К вопросу обеспечения надёжного проектирования автомобильных дорог с учётом требуемой работоспособности

В статье рассматриваются вопросы обеспечения надежности и экономичности дорожных конструкций на этапах проектирования, строительства и эксплуатации автомобильных дорог.

Актуальность исследования обусловлена необходимостью оптимизации соотношения надежности и экономичности с учетом ограниченности ресурсов и требований к качеству автомобильных дорог.

Цель работы – разработать подход к проектированию дорожных одежд, обеспечивающий заданный уровень надежности при минимальных затратах.

В качестве метода используется вероятностный подход, который учитывает случайный характер коэффициента прочности и анализирует его влияние на эксплуатационные характеристики, включая скорость движения транспортных средств. Представлена зависимость между ровностью покрытия, прочностью конструкции и обеспечиваемой скоростью движения. Предложена математическая модель, позволяющая определить оптимальные конструктивные параметры дорожной одежды на основе минимизации приведенных затрат при обеспечении заданной надежности.

Результаты исследования обосновывают выбор проектных решений с учетом эксплуатационных характеристик и экономической эффективности. Сделан вывод о необходимости интеграции оценки надежности и затрат на всех стадиях жизненного цикла автомобильной дороги для повышения эффективности дорожного строительства и эксплуатации.

1. Ермошин Н.А., Громов В.А. Методологические аспекты управления надежностью строительства и эксплуатации автомобильных дорог // Вестник гражданских инженеров. 2016. № 2. С. 27–32. EDN: WEZJLD

2. Ермошин Н.А., Романчиков С.А., Аверьянов Д.А. Имитационное моделирование риска разрушения дорожных конструкций в межремонтный период // Путевой навигатор. 2022. № 50. С. 30–41. EDN: LNFPKN

3. Ярмолинский В.А., Украинский И.С. Теоретические предпосылки повышения надежности дорожных конструкций с армирующими прослойками из ГМ // Дальний Восток. Автомобильные дороги и безопасность движения : международный сборник научных трудов. Т. 14. Хабаровск : Тихоокеанский государственный университет, 2014. С. 87–90. EDN: TCBHUF

4. Буртыль Ю.В., Леонович И.И. Взаимозависимости ровности покрытия и прочности дорожной одежды // Труды БГТУ. Лесная и деревообрабатывающая промышленность. 2011. № 2. С. 86–92. EDN: JDBSES

5. Буртыль Ю.В., Капский Д.В. Моделирование взаимосвязи ровности и прочности нежестких дорожных одежд на основании теоретическо-практических исследований // Вестник Сибирского государственного автомобильно-дорожного университета. 2022. Т. 19. № 4. С. 570–583. DOI: 10.26518/2071-7296-2022-19-4-570-583. EDN: MGXUAY

6. Кузнецова О.А., Ермошин Н.А., Царева О.С., Бирюков О.Р. Концептуальный подход к определению оптимального соотношения надежности и экономичности конструктивных элементов автомобильных дорог // Неделя науки ИСИ : материалы Всероссийской конференции, Санкт-Петербург, 26–30 апреля 2021 г. В 3 частях. Часть 2. Санкт-Петербург : СПбПУ, 2021. С. 302–305. EDN: PLBBDY

7. Попов Н.А., Осокин Н.А. Совершенствование механизмов управления дорожным обслуживанием в Российской Федерации // Стратегические решения и риск-менеджмент. 2020. Т. 11. № 3. С. 304–315. DOI: 10.17747/2618-947X-2020-3-304-315. EDN: UUPVBN

8. Моисеенко Р.П., Ефименко В.Н. К оценке долговечности автомобильных дорог // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2019. Т. 21. № 3. С. 207–213. DOI: 10.31675/1607-1859-2019-21-3-207-213. EDN: IPEWWD

9. Каменчуков А.В. Влияние качества дорожного покрытия на скорость движения // Дальний Восток. Автомобильные дороги и безопасность движения : международный сборник научных трудов. Т. 17. Хабаровск : Тихоокеанский государственный университет, 2017. С. 192–194. EDN: OTGXJD

10. Питухин А.В., Петров А.Н. Влияние ровности покрытий на работоспособность автомобильных дорог // Транспортное дело России. 2010. № 5. С. 71–75. EDN: QYRFPH

11. Стеценко Д.Б., Рогозина Ю.В., Фотиади А.А. Прогнозирование ровности дорожных одежд // Международная научно-техническая конференция молодых ученых БГТУ им. В.Г. Шухова, посвященная 300-летию Российской академии наук : сборник докладов Национальной конференции с международным участием, Белгород, 18–20 мая 2022 г. Часть 9. Белгород : БГТУ им. В.Г. Шухова, 2022. С. 328–333. EDN: EORUAV

12. Золотарь И.А., Некрасов В.К., Коновалов С.В., Яковлев Ю.М., Коганзон М.С. Повышение надежности автомобильных дорог. Москва : Транспорт, 1977. 183 с.

13. Смирнов А.В., Малышев А.А., Агалаков Ю.А. Механика устойчивости и разрушения дорожных конструкций. Омск : СибАДИ, 1997. 91 с.