобильных дорог. Поэтому проектирование и строительство новых путей перевозок лесоматериалов в условиях переувлажненной среды требует повышенной надежности проектных решений и применения новых альтернативных способов защиты земляного полотна. Известные способы и средства его укрепления в виде различных защитных покрытий при высоте насыпи менее 1,5 м в условиях паводков не эффективны. Поток воды наносит ущерб откосам земляного полотна уже при скорости 0,8 м/с, что было доказано средствами математического моделирования в среде FlowVision. Перед нами стояла цель – разработать методику расчета реакции откоса земляного полотна на поток жидкости. В условиях подтоплений одной из основных причин, по которой возникают деформации поверхности защитных конструкций откосов, является гидродинамическая сила сопротивления движению, возрастающая со скоростью водного потока. Определение данного параметра для автомобильных дорог в регионах с частыми паводками позволяет учесть и максимально уменьшить разрушение автомобильных дорог и подобрать более эффективную конструкцию защиты откосов земляного полотна.

Большие возможности для повышения производительности и качества инженерного труда предоставляют механизация и автоматизация различных процессов инженерной деятельности с помощью электронной вычислительной техники. Это относится и к процессу проектирования, где выбор оптимального решения связан с рассмотрением и обработкой большого числа возможных вариантов. Применение электронно-вычислительных машин не только ускоряет расчеты, но и позволяет использовать для решения более строгие зависимости, что повышает точность вычислений. В некоторых случаях это дает возможность по-новому организовать процесс получения исходной информации. Первоначально автоматизации подвергались отдельные небольшие виды расчетов без какого-либо существенного изменения существующих технологических схем. В настоящее время с появлением новых математических методов стоит вопрос о создании автоматизированных систем на базе современных вычислительных машин, решающих весь комплекс задач по конкретной теме. В области дорожного проектирования на первом этапе автоматизации инженерных расчетов составляются программы, обслуживающие отдельные промежуточные этапы проектирования, связанные с большим объемом вычислений и не требующие вариантной проработки (например, программы подсчета объемов земляных работ, площадей откосов земляного полотна, ливневого стока, скоростей движения и др.), на втором этапе проводятся комплексные рас-четы, включающие логические элементы и связанные с обработкой, анализом большого количества вариантов и выбором оптимального из них по ряду показателей. Цель наших исследований – разработка методики определения оптимального варианта трассы лесной автомобильной дороги по стереомодели местности.

В учебном пособии изложены сведения о методах оптимального распре деления различных машин или комплектов машин по объектам и участкам работ в области дорожного, промышленного и гражданского строительства, а также в сельском хозяйстве. Приведены примеры расчетов по составлению, проверке и улучшению опорных планов расстановки машин по объектам и участкам работ.

На основе общего подхода к решению проблемы выбора параметров и режимов работы наземных транспортно-технологических средств при учете реологических свойств деформируемого опорного основания разработаны математические модели динамики наземных транспортно-технологических средств и их систем, а также методы выбора оптимальных параметров и режимов работы машин. Приведены основы теоретических знаний по динамике взаимодействия наземных транспортно-технологических машин с деформируемым опорным основанием.

Лабораторные работы предназначены для магистров, обучающихся по направлению подготовки 23.04.02 «Наземные транспортно-технологические комплексы», по профилю «Автомобили и тракторы». Приведены основы теоретических знаний по динамике взаимодействия наземных транспортно-технологических машин с деформируемым опорным основанием.

К концу XX века мегаполисы с их бешеным ритмом, высокой плотностью населения и дорожными пробками превратились в некомфортные для проживания каменные джунгли. Горожане стали переселяться в предместья, что только повысило нагрузку на транспортную и коммунальную инфраструктуры. Проблема приняла столь широкий размах, что вынудила администрации многих городов заняться решением глобальных проблем в сфере урбанистики и вернуть улицам их исконное назначение, сделав их удобными для городской жизни. Автор книги, Джанет Садик-Хан, стала одним из пионеров превращения «городов автомобилей» в «города людей». Занимая пост комиссара Департамента транспорта г. Нью-Йорк в течение семи лет, она смогла реализовать множество проектов по переустройству улиц, подробно описанных в этой книге. В Нью-Йорке был создан велопрокат, появились пешеходные зоны и зоны отдыха, расширилась система общественного транспорта. За счет реорганизации городского пространства и при минимальных затратах Департаменту транспорта удалось снизить травматизм на дорогах, улучшить экологию, а главное — вернуть городские улицы людям.

Ключевой проблемой при строительстве лесовозных автомобильных дорог является негативное влияние природно-климатических факторов. Для большинства лесозаготовительных регионов одними из основных причин разрушения земляного полотна автомобильных дорог становятся сильное переувлажнение почв и частое возникновение паводков и селей. Повышенные требования к проектированию и строительству автомобильных дорог позволяют впоследствии уменьшить материальные затраты на их реконструкцию и ремонт. В условиях высокой влажности грунтов происходит значительное снижение несущей способности земляного полотна. Это явление, несмотря на возможность его прогнозирования и уменьшения его последствий, всегда носит разрушительный характер: примером тому может служить катастрофическое наводнение в Хабаровском крае в 2013 г. Целью данной работы является разработка альтернативного способа повышения прочностных характеристик земляного полотна автомобильных дорог, подвергающихся воздействию негативных природно-климатических факторов. На основании предварительного математического моделирования (в среде FlowVision) воздействия водного потока на земляное полотно лесовозной автомобильной дороги при различных скоростях движения можно сделать вывод, что наибольшей опасности подвергаются верхние откосы и основание земляного полотна. Во время паводков наиболее разрушительное воздействие оказывает текущая вода. Так, при скорости потока более 1,5 м/с деформация земляного полотна становится неизбежной. Усовершенствование методов укрепления автомобильных дорог позволит создать более долговечные и прочные конструкции защиты земляного полотна. Нами предложена новая конструкция защиты откосов земляного полотна, которая может быть использована при строительстве лесовозных автомобильных дорог в регионах, подверженных негативному влиянию паводков. Этот комбинированный вариант укрепления откосов даст возможность уменьшить степень разрушения автомобильных дорог в зависимости от времени и скорости воздействия водного потока на поверхность земляного полотна.

