11.5. Планирование дорожно-ремонтных работ на основе результатов диагностики

В России основные принципы разработки стратегии дорожно-ремонтных работ были предложены М.Б. Корсунским и М.Я. Телегиным еще в 50-60-х гг. прошлого столетия. Примерно с 1980 г. (А.П. Васильев, В.К. Апестин, А.Я. Эрастов и др.) интенсивно развивается направление по планированию дорожно-ремонтных работ на основе результатов диагностики, оценки и прогнозирования состояния автомобильных дорог по основным транспортно-эксплуатационным показателям.

Обычно при выборе объектов ремонта считают, что затраты на ремонт должны быть перекрыты получаемой экономией издержек на автомобильные перевозки. Очередность ремонта отдельных участков дороги назначают по величине эффекта, приходящегося на рубль дорожных затрат. При этом эффект оценивают либо по изменению себестоимости перевозок, либо по изменению относительной скорости движения до и после проведения работ по улучшению состояния дороги (Эрастов А.Я., Чванов В.В., Работяга М.Т. Оценка эффективности дорожно-ремонтных работ в условиях нового механизма хозяйствования //Автомобильные дороги. - 1990. - № 12. - С. 4-5).

Такой подход позволяет не только обосновать затраты на ремонт дорог, но и при необходимости уточнить нормы межремонтных сроков службы для отдельных участков дорог, обосновать оптимальные коэффициенты загрузки дорог движением и др. Однако вряд ли целесообразно решать общую и достаточно сложную технико-экономическую задачу в условиях ежегодно выделяемых средств на ремонт дорог. Достаточно ограничиться частным случаем не обоснования, а эффективного распределения выделяемых ассигнований, используя результаты диагностики дорог. При планировании ремонта по результатам диагностики дорог потребность в ремонтах во всех случаях устанавливают на основе фактических транспортно-эксплуатационных показателей и параметров дороги (продольный уклон, модуль упругости дорожных конструкций, коэффициент сцепления и др.), отслеженных в процессе диагностики дорог. При этом в зависимости от поставленной задачи эффективно используют на практике в качестве критерия для определения вида работ или показатели обеспеченности расчётной скорости движения, характеризующие потребительские качества дороги, или «индексы соответствия», определяющие очередность дорожно-ремонтных работ, и, в частности, отдающие предпочтение для ремонта участкам, не соответствующим требованиям по безопасности дорожного движения.

Метод планирования, основывающийся на обеспеченности расчётной скорости движения, используют для детального анализа состояния дороги и оптимизации плана работ с учетом транспортного эффекта при разных условиях финансирования. Это технико-экономический метод, позволяющий оценить эффективность планируемых работ и степень их влияния на изменение транспортно-эксплуатационного состояния дороги.

Метод планирования по «индексам соответствия», ориентирующийся на приоритет конкретного транспортно-эксплуатационного показателя, следует рассматривать в качестве вспомогательного инструмента для анализа результатов диагностики на участках концентрации дорожно-транспортных происшествий и планирования работ, особенно в условиях ограниченного финансирования.

Планирование работ по критерию обеспеченности расчётной скорости движения (метод МАДИ).Используя результаты диагностики, по фактическим транспортно-эксплуатационным показателям и параметрам характерных участков дороги определяют [69] значения частных коэффициентов обеспеченности расчётной скоростиК_pcijи сопоставляют их с нормативными значениями комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния дорогиКП_н(при оценке показателей технического уровня дороги) и с предельно допустимыми его значениями (при оценке показателей эксплуатационного уровня дороги). В условиях ограниченного финансирования или при соответствующем технико-экономическом обосновании допускается уточнять потребность в ремонте, обеспечивая комплексный транспортно-эксплуатационный показатель в пределах между нормативными и предельно допустимыми значениями:КП_тр=(0,5-1)КП_н.

В случае если на рассматриваемых участках частные коэффициенты обеспеченности расчётной скорости не отвечают предъявляемым требованиям (К_pci <КП_н), осуществляют, согласно действующей классификации работ, соответствующие виды работ по ремонту и содержанию дороги (табл. 11.6).

Таблица 11.6

Примечание. 1. Влияние К_pc1 и К_pc8 учитывается при оценке состояния дороги соответственно по К_pc3 и К_pc6. 2. Е_ф и Е_тр - соответственно фактический и требуемый модули упругости дорожной одежды и земляного полотна.

Особое внимание надо уделять определению вида ремонта при К_pc3 <КП_н, характеризующем влияние интенсивности и состава движения на потребительские качества автомобильной дороги. Так, принятие решения о реконструкции дороги следует осуществлять только после оценки возможности доведенияК_pc3до нормативных величин за счёт осуществления более экономичных работ. Прежде всего, проверяют возможность увеличенияК_pc3за счёт очистки от загрязнения фактически используемой для движения ширины укрепленной поверхности. Данную проверку не проводят только для случая укрепления обочин материалами с использованием органических и неорганических вяжущих. Если в результатеК_pc3достигает нормативных величин, на рассматриваемом участке ограничиваются только содержанием дороги. В случае если очистка укреплённой поверхности от загрязнения не даёт желаемого результата, проверяют последовательно возможность ремонта или устройства краевых укрепительных полос, укрепления обочин и уширения проезжей части автомобильной дороги с соответствующим пересчётом значенияК_pc3для оценки эффективности ремонта.

