Допустимые габариты, осевая нагрузка и общая масса автомобилей
Технический уровень и эксплуатационное состояние автомобильных дорог в значительной степени определяется принятыми при проектировании расчетными нагрузками. Превышение допустимых осевых нагрузок автомобилей и автопоездов приводит к резкому ухудшению состояния автомобильных дорог в процессе эксплуатации, преждевременному ремонту дорожных одежд и покрытий. Превышение полной массы транспортных средств чревато катастрофическими последствиями для искусственных сооружений. Бесконтрольный проезд по автомобильным дорогам крупногабаритных транспортных средств приводит к ухудшению дорожных условий и снижению безопасности движения. Эти последствия всегда должны приниматься во внимание при организации дорожного движения, выборе определенной стратегии ремонта и содержания автомобильных дорог общего пользования в процессе эксплуатации.
Автомобильные дороги общего пользования предназначены для пропуска автотранспортных средств габаритами [89]:
по длине одиночных автомобилей до 12 м и автопоездов до 20 м;
по ширине до 2,5 м;
по высоте до 4 м для дорог I—IV категорий и до 3,8 м для V категории (Нормы, утвержденные приказом ФДС России №56 от 15.03.99, устанавливают ограничение по высоте, равное 4 м, независимо от категории дорог).
Для расчeта прочности дорожных одежд и проверки устойчивости земляного полотна принимают нагрузку на одиночную наиболее нагруженную ось двухосного автомобиля:
100 кН — для дорог I—IV категорий;
60 кН — для дорог V категории.
Для обеспечения безопасности дорожного движения, надежности и сохранности автомобильных дорог и дорожных сооружений установлены [65] следующие основные требования к допустимым нагрузкам многоосных транспортных средств и к общей массе автомобилей, допускаемых для движения на автомобильных дорогах общего пользования (табл. 3.11 и 3.12).
Таблица 3.11
| Предельно допустимая нагрузка на ось для двухосных тележек автотранспортных средств | ||
| Расстояние между осями тележки | Нагрузка на ось для двухскатных (односкатных) колес, тс | |
| для дорог I—IV категорий | для дорог V категории | |
| Свыше 2,0 м (одиночная ось) | 10,0 (9,0) | 6,0 (5,5) |
| 1,8 м и более, но менее 2,0 м | 9,0 (8,5) | 5,7 (5,2) |
| 1,3 м и более, но менее 1,8 м | 8,0 (7,5) | 5,5 (5,0) |
| 1,0 м и более, но менее 1,3 м | 7,0 (6,5) | 5,0 (4,5) |
| Более 0,5 м , но менее 1,0 м | 5,7 (5,5) | 4,5 (4,0) |
Таблица 3.12
| Предельно допустимая нагрузка на ось для трехосных тележек автотранспортных средств | ||
| Расстояние между осями тележки | Нагрузка на ось для двухскатных (односкатных) колес, тс | |
| для дорог I—IV категорий | для дорог V категории | |
| Свыше 2,0 м (одиночная ось) | 10,0 (9,0) | 6,0 (5,5) |
| 1,8 м и более, но менее 2,0 м | 8,0 (7,5) | 5,5 (5,0) |
| 1,3 м и более, но менее 1,8 м | 7,5 (7,0) | 5,0 (4,5) |
| 1,0 м и более, но менее 1,3 м | 6,5 (6,1) | 4,5 (4,0) |
| Более 0,5 м , но менее 1,0 м | 5,5 (5,0) | 4,0 (3,6) |
Приведeнные нормы осевых нагрузок автотранспортных средств допускается превышать на величину не более 40 %.
Нормы предельно допустимой общей массы (т) транспортных средств дифференцированы по типам автомобилей и автопоездов:
| · Двухосный грузовой автомобиль (автобус) или двухосный прицеп | |
| · Трехосный грузовой автомобиль (автобус) или трехосный прицеп | |
| · Четырeхосный грузовой автомобиль с двумя ведущими осями, каждая из которых состоит из двух пар колес и имеет воздушную или эквивалентную ей подвеску | |
| · Двухосный тягач с двухосным полуприцепом при общей базе 11,2 м и более | |
| то же, для трехосного тягача при общей базе 11,7 м и более | |
| · Двухосный и трeхосный тягач с трeхосным полуприцепом при общей базе 12,1 м и более | |
| · Двухосный грузовой автомобиль с двухосным прицепом при общей базе 12,1 м и более | |
| то же, с трeхосным прицепом при общей базе 14,6 м и более | |
| то же, с четырeхосным прицепом при общей базе 16,5 м и более | |
| · Трeхосный грузовой автомобиль с двухосным прицепом при общей базе 14,6 м и более | |
| то же с трeхосным (четырехосным) прицепом при общей базе 15,9 (18) м и более | |
| · Трeхосный (четырехосный) шарнирно сочленeнный автобус |
Указанные нормативные общие массы транспортных средств допускается превышать до 20 %, не более, исходя из обеспечения требований надежности и сохранности искусственных сооружений.
