Международный показатель ровности iri что это
Международный показатель ровности iri что это
Дороги автомобильные общего пользования
Методы измерения ровности
Automobile roads of general use. Road pavement. Roughness measurement methods
Дата введения 2016-08-01
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным бюджетным образовательным учреждением высшего профессионального образования «Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет» (МАДИ), Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 418 «Дорожное хозяйство»
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации по переписке (протокол от 14 ноября 2014 г. N 72-П)
За принятие проголосовали:
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Минэкономики Республики Армения
Госстандарт Республики Беларусь
Госстандарт Республики Казахстан
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 20 ноября 2015 г. N 1931-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 33101-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 августа 2016 г. с правом досрочного применения
Введение
Используя специальные программные средства на основании исходных данных в виде массива ординат микропрофиля, можно вычислять такие показатели ровности покрытия, как: количество допустимых просветов под 3-метровой рейкой, модуль разности вертикальных отметок поверхности с различным шагом, международный показатель ровности (IRI) и спектральную плотность дисперсий ординат продольного профиля. Визуальное представление микропрофиля каждой полосы проезжей части позволяет определить размер и распределение неровностей по длине дороги.
Важнейшими особенностями и достоинствами метода являются высокая производительность и точность, что в сочетании с современными компьютерными средствами хранения и обработки информации позволяет применять его как при оценке качества вновь построенных и отремонтированных покрытий, так и при диагностике автомобильных дорог в процессе эксплуатации.
Данный стандарт регламентирует методы, позволяющие измерять и записывать ординаты микропрофиля проезжей части автомобильных дорог, устанавливает единые требования к профилометрам, показателям точности измерений, условиям проведения измерений, форме представления результатов измерений, способам обработки этих результатов, а также перечень и способы вычисления показателей продольной ровности покрытий автомобильных дорог.
Введение настоящего стандарта не отменяет действия ГОСТ 30412, в котором рассмотрены методы измерения ровности 3-метровой рейкой с клиновым промерником, нивелиром с нивелирной рейкой и установками типа ПКРС.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает методы измерения ровности автомобильных дорог общего пользования на основании регистрации ординат микропрофиля покрытия с помощью высокоскоростных профилометрических установок.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 7502-98 Рулетки измерительные. Металлические. Технические условия
ГОСТ 10528-90 Нивелиры. Общие технические условия
ГОСТ 30412-96 Дороги автомобильные и аэродромы. Методы измерения неровностей оснований и покрытий
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 продольная ровность проезжей части: Качественная характеристика состояния поверхности дорожного покрытия по геометрическим параметрам, способным оказывать влияние на колебания движущегося транспортного средства.
3.2 полоса движения: Продольная полоса проезжей части, по которой происходит движение транспортных средств в один ряд.
3.3 полоса наката (колея): Продольная полоса на поверхности проезжей части дороги, соответствующая траектории движения колес транспортных средств, следующих по данной полосе движения.
3.4 микропрофиль проезжей части: Продольное сечение поверхности автомобильной дороги в виде массива ординат (вертикальных отметок), содержащего неровности, оказывающие влияние на вертикальные колебания автомобиля.
3.5 высокоскоростной профилометр: Передвижная измерительная установка, позволяющая при проезде по дороге со скоростями транспортного потока определять ординаты микропрофиля дорожной поверхности с требуемой точностью.
3.6 длина волны неровности: Продольное расстояние, на котором укладывается полный период неровности синусоидальной формы.
3.7 частота дорожных неровностей (дорожная частота): Величина обратная длине волны неровности.
3.8 фильтрация микропрофиля (фильтр): Математическая процедура преобразования массива ординат микропрофиля дорожного покрытия с целью исключения из микропрофиля неровностей с частотами, выходящими за пределы интересующего диапазона.
3.9 фильтр высоких частот: Фильтр, пропускающий без искажений частоты дорожных неровностей, превышающие заданную частоту.
3.10 фильтр низких частот: Фильтр, пропускающий без искажений частоты дорожных неровностей, не превышающие заданную частоту.
3.11 полосовой фильтр: Фильтр, пропускающий без искажений частоты дорожных неровностей, находящиеся в заданном диапазоне.
3.12 испытания профилометра: Совокупность операций, выполняемых с целью определения показателей точности профилометра.
3.13 спектральная плотность дисперсии ординат микропрофиля; СПД ОМ, мм м/цикл: Оценочный показатель ровности, характеризующий частотный состав микропрофиля, в соответствии [1].
3.14 международный показатель ровности (International Roughness Index); IRI, мм/м: Отношение величины суммарного перемещения неподрессоренной массы (колеса) относительно подрессоренной (кузова автомобиля) к длине участка дороги.
4 Требования к профилометрам
4.1 При выполнении измерений ординат продольного микропрофиля покрытия автомобильных дорог следует применять профилометры двух классов точности.
4.2 Параметры точности профилометра необходимо определять по результатам испытаний на представительном наборе тестовых участков с расчетом точности и повторяемости результатов измерений, выполненных в соответствии с приложением А.
