Повышение эффективности автомобильных дорог лесного комплекса (1024696), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

– повысить надёжность и долговечность конструктивных элементов дороги и дорожных сооружений;

–обеспечить хорошее состояние дорожных покрытий автомобильных дорог лесного комплекса;

– провести экспресс-контроль состояния участков автомобильных дорог лесного комплекса;

– оценить качество проектных решений на стадии проектирования и определить требуемый уровень содержания дорог в различных метеорологических условиях;

– спрогнозировать режим движения на каждом элементе дороги и разработать необходимые мероприятия для обеспечения принятых расчетных скоростей.

Научные положения, выносимые на защиту:

1 Методика расчета коэффициента приведения для смешанного транспортного потока, позволяющая учесть дистанции и интервалы во времени между едущими друг за другом автомобилями.

2 Способ воздействия на транспортный поток с помощью гибкой системы информации, позволяющий выбрать оптимальную допустимую скорость, предотвратить возникновение конфликтных ситуаций и транспортных заторов, снизить число дорожно-транспортных происшествий, а также уменьшить вероятность ошибки водителя при принятии того или иного решения.

3 Методика оценки воздействия метеорологических явлений на систему «водитель-автомобиль-дорога-среда», позволяющая наметить комплексные меры по предупреждению отрицательного влияния метеорологических явлений на условия движения и по защите дорог и транспортного потока от этого влияния, а также обоснованно назначать безопасные режимы движения в неблагоприятных погодных условиях.

4 Рекомендации по оптимизации дорожных условий автомобильных дорог лесного комплекса, позволяющие установить технико-эксплуатационные качества автомобильных дорог лесного комплекса и дорожных сооружений простейшими приборами.

5 Алгоритм управления дорожным движением на автомобильных дорогах лесного комплекса, позволяющий выбирать и определять каждый из управляющих параметров, а также использовать для крупномасштабных сетей более гибкую систему, основанную на применении ЭВМ.

6 Экспресс-методика оценки состояния автомобильных дорог лесного комплекса, позволяющая обоснованно назначать мероприятия по безопасности движения.

Личный вклад автора заключается в обосновании темы, определении цели, формулировке задач исследования, выполнении теоретических и экспериментальных исследований. Научные положения обобщены в форме выводов и рекомендаций по использованию результатов исследований.

Соответствие диссертационной работы паспорту научной специальности. Результаты, выносимые на защиту, относятся к пункту 15 – Обоснование схем транспортного освоения лесосырьевых баз, поставки лесопродукции, выбора техники и способов строительства лесовозных дорог и инженерных сооружений (паспорт специальности 05.21.01 – Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства).

Достоверность результатов исследований обеспечена: применением аналитических, экспериментальных методов исследований;

- использованием инструментов математической статистики при обработке результатов исследований;

- достаточной сходимостью теоретических положений и экспериментальных результатов, малой погрешностью опытных данных, не превышающей 3…5 %;

- большим объёмом статистического материала при проверке теоретических положений.

Апробация работы. Разработанные рекомендации использовали: ООО «Дедал» (2014 г., Воронежская обл.) – при оценке влияния вредных выбросов грузового автотранспорта на экологическую обстановку в районе его действия; ОАО «Ремонтно-техническое предприятие «Мухоудеровское» (2013 г., Белгородская обл.) – при определении транспортно-эксплуатационных качеств автомобильных дорог с использованием ЭВМ; Главное управление «Серебряноборское опытное лесничество» Института лесоведения РАН (2014 г., Московская обл.) – при модернизации опорной автодорожной сети и повышения ее надежности в процессе эксплуатации с помощью ЭВМ; ООО предприятие «Крит» (2014 г., Воронежская обл.) – при оценке технического состояния двигателей в процессе эксплуатации и ремонта автомобилей; ООО «Крона-строй» (2014 г., Воронежская обл.) – при прогнозировании безотказности автотранспортных средств; ООО «Автопилот» (2013-2014 гг., Воронежская обл.) – при формировании придорожного автомобильного сервисного кластера Центрально-Черноземного региона; ООО «Атлантида» (2013-2014 гг., Воронежская обл.) – при снижении аварийности движения на участках лесных автомобильных дорог с необеспеченной видимостью; ООО «Гиперборея» (2014 г., Воронежская обл.) – при моделировании движения лесовозного автопоезда с использованием его статистических характеристик; ЦДМП «Магистраль» (2014 г., Воронежская обл.) – при расчете нагрузки от лесовозных автотранспортных средств на дорожную одежду автомобильных дорог; ИП «Губченко Н.И.» (2014 г., Воронежская обл.) – при усовершенствовании способов повышения безопасности движения на сложных участках магистральных дорог на основе применения информационных устройств по допускаемым скоростям; Управление государственного автодорожного надзора по Воронежской области (2015 г., Воронежская обл.) – при повышении эффективности дорожного движения на участках дорог Воронежской области; филиал ЗАО «Дороги Черноземья» ДЭП-4 (2014 г., Воронежская обл.) – при расчете нагрузки от лесовозных автотранспортных средств на дорожную одежду автомобильных дорог; Управление Федеральной службы по надзору в сфере природопользования (Росприроднадзора) по Орловской области (2015 г., Орловская обл.) – при апробации теоретических основ проектирования дорог, обеспечивающих заданный уровень расчетных скоростей движения в неблагоприятных погодно-климатических условиях.

