Расчет дорожных конструкций лесовозных автомобильных дорог

Совершенствовать процесс управления развитием сферы услуг на муниципальном уровне можно также, используя эффективные методы контроля процесса реализации сформированной программы. В нестабильных условиях рынка такой контроль должен быть упреждающим. Для осуществления упреждающего контроля необходимо, используя методы имитационного моделирования, (для рассматриваемого случая наилучшим образом подходят модели массового обслуживания) спрогнозировать течение процесса реализации сформированной программы решения проблемы на заданном интервале времени. На основе полученных результатов моделирования, для каждого альтернативного направления течения процесса, установить моменты времени происхождения значительных отклонений фактических результатов решения задачи от запланированного. И таким образом заранее предусмотреть необходимую корректировку сформированной программы решения задачи.

Литература:

1. Лазарев В.Н. и др. Местное самоуправление. Моделирование социально-экономического развития. - Новомосковск: НИРХТУ, 1998.

2. Дмитриев В.И. Проблемы методологии прогнозирования потребления бытовых услуг. - М.: Легкая индустрия, 1979.

3. Бурденкова Е. Об основных направлениях совершенствования организации статистического наблюдения за услугами// Вопросы статистики, 1998, №5.

4. Развитие предприятий и создание рабочих мест//Общество и экономика, 1997, № 6

5. Шулус А.А. Формирование системы поддержки малого предпринимательства в России. - М.: Российский экономический журнал, 1997.

6. Местное самоуправление. Моделирование социально-экономического развития. / В.Н. Лазарев, Н.Г. Полякова, П.А. Юдин, Л.М. Эррера - Новомосковск: НИ РХТУ им. Д.И. Менделеева, 1998.

РАСЧЕТ ДОРОЖНЫХ КОНСТРУКЦИИ ЛЕСОВОЗНЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Питухин А.В., д.т.н., профессор кафедры технологии металлов и ремонта,

Петров А.Н., аспирант, Петрозаводский Государственный Университет

Рассматривается вопрос расчета конструкции дорожных одежд лесовозных автомобильных дорог при помощи формул теории механики грунтов. Показана методика определения ограничения осевых нагрузок в периоды весенне-осенней распутицы. Предлагаются пути повышения эксплуатационной надежности покрытий.

Ключевые слова: дорожное покрытие; механика грунтов; напряжения.

DESIGNING OF FOREST ROAD CONSTRUCTION

Pitukhin A, Doctor of Technical Engineering, full professor of chair of metal technology and repair,

Petrov A., post-graduate student of Petrozavodsk State University

It observes a question of forest road construction designing using the theorems of soil mechanics theory. The ways of road surface reliability increasing are introduced.

Keywords: road surface; soil mechanics; strain.

Как показывает опыт эксплуатации лесовозных автомобильных дорог с переходными типами покрытий, основными видами дефектов являются просадки и колейность, возникающие как на покрытии, так и на поверхности земляного полотна. С течением времени, вследствие накопления воды в данных неровностях, происходит переувлажнение грунта и постепенный рост дефектов, что сказывается на состоянии дороги и скорости движения лесовозных автопоездов [1].

Целью дорожных служб, занимающихся содержанием и ремонтом, является недопущение развития данных деформаций. Однако их появление может служить признаком неверного выбора конструкции дорожной одежды или неполного учета особенностей вывозки и характеристик района проложения трассы автомобильной дороги [2].

В настоящее время при проектировании дорожных одежд нежесткого типа, как на дорогах общего пользования, так и на лесовозных дорогах, руководствуются методикой, изложенной в ОДН 218.046-01 [3]. Однако в данном документе имеется ряд недостатков, связанных с тем, что они разработаны преимущественно для дорог общего пользования, где интенсивность движения достаточно высокая. Для лесовозных автомобильных дорог, где общее количество приложений расчетной нагрузки мало, необходимо принимать некоторые допущения, что приводит к необоснованному увеличению толщины конструктивных слоев. Так, минимальное количество приложений нагрузки для дорог общего пользования 5 категории принимается равным 40 тыс., что для лесовозных дорог низших категорий является завышенным. В связи с этим необходимо разработать такую методику, которая, используя данные [3, 9] в области прочностных характеристик грунтов, давала достоверные и обоснованные рекомендации по выбору необходимой конструкции дорожной одежды. Эту задачу возможно решить, используя формулы теории механики грунтов.

