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

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.

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.

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.

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».

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».

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.

Изложена методика оценки транспортно-эксплуатационного состояния участка автомобильной дороги, обоснована необходимость проведения работ по усилению дорожной одежды и связанных с этим назначением и расчетом конструкций усиления и мероприятий по ослаблению воздействия расчетных нагрузок в неблагоприятные периоды работы дорожных конструкций, а также проведение мероприятий по защите дорог от снежных заносов, очистке дорог от снега и борьбе с зимней скользкостью на автомобильных дорогах.

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.

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».

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.

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.

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

В учебном пособии изложен порядок ремонта автомобильной дороги на основании данных, полученных в результате ее диагностики.

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.

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 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

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.

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 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».

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».

Рассмотрены основные методы автоматизированного проектирования, используемые в САПР автомобильных дорог на всех этапах разработки проекта. Проанализированы основные функциональные возможности ведущих САПР автомобильных дорог, выявлены их достоинства и недостатки.

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.

О способах решения транспортных проблем в Москве.

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.

При исследовании волновой динамики автомобильных дорог предлагается использовать математическую модель для оценки собственных частот колебательной системы, состоящей из абсолютно твердой пластины, укрепленной на пружинах, математические модели дорожного полотна для исследования стационарных колебаний и при воздействии импульсных возмущений.

Задача управления процессом ресайклинга решается путем минимизации расхода энергии на поддержание рабочего процесса при условиях постоянства производительности и минимального контактного взаимодействия рабочих органов с обрабатываемой средой.

Проводится анализ имеющихся экспертных систем и транспортных диаграмм, а также рассматривается создание экспертной системы принятия решений по пропускной способности на городской транспортной сети, которая поможет в планировании и реконструкции автомобильных дорог, изменении их конфигурации. Дан анализ существующей транспортной ситуации и подходов к моделированию конкретного участка дороги. Разработан программный продукт, позволяющий упростить процесс корректировки транспортной информации.

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

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.

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.

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.

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.

Рассматриваются вопросы создания дорожных покрытий.

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».

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».

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».

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».

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».

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».

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».

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».