Полученные результаты используются в учебном процессе Санкт-Петербургского государственного лесотехнического университета, Ухтинского государственного технического университета, Брянской государственной инженерно-технологической академии, Поволжского государственного технологического университета.

Реализация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на международных научных конференциях: «Актуальные вопросы науки и образования» (Москва, 2014 г.); «Современные наукоемкие технологии» (Иордания, 2014 г.); «Проблемы агропромышленного комплекса» (Марокко, 2014 г.); «Современные автомобильные материалы и технологии» (Курск, 2014 г.); «Проблемы АПК» (Смоленск, 2014 г.); «Теоретические и прикладные аспекты современной науки» (Белгород, 2014 г.); «Альтернативные источники энергии на автомобильном транспорте: проблемы и перспективы рационального использования» (Воронеж, 2014 г.); «Новейшие технологии развития конструкции, производства, эксплуатации, ремонта и экспертизы автомобиля» (Харьков, 2014 г.); «Альтернативные источники энергии в транспортно-технологическом комплексе: проблемы и перспективы рационального использования» (Воронеж, 2014 г.), а также выставке «Воронежагро-2014» при демонстрации профессионального мастерства разработки «Повышение эффективности технического сервиса автотранспорта» (г. Воронеж, 2014 г.).

Публикации. Результаты исследований отражены в 62 научных работах, в том числе в 20 статьях в изданиях, определенных ВАК Минобрнауки РФ, 2 патентах на изобретение, 9 свидетельствах на программное обеспечение, 2 монографиях (отмеченных дипломами «Лучшее учебно-методическое издание в отрасли», Москва, 2013-2014 гг.). В работах, опубликованных в соавторстве, личное участие автора заключается в определении целей и задач работы, в выполнении теоретических и экспериментальных исследований и анализе их результатов.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, восьми разделов, выводов и рекомендаций, списка используемых источников из 237 наименований и приложений. Содержание работы изложено на 310 страницах машинописного текста, иллюстрировано 65 рис. и 48 табл.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Изложено содержание диссертационной работы, показаны актуальность и научная новизна выполненных исследований, их практическая значимость, результаты внедрения, а также сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первом разделе обозначены основные тенденции исследований, обусловленные потребностью в создании и разработке методик, моделей и способов, гарантирующих широкие возможности своевременного обнаружения участков лесовозных автомобильных дорог, требующих немедленного ремонта, а также возможность прогноза их состояния с целью повышения надежности и долговечности в процессе эксплуатации, обеспечения качества и эффективности вывозки древесины при минимальной транспортной составляющей себестоимости перевозок.

В настоящий момент сложились новые качества отрасли дорожного строительства в лесном комплексе, диктующие необходимость глубоких изменений на этапах проектирования, строительства и эксплуатации, так как нечеткость и противоречивость требований, которые предъявляются к лесовозным дорогам, а именно: снижение аварийности, уменьшение затрат на строительство, снижение стоимости транспортной составляющей себестоимости перевозок, эргономика и т.п.; увеличение потребности в ресурсах при одновременном их истощении; снижение сроков реконструкции транспортной инфраструктуры при значительном росте транспортных единиц, а также уменьшение сроков проектирования и повышение транспортно-эксплуатационных качеств лесовозных автомобильных дорог.

Во втором разделе выполнен анализ распределения интервалов между транспортными средствами в потоке по элементам дорожно-транспортной сети.

Для описания транспортного потока используем коэффициент приведения

, (2.1)

где - динамический габарит данного транспортного средства, м; - динамический габарит легкового автомобиля, принятого в качестве расчетного, м; - время, прошедшее от момента подачи сигнала торможения автомобиля-лидера до момента начала торможения ведомого автомобиля, м/с²; - скорость автомобилей, м/с; - установившееся замедление данного транспортного средства, м/с²; - максимально возможное установившееся замедление расчетного легкового автомобиля при экстренном торможении, м/с²; - минимально допустимое установившееся замедление легкового автомобиля, м/с²; - габаритная длина данного транспортного средства, м; - габаритная длина расчетного (среднего) легкового автомобиля, м.

Учитывая, что время, прошедшее от начала торможения автомобиля-лидера до момента начала торможения ведомого автомобиля, может быть принято равным 1 с, а также величины установившихся замедлений, формулы для определения коэффициентов приведения примут вид

- для транспортных средств категории М /подкатегории М₂ и М₃/:

, (2.2)

- для транспортных средств категории N

, (2.3)

где - скорость автомобилей, м/с; - длина конкретного транспортного средства, м; 4,040 – длина расчетного автомобиля, м – LADA Kalinа.

Расчетные значения коэффициентов приведения для наиболее типичных автомобилей соответствующих категорий, при времени между моментом подачи сигнала торможения автомобилем – лидером и моментом начала торможения ведомого автомобиля, равном 1,0 с приведены в таблице 2.1.

Организационная форма проведения эксперимента по определению коэффициентов приведения на магистрали носила выборочный характер. Критериями выбора дорожных участков для наблюдения явилось: наличие на прямом горизонтальном участке магистрали не более двух продольных участков проезжей части в одном направлении, интенсивность движения по полосе не менее 800 авт/ч (в физических единицах), разномарочный состав транспортного потока и возможность проведения видеосъемки.

Таблица 2.1 – Расчетные значения коэффициентов приведения

Экспериментальное исследование было проведено летом 2014 г. на трех указанных участках дорог при сухой погоде. Регистрировались два основных параметра: скорость движения автомобилей и дистанция автомобилей.

Характеристики

Список файлов диссертации