4.3 Класс точности профилометра следует определять в соответствии с приложением Б.
4.4 Профилометры 1-го класса точности разрешается применять для записи ординат продольного микропрофиля проезжей части автомобильных дорог всех категорий.
Профилометры 2-го класса точности для записи ординат продольного микропрофиля проезжей части разрешается применять только на автомобильных дорогах, разрешенная скорость движения по которым не превышает 90 км/ч.
5 Проведение измерений
5.1 Требования к условиям измерений
5.1.1 Состояние дорожного покрытия на участке проведения измерений должно обеспечивать возможность движения профилометра с рабочей скоростью, определенной его руководством по эксплуатации.
5.1.2 Поверхность дорожного покрытия должна быть сухой, очищенной от грязи и посторонних предметов.
5.1.3 Минимальная длина измеряемого участка должна быть не менее 100 м без учета расстояния, необходимого для разгона и торможения дорожной лаборатории, оснащенной профилометром.
5.2 Требования к безопасности
5.2.1 Для обеспечения безопасности и информирования других участников дорожного движения о проведении измерительных работ на дороге профилометр должен быть оборудован специальными знаками и сигнальными устройствами: надписью «Дорожная лаборатория» и проблесковым маячком желтого цвета.
5.2.2 В случае, если измерение микропрофиля на участке дороги невозможно без создания помех для движения транспортного потока, должны быть приняты необходимые меры безопасности по обеспечению беспрепятственного проезда профилометра с рабочей скоростью.
5.3 Порядок выполнения измерений
5.3.1 При выполнении измерений с использованием профилометра следует руководствоваться инструкцией по его эксплуатации.
5.3.2 При выполнении измерений следует придерживаться траектории движения, обеспечивающей измерение микропрофиля на расстоянии от 0,5 до 1,0 м от правого края полосы движения.
5.3.3 Привязку начала и конца участка измерений к местным ориентирам следует осуществлять по существующим километровым столбам. В случае отсутствия километровых столбов на участке измерения допускается проводить привязку к стационарным объектам ситуации (дорожным знакам, водопропускным трубам, пересечениям и т.п.) с указанием расстояния от объекта ситуации до начала (конца) участка по показаниям датчика пути профилометра.
Создание установки для измерения продольной ровности покрытий по методике IRI.
Инженер ООО «Титул-2005»
Бакаев В.А.
В 2006 году было принято решение о проведении диагностики федеральной сети дорог по показателям сцепления, прочности и продольной ровности. Причём продольная ровность впервые должна была оцениваться не в привычной размерности «см/км», а по европейской методике IRI (International Roughness Index – международный индекс ровности). Индекс IRI рассчитывается на основе 4 переменных величин, являющихся функцией измеряемого профиля дороги. Эти переменные отражают динамический ответ справочной математической модели автомобиля (просчитывается только кузов и 1 колесо, на западе известна как SQY), двигающегося по измеряемому профилю. Уравнения 4 переменных величин дают решения по всем замерам, за исключением первой отметки. Эти переменные рассчитываются с использованием высотных отметок микропрофиля дороги с помощью специальных коэффициентов, приведенных в методике для различных шагов и скоростей измерений. По полученным коэффициентам рассчитывается «среднескорректированный уклон» для каждой точки дороги. Далее и рассчитывается индекс IRI, который о сути дела является средней статистической переменной «среднескорректированного уклона» отрезка измеряемой дороги. Средний уклон на первых 11м служит для определения первоначальных величин к переменным. Показатель IRI оценивает ровность в диапазоне частотных характеристик от 0,033 ц/м до 0,76 ц/м (в полосе длин волн неровностей от 1,3м до 30м). Размерностью его является «мм/м», «см/км», «дюймов/милю».
Д анная методика разрабатывалась на западе уже более 20 лет, и в ряде европейских стран применяется как основная для оценки ровности дорог. В различных странах применяются различные нормативные требования к ровности различных категорий дорог по IRI, но единого общего для всех стан норматива для различных категорий дорог не существует. В ниже приведенной таблице (табл.1) показан ряд используемых и рекомендуемых за рубежом нормативов.
С ами методы измерения IRI делятся на 4 категории исходя из применяемого оборудования и технологии проведения измерений.
В I и II класс точности входят измерения профилометрами в движении со скоростями до 100км/ч и различаются только по величине разбросов показаний на контрольных участках (до 5% для I класса точности и до 7% для II). К данному типу приборов относятся анализатор статистического профиля TRRL, «Dipstick» (приборы для ручных измерений), инерционный измеритель ровности APL(измерение уклонов покрытия относительно базы автомобиля), информационный анализатор продольного профиля K.J LAW (регистрация вертикальных перемещений подвески с помощью акселерометров с дальнейшим расчётом по математической модели SQY), множество появившихся в последнее время приборов, построенных на получении микропрофиля с помощью бесконтактных датчиков (в РФ к ним относятся лаборатории МАДИ, РосдорНИИ, НПО «Регион»), а так же методы ручного нивелирования участков. Как базовая принята методика измерения высотных отметок микропрофиля дороги со скоростями 40 либо 80км/ч и с шагом 0,25м. По результатам измерений строиться микропрофиль (не все профилометры дают непосредственно высотные отметки микропрофиля, некоторые приходят к нему через обработку измерений других параметров или же сразу выдают индекс IRI на основе своих измерений) из которого и рассчитывается индекс IRI.