Рассматривается прогрессивный опыт организации внутрипостроечных дорог. Указываются способы повышения технологичности их устройства применительно к автомобильным и железным дорогам

Пособие составлено в соответствии с требованиями ФГОС ВО по направлению подготовки 23.03.01 – Технология транспортных процессов. Содержит курс лабораторных работ, теоретические сведения, вопросы и задания, методические указания к выполнению лабораторных работ, приложения, литературу. Предназначено для студентов, обучающихся по программам бакалавриата

Рассмотрены принцип расчета режима работы вибрационных катков при уплотнении дорожно-строительных материалов и разработанный на его основе программный комплекс, позволяющий определить различные технологические параметры уплотнения асфальтобетонной смеси, в том числе рабочие скорости на разных проходах, число проходов, моменты включения вибрации, производительность, суммарное время работы

Рассмотрен вопрос совершенствования эксплуатационно-технических характеристик прицепного скрепера за счет применения комбинированной ножевой системы, сочетающей в одной машине широко распространенную ступенчатую ножевую системы и совковый режущий орган. Показана практическая возможность получения ровного забоя, повышения интенсивности заполнения ковша, национального распределения грунта в ковше в условиях свободного резания, а также заполнения ковша при увеличенной глубине резания грунта, без привлечения дополнительных машин. Получены данные о величине коэффициента удельного сопротивления резанию при ширине свободного резания в пределах 1,0...2,2 м.

Проведен обзор достижений и возможностей использования современных методов моделирования и оптимизации при автоматизированном проектировании дорожных сетей и лесных дорог. Выбор методов оптимизации позволит повысить эффективность в принятии решений по планированию и организации дорожного строительства. В обзор включены как отечественные, так и зарубежные разработки, в которых отмечены общие тенденции развития и отличительные особенности. Рассмотрены существующие подходы и стадии проектирования, а также уровни планирования лесных дорог. Приведены модели пространственных данных – векторная и растровая, которые лежат в основе моделирования транспортных сетей. В зависимости от стадии проектирования выделены основные задачи оптимизации автомобильных дорог, для решения которых перечислены две используемые категории методов: точные и эвристические. По методам оптимизации при-ведены примеры решаемых задач. Показано, что самыми распространенными методами оптимизации транспортных сетей являются метод кратчайшего пути и алгоритм минимального покрывающего дерева. Они лежат в основе поиска оптимальной транспортной сети на графах, успешно реализованных при решении транспортных задач на среднесрочную и краткосрочную перспективу и для небольших территорий. На основе выполненного анализа выделена классификация моделей лесных дорог. Сделаны выводы, что при стратегическом планировании актуальным является использование методов многокритериальной оптимизации и пространственного анализа на базе геоинформационной системы. Предложена система управления лесными дорогами, которая будет включать следующие основные блоки: информационный, модельный, оптимизационный и визуализационный. Эффективность системы будет зависеть от выработки долгосрочной стратегии и оптимизации основных лесных дорог, а также обеспечения взаимосвязи подбора лесосечного фонда и перспективных календарных планов ввода запроектированных генеральной схемой участков автомобильных дорог. В зависимости от уровня планирования возможно использование нескольких методов оптимизации.

Внедрение в отечественную практику современного высокопроизводительного оборудования для оценки прочности эксплуатируемых нежестких дорожных одежд позволяет получать значительные массивы информации об упругих прогибах на всей протяженности обследованного участка. С использованием метода накопленных разностей (method of cumulative differences ) приведен пример разделения эксплуатируемого участка автомобильной дороги на характерные секции.

В настоящее время стремительно меняются условия строительства инженерных сооружений, в том числе автомобильных дорог. Это связано со следующими обстоятельствами: увеличение транспортных потоков, увеличение нагрузок от сооружений и транспорта, необходимость использования местных грунтов и материалов, появление новых технологий и конструкций

Для прогнозирования долговременной прочности дорожной конструкции и усталостной долговечности материалов покрытия важным является учет изменения состояния грунтов основания в условиях сезонных колебаний температуры и влажности

Приведены сведения о дорожно-строительных материалах, применяемых при строительстве лесовозных дорог. Рассматриваются все виды отечественных дорожно-строительных машин. Анализируется развитие и виды дорожно-строительных машин. Описываются тягово-эксплуатационные расчеты, отдельные узлы и механизмы дорожно-строительных машин, навесное оборудование.

В монографии рассмотрены вопросы теоретического и экспериментального обоснования повышения качества и долговечности асфальтобетонов на эмульгированных битумах, полученных окислением нефтяных остатков серной кислотой, а также на основе кубовых остатков производства полистирола. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения высококачественных асфальтобетонов на битумах, эмульгированных в процессе перемешивания асфальтобетонных смесей. Адресована научным и инженерно-техническим работникам, аспирантам и магистрантам, занимающимся изучением и разработкой новых композиционных материалов, а также студентам и бакалаврам, обучающимся по направлению «Строительство» и «Транспортное строительство».

Излагается обобщенный материал о составе, строении, основных свойствах битумных вяжущих материалов. Рассматриваются основы модификации битумных вяжущих различными добавками. Даны представления о промышленных способах производства битумов и модифицированных битумных вяжущих, методах исследования их свойств и контроля качества. Приведены основные направления использования битумных вяжущих материалов.