В процессе планирования дорожно-ремонтных работ учитывается, что выполняемые ремонтные работы должны осуществляться комплексно. Например, при усилении дорожной одежды с целью повышения её прочности одновременно должны быть обеспечены требуемые сцепные качества покрытия за счёт устройства поверхностной обработки или использования для слоя усиления асфальтобетона соответствующего типа. При повышении прочности дорожной одежды одновременно улучшают также ровность покрытия за счёт укладки выравнивающих слоев. То есть в результате производства этих работ будет устранено влияние К_pc6иК_pc7. Одновременно с устранением влияния отдельных совместно действующих факторов (К_pcij) наi-том характерном участке дороги при проведении дорожно-ремонтных работ могут быть частично улучшены показатели, что важно для оценки эффективности назначаемых дорожно-ремонтных работ. В таблице 11.7, составленной на основе многолетних наблюдений, отражено влияние дорожно-ремонтных работ на изменение коэффициентовК_pcij.

Таблица 11.7

Примечание. К_pci - исходные значения (К_pci < КП_н);

К_pc* - значения показателя, повышенные в результате ремонта.

При ремонте по К_pc2: К_pc3* = К_pc3 + К_pc3; К_pc4* = К_pc4  К_pc4.

К_pc5* = К_pc5  К_pc5; К_pc7* = К_pc7  К_pc7; К_pc10* = К_pc10  К_pc10.

При ремонте по К_pc6: К_pc8* = 1,05К_pc8; К_pc10* = 1,7К_pc10.

При ремонте по К_pc7: К_pc10* = 1,15К_pc10; К_pc4-6* = 1,15К_pc4-6.

При ремонте по К_pc8: К_pc10* = 1,7К_pc10.

При ремонте по К_pc9: К_pc6* = 1,5К_pc6; К_pc10* = 1,5К_pc10.

Значения К_pc приведены в табл. 11.8 и 11.9

Таблица 11.8

Таблица 11.9

Использование этих данных позволяет оценить, насколько планируемые виды работ способны изменить влияющие факторы или довести значения частных К_pciдо нормативных требований (т.е. практически устранить их действие и не требовать выполнения по ним соответствующих ремонтных работ). Например, если на рассматриваемой дороге не удовлетворяют требованиямК_pc7,К_pc8иК_pc4, то с учётом табл.11.7осуществляют частично реконструкцию дороги, выполняя работы по смягчению продольного уклона на участке. Если совместно действуютК_pc2,К_pc6,К_pc8иК_pc10, то на участке проводят укрепление обочин (не устраняется факторК_pc2) и усиление дорожной одежды (К_pc8). ВлияниеК_pc6 устраняется в результате проведения работ по усилению дорожной одежды. ПоК_pc10вид ремонтных работ не определяют. Этим фактором учитывается влияние проводимых дорожных работ на изменение скорости движения транспортных средств и улучшение условий по безопасности движения.

Частичное повышение значений коэффициентов обеспеченности расчётной скорости определяют с использованием зависимостей (см. примечание к табл. 11.7), полученных в результате статистической обработки данных о режимах движения автомобилей при разных состояниях дорожного покрытия.

Окончательный выбор видов и объёмов работ осуществляют в зависимости от условий финансирования:

по величине транспортного эффекта исходя из прироста комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния дороги до и после ремонта;

по величине транспортного эффекта на рубль дорожных затрат по каждому виду ремонта;

по величине чистой прибыли, определяемой по разнице общего транспортного эффекта и суммы затрат на ремонт дороги, участка.

Транспортный эффект рассчитывают по разнице себестоимости перевозок до и после ремонта при средней скорости движения транспортного потока, вычисляемой с учётом коэффициента обеспеченности расчётной скорости К_pcij:

V= 120К_pcij-t-V, где                                                                                                 (11.13)

t- функция доверительной вероятности (t= 1,64 для 95 %-ной обеспеченности);

 - среднее квадратическое отклонение скорости, км/ч;

V- поправка к скорости движения в зависимости от интенсивности и состава движения транспортного потока, км/ч.

Эффект от выполнения дорожно-ремонтных работ рассчитывают как для отдельных характерных участков дороги, так и в целом для отдельных дорог и сети дорог в рассматриваемом регионе.

Планирование дорожно-ремонтных работ по «индексам соответствия» (Метод Росдорнии). Под «индексом соответствия» понимают уровень соответствия отдельных показателей и характеристик транспортно-эксплуатационного состояния дороги установленным требованиям. Потребность в ремонте оценивают с заранее установленным приоритетом транспортно-эксплуатационных показателей, определяющих виды дорожных работ. При этом предпочтение отдается показателю безопасности дорожного движения и эффективность ремонта оценивают только по степени снижения дорожно-транспортных происшествий.

При определении очерёдности работ по реконструкции помимо степени опасности участков дорог учитывают уровень загрузки движением. Первую очередь должны занять участки очень опасные и с наибольшим уровнем загрузки движением.

Во всех случаях [69] очерёдность ремонтных работ (табл. 11.10) определяют по состоянию участка, находящемуся в сочетании с отдельными характеристиками и элементами дорог (коэффициент сцепления, ровность покрытия, вираж и укрепление обочин). Однако вся основная часть важнейших транспортно-эксплуатационных показателей, геометрических параметров и физических характеристик состояния дорог (обеспеченная скорость и непрерывность движения, наличие колеи, ширина проезжей части и др.) не учитываются. Это ограничивает возможности и условия применения рассматриваемого метода на практике.

Таблица 11.10

Примечание. Участкам, не требующим ремонта, присваивается показатель очерёдности или состояния, равный 5.