В отношении габаритов дополнительно вводятся (по сравнению со СНиП 2.05.02-85) ограничения в отношении максимальной длины сочлененного транспортного средства — 16,5 м и сочлененного автобуса — 18 м. Любое транспортное средство при движении должно обеспечивать возможность поворота в пределах пространства, ограниченного внешним и внутренним радиусом соответственно 12,5 и 5,3 м. Измерение размеров транспортного средства осуществляют в соответствии со стандартом ISO 612-1978.
При осуществлении межгосударственных перевозок требования к транспортным средствам устанавливаются Соглашением государств-участников Содружества Независимых Государств [90]. Так, максимальные осевые массы не должны превышать приведенные ниже значения (т):
| · Для одиночной оси: ведомой и ведущей с двухскатными колeсами | 10,0 |
| · Для сдвоенных осей с двухскатными колeсами сумма осевых масс при расстоянии между осями, м: 0,5—1 | 12,0 |
| 1—1,3 | 14,0 |
| 1,3—1,8 | 16,0 |
| ≥ 1,8 | 18,0 |
| · Для сдвоенных осей с односкатными колесами сумма осевых масс при расстоянии между осями, м: 0,5—1 | 11,0 |
| 1—1,3 | 13,0 |
| 1,3—1,8 | 15,0 |
| ≥ 1,8 | 17,0 |
| · Для трeхосных тележек с двухскатными колeсами сумма осевых масс при расстоянии между осями, м : 0,5—1 | 16,5 |
| 1—1,3 | 19,5 |
| 1,3—1,8 | 22,5 |
| ≥ 1,8 | 25,5 |
| · Для трeхосных тележек с односкатными колeсами сумма осевых масс при расстоянии между осями, м: 0,5—1 | 15,0 |
| 1—1,3 | 18,3 |
| 1,3—1,8 | 21,0 |
| ≥ 1,8 | 24,0 |
Максимальная масса транспортных средств не должна превышать следующих значений (т):
| · Двухосные грузовые автомобили (прицепы) | |
| · Трeхосные грузовые автомобили (прицепы) | |
| · Трeхосный автомобиль, имеющий ведущую ось, состоящую из 2 пар колeс, оборудованных воздушной или эквивалентной ей подвеской | |
| · Четырeхосный автомобиль с двумя ведущими осями, каждая из которых состоит из 2 пар колес и имеет воздушную или эквивалентную ей подвеску | |
| · Седельные автопоезда: 2-осный тягач с 2-осным полуприцепом при расстоянии между осями полуприцепа 1,3—1,8 м | |
| то же, при расстоянии большем 1,8 м | |
| двухосный тягач с трeхосным полуприцепом трехосный тягач с двухосным полуприцепом |
В отношении размеров транспортных средств Соглашение предусматривает аналогичные требования [65]. Исключение касается максимальной ширины, принимаемой равной 2,55 м для всех транспортных средств, и 2,6 м — для изотермических кузовов.
Указанные стандарты применяются для условий, когда автомобильные дороги по несущей способности отвечают предъявляемым требованиям. При недостаточной несущей способности автомобильных дорог допустимые осевые нагрузки транспортных средств устанавливают в зависимости от коэффициента прочности дорожных одежд в соответствии с рекомендациями раздела 20.2 настоящего справочника.
В настоящее время рассматривается вопрос об использовании при проектировании, строительстве, реконструкции и ремонте автомобильных дорог I—IV категорий более высокой нормативной нагрузки — 115 кН на ось транспортного средства (Проект ГОСТ Российской Федерации. Дороги автомобильные общего пользования. Нормативные нагрузки, расчетные схемы нагружения и габариты. Госстрой России, М.). Возможность проектирования дорожных одежд на такую нагрузку в настоящее время имеется. Согласно Инструкции по проектированию нежeстких дорожных одежд МОДН 2-2001 [72] в качестве расчeтных используются наиболее тяжeлые автомобили, доля которых в составе перспективного движения составляет не менее 10 %. Если в задании на проектирование расчeтная нагрузка не оговаривается, в качестве расчeтных используются осевые нагрузки 100, 110 и 130 кН.
Переход на нормативную нагрузку 115 кН, как показали расчeты, способствует повышению капитальности вновь проектируемых дорожных одежд и увеличению межремонтного срока службы на 5—10 %.
В то же время не следует ожидать существенных изменений в конструкции дорожных одежд. Согласно расчeтам дорожной одежды на действие разных нагрузок (60—120 кН) при одинаковом составе и интенсивности движения получаемые конструкции по прочности существенно не отличаются между собой и находятся в пределах точности расчeтов 5—7 %.
На состоянии существующей сети дорог введение в действие новой расчетной нагрузки практически не должно отразиться при существующем парке автомобилей и автопоездов и принятых в настоящее время методах организации движения. В частности, при недостаточной прочности дорожных одежд движение тяжеловесных транспортных средств, к которым относятся и автомобили с осевой нагрузкой 115 кН, запрещается в неблагоприятные по условиям увлажнения земляного полотна периоды года, или допускается при условии компенсации ущерба.