Приложения нагрузки от автопоезда вызывают появление напряжений в конструктивных слоях дорожных одежд Tz, которые изменяются по глубине. Для обеспечения прочности и долговечности конструкции дороги, значение данных напряжений не должно превышать допустимых значений Гд, определяемых в зависимости от материала конструктивного слоя. Для расчета распределения напряжений по оси действия нагрузки Г2 используют формулу Буссинеска (1), полученную для равномерно распределенной нагрузки, приложенной на круглой площадке [4].

(r 2 + z 2)3/2

= p

-\3/2

1 +

r2

z

где р - величина равномерной нагрузки, МПа; г - радиус площадки загрузки, м;

г - глубина расположения рассматриваемой точки от поверхности покрытия, м.

Величину допускаемого давления на грунт Гд целесообразно определять по формуле (2) Н.П. Пузыревского [5]:

3

1

z

_3

п' (g •Y' hp '10 3 + c - ctgqi) ctgy + v_ 0,5 -n

+ g-Y-hp 10

_3

где Ж - угол внутреннего трения грунта; с - сцепление частиц грунта, МПа; і - плотность материала покрытия, т/м3.

Характеристики угла внутреннего трения Ж и сцепления с зависят от типа грунта и расчетной влажности W, а также от общего числа приложений расчетной нагрузки N. Эти данные могут быть взяты из [3].

Формула Буссинеска применима только для однородного изотропного грунта. При расчете многослойной конструкции дорожной одежды заменяют толщину материала конструктивного слоя к на эквивалентную к , которая может быть определена по формуле (3) Покровского [6]:

где ЕоД - модуль упругости материала покрытия, МПа;

Е - модуль упругости грунта земляного полотна, МПа; т - показатель степени.

Это связано с тем, что в многослойных дорожных одеждах, при значительной разности модулей упругости смежных слоёв, распределение напряжений не подчиняется законам однородной среды. Поэтому вместо более жестокого верхнего слоя, вводится слой большей толщины, дающий то же распределение напряжений в нижнем слое, но не отличающийся от него по своей жёсткости.

1 P ь

и

(((((((ml

Gz

Gz

покрытие

земляное

полотно

Рис. 1. Распределение напряжений в однородном грунте 1 и двухслойной конструкции 2.

Как отмечается в [8], для малосвязных дискретных материалов, показатель степени т требуется принимать равным “. Этот вывод подтверждается экспериментальными данными [7].

При расчете конструкции дорожной одежды необходимо учитывать, что наихудшие условия работы создаются под колесами последней оси. Это связано с тем, что на конструкцию дороги под колесами этой оси оказывается предварительное воздействие со стороны колес остальных осей. Кроме того, наибольшее воздействие оказывают спаренные колеса, так как между ними есть зона, где оказывается взаимное влияние. В связи с этим, при расчете напряжений в конструкции дорожной одежды по оси действия нагрузки Г2 необходимо вводить коэффициент влияния соседних осей К.

Для расчета толщины слоя покрытия удобно использовать графо-аналитический метод, предложенный проф. Ильиным Б.А.[1]. Для этого на различных глубинах вычисляются расчетные напряжения Г2 от различных расчетных нагрузок (А1, А2, А3 согласно классификации [3]); на этот же график наносятся линии допускаемого давления ГДоп на грунт, учитывая тип грунта и его влажность W%. Точка пересечения этих графиков показывает минимальную требуемую толщину покрытия Ь из условия недопущения образования остаточных деформаций на поверхности земляного полотна.

МПа

0А

0,3

0,2

0,1

0

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 Ь, м

Рис. 2. График для определения толщины покрытия графоаналитическим методом. Сплошные линии даны для напряжений, вычисленных с учетом коэффициента Кс, пунктирные - без учета.

Полученные теоретические кривые действующих напряжений в грунте от подвижных нагрузок А1, А2, А3 подтверждаются экспериментальными данными Фаденкова А.А., представленными в [7]. Полевые исследования проводились на гравийном и грунтовом участках дорог. В качестве расчетного автомобиля использовался МАЗ-501 с нагрузкой на колесо 48 кН, давлением на поверхность дороги 0,52 МПа. Результаты исследований представлены в таблице 1.

Таблица 1. Нормальные напряжения в грунте по экспериментальным данным Фаденкова А.А. [7].