В III класс точности входят так называемые «приборы типовых ответов» («типоответчики»). К данному типу приборов относятся Opala – Maysmeter №2, Caravan – NAASRA, Remorque BI, Rugosimetre BPR, а так же установка ПКРС-2У. Принцип измерения IRI данными приборами основан на тарировке их показаний, отражающих воздействие неровностей на подвеску автомобиля, на контрольных участках по всему спектру неровностей.
В IV класс точности входит экспертная (субъективная) оценка ровности дороги в соответствии с имеющейся шкалой. Данная методика даёт приблизительное представление о состоянии дороги, а так же знакомит специалистов со шкалой IRI и состоянием соответствующих дорог.
В вышедший в Москве в 2006 году СТО РосНИО-8.6.001-2006 «Дороги автомобильные общего пользования. Диагностика. Определение продольного микропрофиля дорожной поверхности и международного показателя ровности IRI. Общие требования и порядок проведения» вошли только профилометрические установки I и II класса точности, причём все расчёты привязаны к высотным отметкам микропрофиля. Данный подход не совсем верен, так как при измерении индекса IRI по другим, нежели получение высотных отметок точек, принципам будут вынуждены сперва приводить свои показания к данному виду, что внесет дополнительные погрешности.
В связи с отсутствием в России серийно выпускающихся установок для измерения ровности по методике IRI, а так же весьма малым количеством данных установок импортного производства встала задача создания дешёвой измерительной установки, производство которой можно было бы начать в кратчайшие сроки.
В ходе работ были проанализированы все применяемые в мировой практике системы измерения продольной ровности дорожных покрытий по методике IRI, изучены их сильные и слабые стороны. В частности, профилометрические установки на бесконтактных датчиках отличаются сложностью создания и эксплуатации, дороговизной. Установки типа APL (Франция) мало приспособлены для наших дорог с их далеким от идеального качеством покрытия. Установки «типоответчик» отличаются низкой точностью измерений, сложностью методики тарировки (а тарировать их необходимо довольно часто).
Рис. 1. Общий вид установки ПКРС
В ходе работ по модернизации было выполнено:
В сё это вылилось в новый комплекс измерения ровности дорожных покрытий на базе установки ПКРС-2У, который позволяет получать информацию о продольной ровности как в используемой сейчас системе «см/км» так и в системе IRI за 1 проезд. Измерения выполняются по 1 колее. Время получения информации о ровности на участке – в течении 5 минут после окончания проезда. Частота получаемых значений IRI – от 1 значения на 0,25м пути. Скорость движения при проведении измерений – 50км/ч. Максимальная погрешность определения показателя IRI на контрольных участках длиной 50-100м составляет 7-9% (в основном из-за колейности покрытий) для всего диапазона неровностей.
Н а основании проведенных экспериментов и практических работ по измерению ровности в системе IRI предлагается следующая таблица нормативов:
Категория дороги | I | II | III | IV | V |
Предельно допустимое значение IRI | 3 | 4 | 6 | 8 | 10 |
В ыбранная схема модернизации установки показала себя с хорошей стороны как по точности получаемых результатов, так и по своим технико-экономическим показателям. Модернизация серийной установки занимает минимум времени и требует весьма незначительных материальных затрат.
Авторское право ООО «Титул-2005». Тел/факс: (845-2) 39-01-34, 39-01-35. E-mail: info@titul2005.ru.
Все материалы данного сайта являются объектами авторского права (в том числе дизайн). Запрещается копирование, распространение (в том числе копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя.
Дороги автомобильные общего пользования. Диагностика. Определение продольного микропрофиля дорожной поверхности и международного показателя ровности IRI. Общие требования и порядок проведения
Стандарт устанавливает требования к выполнению работ по мониторингу ровности проезжей части и общей диагностике автомобильных дорог различного назначения и категорий на основе измерений продольной ровности поверхности автомобильных дорог с помощью установок профилометрического типа, позволяющих измерять и регистрировать ординаты продольного микропрофиля проезжей части автомобильных дорог для дальнейшего вычисления значений показателей ровности, необходимых при оценке качества строительных и/или ремонтных работ и текущего состояния покрытий.
Обозначение: | СТО МАДИ 02066517.1-2006 |
Название рус.: | Дороги автомобильные общего пользования. Диагностика. Определение продольного микропрофиля дорожной поверхности и международного показателя ровности IRI. Общие требования и порядок проведения |
Статус: | действует |
Дата актуализации текста: | 05.05.2017 |
Дата добавления в базу: | 01.09.2013 |
Дата введения в действие: | 15.08.2006 |
Утвержден: | 14.08.2006 МАДИ (MADI 348 о.в.) |
Опубликован: | МАДИ (2006 г. ) |
Ссылки для скачивания: |