Автомобильные мосты: предотвращение аварий от перегрузки

Наберите в поисковой строке поисковых систем «Yandex», «Rambler» или «Google» ключевые слова «авария», «нагрузка», «автомобильный мост», и многие десятки найденных ссылок покажут Вам, что, к сожалению, аварии автомобильных мостов от перегрузок довольно распространенное явление. Причем не только в России, но и за рубежом. Например, в США в 2007 году обрушился автомобильный мост через Миссисипи, были жертвы.

Несмотря на законодательное ограничение осевых нагрузок и солидные штрафы за нарушения, на до­рогах РФ все чаще можно встретить перегруженные автомобили, осевые нагрузки кото­рых превышают предельно допускаемые значения, заданные нормативными документами [1,2]. Но проектировщики и строители создавали мосты, исходя из нормативной распределенной нагрузки, и не могли предвидеть массовых нарушений правил перевозки грузов. Поэтому перегруженные сверх всякой меры, разбивающие дорожное покрытие грузовики одновременно являются и «убийцами» дорог и «убийцами» мостов.

Что же делать организации, эксплуатирующей мост, чтобы предотвратить аварийную или предаварийную ситуацию?

Наиболее надежным способом является контроль в реальном масштабе времени главных параметров, характеризующих нагрузку на мост: количество автомобилей, находящихся в данный момент на мосту и их общий вес. Это данные позволят Вам контролировать плотность потока автомобилей, въезжающих на мост, так, чтобы не превысить допускаемую погонную нагрузку.

Решение этих задач обеспечивает система дорожного весового контроля СВК «Скорость», серийно выпускаемая заводом ЗАО «ВИК «Тензо-М» [3]. Схема СВК «Скорость» показана на рис. 1 и рис. 2. Система СВК «СКОРОСТЬ» состоит из силоприемных модулей, индикаторов проезда транспортных средств, шкафа с электроникой, видеокамеры, линии передачи данных, станции отображения информации и специального программного обеспечения. Силоприемный модуль выполнен в виде фасонного измерительного бруса длиной 1,8 м со встроенными датчиками (рис.2). Он опирается на упругую постель из специального компаунда, сформированную на дне паза, отфрезерованного в дорожном полотне перпендикулярно направлению движения ТС. Глубина врезания в дорожное полотно не превышает 80 мм, а время выполнения работ – 10…12 часов!

Система СВК «СКОРОСТЬ» обеспечивает измерение осевых нагрузок и полной массы автомобилей в движении при скорости до 140 км/час

Система прошла сертификацию и занесена в Государственный реестр средств измерения РФ.

Рис.1. Система дорожного весового контроля СВК «СКОРОСТЬ»

Рис.2. Силоприемные модули системы СВК «СКОРОСТЬ»

С 2008 года СВК «СКОРОСТЬ» успешно эксплуатируется на федеральной трассе М-9 «Балтия». Данный образец системы был дополнительно оборудован детектором допускаемой высоты транспортного средства. Системой взвешены более 100 тысяч автомобилей с полной массой свыше 5 т. Анализ показал, что около 5% большегрузных ТС являются нарушителями по превышению допускаемой осевой нагрузки и полной массы. Эти данные подтверждают необходимость контроля реальной нагрузки на мосты.

Система устойчиво работает в условиях зимы (снегопады и морозы до минус 30°С) и аномальной жары лета 2010 года. Температура шкафа с электроникой в течение месяца была равна 50…60°С. Метрологические характеристики СВК «СКОРОСТЬ» проверялись с помощью специальной весоповерочной лаборатории на базе седельного тягача «МАЗ» с полуприцепом и эталонными гирями класса точности М1 по ГОСТ-7328 общей массой 30 т.

Среднеквадратическое отклонение значений полной массы лаборатории по результатам серии проездов со скоростью 60…90 км/час не превышает 2,5%. В октябре и ноябре 2010 года сданы в эксплуатацию еще два экземпляра СВК «СКОРОСТЬ» - в Сыктывкаре и Петрозаводске.

На рис. 3 показана схема регулирования потока автомобилей с помощью СВК «СКОРОСТЬ».

Плотный, хаотический поток автомобилей, среди которых каждый 20-й существенно перегружен, пересекает силоприемные модули СВК «Скорость», установленные за 50-300 м до въезда на мост. СВК «Скорость» измеряет осевые нагрузки и полную массу каждого автомобиля, и в зависимости от результатов разрешает или задерживает въезд каждого автомобиля на мост (с помощью светофора), таким образом, чтобы интервал между соседними автомобилями был достаточен для предотвращения перегрузки моста. С перегруженных машин, которые, тем не менее, можно пропустить через мост, в принципе логично взимание штрафа, поскольку они уменьшают пропускную способность моста вследствие увеличения интервала между соседними автомобилями и сильнее разрушают дорожное покрытие. Это потребует юридического регулирования. Возможен также запрет въезда на мост чрезмерно перегруженных автомашин. Контроль автомобильного потока с помощью системы СВК «СКОРОСТЬ» позволит Вам регулировать нагрузку на мост и тем самым избежать неожиданных аварийных ситуаций.

Приобретение и эксплуатация этой системы обойдется Вам намного дешевле, чем ремонты моста в случае повреждения элементов его конструкции, не говоря уже о том, что будут предотвращены катастрофы с человеческими жертвами.

Профилактика лучше и дешевле лечения!

Литература

1. Инструкция по перевозке крупногабаритных и тяжеловесных гру­зов автомобильным транспортом по дорогам Российской Федерации Ут­верждена Минтрансом РФ, МВД РФ и ФАДС РФ от 27 мая 1996 года с изменениями от 22 января 2004 г.

2. Федеральный закон РФ от 24 июля 2007 года № 21-ФЗ «О внесе­нии изменений в Кодекс РФ об административных правонарушениях».

3. М.В. Сенянский. Дорожная держава. Специальный выпуск, 2010г. «РОГАТКА» для дорожного весового контроля.