Высота насыпи, м Песчано-гравийное покрытие 58 см, насыпь из легкого глинистого грунта Насыпь из легкого глинистого грунта без покрытия Теоретические данные по формуле Буссинеску, а/

Временная (поездная) нагрузка рі Нагрузка насыпи Р2 N О II ft W Временная (поездная) нагрузка рі Нагрузка насыпи Р2 N С II ft W

0,26 0,264 0,005 0,269 0,252 0,005 0,257 0,266

0,5 0,102 0,010 0,112 0,098 0,009 0,107 0,100

0,7 0,04 0,014 0,054 0,040 0,013 0,053 0,055

1,0 0,014 0,019 0,033 0,014 0,018 0,032 0,028

На основе сравнения теоретических и экспериментальных данных можно сделать вывод, что формула Буссинеска пригодна для расчета распределения напряжений в дорожных одеждах лесовозных дорог с покрытиями из малосвязных зернистых материалов.

Также необходимо отметить, что условия работы покрытий из зернистых материалов в определяющей степени зависят от влажности. Так, с ростом влажности грунтов земляного полотна, согласно рисунку 2, необходимая толщина покрытия также возрастает. Используя эти данные, был составлен рисунок 3.

Рис. 3. График зависимости необходимой толщины покрытия от расчетной влажности W.

С появлением новых автопоездов повышенной грузоподъемности перед дорожными службами встает вопрос сокращения межремонтных сроков за счет пропуска данных транспортных средств по эксплуатируемым участкам дорог [10]. Используя данные [3] в области прочностных характеристик грунтов, для заданной толщины покрытия и осевой нагрузки (линия 1) можно определить по формуле (2) максимальное количество транспортных средств, которое возможно пропустить до образования пластических деформаций.

<3г,

МПа 0,25

0,2

0,15

0,1

0,05

0

\Х

\ Ч W60 2

/ W70

L/ W 85 -

N, авт

1 1000 10000 100000 Рис. 4. График зависимости напряжений ГДоп от влажности W и числа приложений нагрузки N.

Применение данного графика также позволяет определить максимальную нагрузку на ось автопоезда, при которой будет обеспечен пропуск необходимого количества транспортных средств (линия 2).

Таким образом, зная расчетную влажность грунтов земляного полотна и фактическую толщину дорожной одежды, возможно в период избыточного увлажнения ограничивать движение по дороге по максимальным нагрузкам. С другой стороны, данная методика также позволяет при обследовании эксплуатируемых дорог решать вопросы по выбору слоев усиления для пропуска расчетных транспортных средств. Это позволит повысить эксплуатационную надежность как покрытий лесовозных дорог, так и земляного полотна.

Литература:

1. Лесосечные, лесоскладские работы и транспорт леса: межвуз., сб. науч. тр./ЛТА. Л., 1990, 108с.

2. Леонович И.И., Оковитый А.Л. Эксплуатация лесных дорог. Минск.: Вышейшая школа, 1972, 448 с.

3. ОДН 218.046 - 01 Проектирование нежестких дорожных одежд. - Москва: Росавтодор, 2001.

4. Тер-Мартиросян З.Г. Механика грунтов: учебное пособие М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2005, 488 с.

5. Добров Э.М. Механика грунтов: учебник для студ. высш. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2008, 272 с.

6. Бабков В.Ф., Безрук В.М. Основы грунтоведения и механики грунтов: учебник для студентов автомобильно-дорожных вузов. М.: Высшая школа, 1976, 328 с.

7. Шапошников М.А. Транспортное освоение заболоченных лесов. М.: Лесная промышленность, 1971, 192 с.

8. Маркуц В.М. Расчёт нежёстких дорожных одежд со слоями из слабосвязных материалов. Тюмень, 2010, 51 с.

9. Расчет стоимости строительства альтернативных участков лесовозных дорог / В.К. Катаров, Д.В. Рожин, М.В. Туюнен и [др.] // Транспортное дело России, 2010, № 2(75), с. 106 - 111.

10. Влияние ровности покрытий на работоспособность автомобильных дорог / Питухин А. В., Петров А.Н.// Транспортное дело России, 2010, № 5(78), с. 71 - 75.

РЕЦЕНЗИЯ НА МОНОГРАФИЮ НЕСВЕТАЙЛОВА В.Ф. «СТРАТЕГИЧЕСКИЙ УПРАВЛЕНЧЕСКИЙ УЧЕТ НА ОСНОВЕ ПРОГНОЗНОГО БАЛАНСА И СИСТЕМЫ СБАЛАНСИРОВАННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ»

Рецензент: д.э.н., профессор РЭУ им. T.B. Плеханова, Чайковская Л.А.

REVIEW OF THE NESVETAILOV V. MONOGRAPH «STRATEGIC MANAGEMENT ACCOUNTING IS BASED ON THE FORECAST BALANCE AND THE BALANCED SCORECARD»

Reviewer: Doctor of Economics, Professor, Plekhanow University of Economics, Chaykovskaya L.

Усиление стратегического составляющей в управлении российским бизнесом последние несколько лет способствовало росту потребности в соответствующем учето-аналитическом инструментарии, главной задачей которого являлось бы отслеживание контроль текущей стратегической позиции. Наиболее полно данный инструментарий реализуется в рамках систем стратегического управленческого учета.

Появившийся не так давно в западной практике корпоративного управления стратегический управленческий учет в настоящий момент занимает важное место в системе принятия стратегических управленческих решений. В российской практике, во многом повторяющей, но более быстрыми темпами, основные этапы становления западного менеджмента, данная категория является относительно новой. Внедрение систем стратегического управленческого учета на российских предприятиях осуществляется практически одновременно с системами классического управленческого учета. И хотя на сегодняшний день нет четкой и однозначно разделяемой всеми концепции стратегического управленческого учета, серьезным подспорьем для отечественного бизнеса выступает накопленный мировой опыт использования такого рода систем, и потому их внедрение рассматривается как естественный этап развития корпоративного управления.

Рассматриваемая работа посвящена проблемам организации системы стратегического управленческого учета в условиях российской экономики. Несмотря на то, что изложение построено на сквозном примере предприятий энергетики, основной материал работы имеет общий характер. Теоретические и практические разработки автора представляют интерес для самого широкого круга читателей, и могут быть использованы в системе корпоративного управления любой компании реального сектора экономики.

Несмотря на то, что в настоящий момент российскому бизнесу уже предложен ряд типовых технических решений вопроса информационной поддержки процессов планирования и реализации корпоративной стратегии, окончательный выбор всегда осуществляется индивидуально. Несомненным достоинством данной работы является то, что в ней предлагается подход, претендующий не столько на окончательность, сколько на практичность.

Логически работа может быть поделена на две самостоятельные части, логично дополняющие друг друга. Первая часть, объединяет в себе первые три главы и носит преимущественно теоретико-мето-

дологический характер. Автор последовательно выстраивает цепочку изложения, отталкиваясь от понятия учетной информации и переходя к информационным структурам, поддерживающими выбранную стратегию. Стратегический управленческий учет рассматр

ивается в монографии как логическое расширение традиционного управленческого учета, активно задействующее стратегическую составляющую управленческой информации.

Благодаря подробной и глубокой проработке основных ключевых понятий, теоретическая часть работы не только предваряет в смысловом плане практическую, но и носит самостоятельный характер. Особенно подробно автором рассматривается понятие стратегии, которое рассматривается как ключевое для понимания авторской концепции стратегического менеджмента и стратегического управленческого учета. При этом, отличительной чертой авторского подхода к пониманию стратегии, является системность взгляда на понимание стратегического процесса, который рассматривается применительно не только к экономической сфере, но и в более широком контексте, в частности, военном.

Последующие главы носят преимущественно практический характер. Особое внимание в них уделено двум основным моментам авторской концепции стратегического управленческого учета — прогнозному балансу и методологии сбалансированной системы показателей.

По мнению автора, прогнозный баланс представляет собой основную внутреннюю форму управленческой отчетности, используемую как в текущей деятельности, так и при принятии стратегических решений. Он составляется в агрегированном виде и включает в себя основные показатели, используемые для оценки и анализа текущей операционной деятельности. При этом укрупненные статьи активов и пассивов формируются на основе рассчитанных операционных бюджетов, бюджета доходов и расходов, бюджета движения денежных средств и установленных (предполагаемых) заданных на начало бюджетного периода. Анализ исполнения прогнозного баланса за часть отчетного периода, позволяет регулировать основную деятельность компании «по отклонениям», в режиме постоянного мониторинга ограниченного числа избранных показателей.

Стратегическое измерение в авторской концепции появляется благодаря использованию методологии сбалансированной системы показателей. Разработанная в 90-х годах прошлого века американскими специалистами в области управленческого учета Д.Нортоном