Определение и оценка коэффициента сцепления

Экспериментальное определение коэффициента сцепления рекомендуется проводить с помощью специальных приборов: динамометрических установок типа ПКРС-2у, ПКРС-2с, портативного прибора, разработанного Ю.В. Кузнецовым (МАДИ), ППК-МАДИ-ВНИИБД. Два данных метода (прибора) стандартизованы решением НТК Госстандарта СССР и рекомендованы к использованию при определении коэффициента сцепления как эквивалентные включением их в Государственный реестр мер и весов за № 10912 - 87 и № 10913-87 - соответственно.

При определении фактического значения коэффициента сцепления на месте ДТП в целях дальнейшего его использования для выбора параметров торможения (цель первая) это значение измеряют (по возможности) непосредственно после происшествия на месте ДТП или моделируют соответствующее состояние покрытия на месте ДТП.

Если требуется провести оценку соответствия сцепных свойств покрытия нормативам НТД (цель вторая), то, поскольку нормируется коэффициент сцепления только для увлажненной поверхности, его измерения осуществляют при условиях, соответствующих методике контроля норматива, т.е. при скорости базового автомобиля 60км/ч (для ПКРС~2у, ПКРС-2с), толщине пленки воды 1мм и нагрузке на измерительное колесо ~3000Н, давлении в измерительной шине 0,17МПа.

Цель первая. Условия и порядок проведения эксперимента:

в момент проведения экспериментальных замеров состояние дорожного покрытия должно соответствовать тому, которое было в момент ДТП (сухое, влажное, мокрое и т.д.), иначе результаты замеров нельзя считать достоверными;

заезды выполняют в направлении движения ТС, участвовавшего в ДТП, а зону его торможения обозначают контрастными вешками, или о ее пересечении предупреждает сигнал регулировщика;

число замеров зависит от протяженности обозначенной экспериментальной зоны, а также от стабильности результатов замеров (при стабильности показаний прибора достаточно сделать 3 контрольных торможения с интервалом 1-2с; если протяженность зоны замеров не позволяет сделать последовательно 3 торможения, то необходимое число замеров набирают за счет дополнительных заездов);

скорость движения при замерах выбирают в зависимости от заданных условий и с учетом обеспечения безопасности работ в интервале 20-80км/ч;

если замеры нужно провести на нескольких разных скоростях, то соответственно увеличивают число заездов.

Цель вторая. Если необходимо проверить соответствие фактического значения коэффициента сцепления (φ_ф) на конкретном участке дороги его нормативному значению (φ_н), следует определить:

фактическое значение φ_ф при скорости 60 км/ч и других контрольных условиях;

условия движения (легкие, затрудненные, опасные), характерные для данного участка дороги (в соответствии с табл. 2.2.1);

нормативное значение φ_н, соответствующее установленным условиям движения (по табл. 2.2.1);

если при сравнении φ_ф, окажется меньше φ_н, то такая проверка свидетельствует о том, что в месте эксперимента сцепные качества дорожного покрытия не соответствуют предъявляемым требованиям, а следовательно, не обеспечивают безопасное движение со скоростью, на которой производились экспериментальные замеры.

Цель дополнительная. Если измеренное фактическое значение коэффициента сцепления менее 0,3, в соответствии с ГОСТ 23457-86 перед данным участком должен быть установлен дорожный знак 1.15 «Скользкая дорога». Если отношение фактического значения коэффициента сцепления к нормативному эксплуатационному для данного участка менее 0,5, то данный участок считается аварийным и перед ним дополнительно к знаку 1.15 должен быть установлен знак 3.24 «Ограничение максимальной скорости».

Для этого необходимо установить безопасный предел скорости движения на конкретном участке дороги, исходя из его фактических значений коэффициента сцепления. С этой целью проводят замеры (контрольные торможения) фактических значений коэффициента сцепления на различных скоростях, начиная со скорости 20км/ч, затем 30, 40 и т.д., до тех пор, пока при сравнении фактическое значение φ_ф не окажется меньше нормативного значения φ_н (взятого из табл. 2.2.1). Таким образом, скорость движения, предшествующая той, при которой значения φ_ф оказались меньше φ_н, считается предельно безопасной для данного участка дороги и указывается на знаке 3.24.

Примечание. Замеры при скорости более 80км/ч проводить не рекомендуется.

Рис.4.1.1. Схема принципиального устройства прибора ППК.

Экспериментальное определение коэффициента сцепления с помощью прибора ППК.

Прибор ППК-МАДИ-ВНИИБД (рис. 4.1.1) состоит из: полой опорной стойки 2, закрепленной одним концом на плите 8 основания; подвижного груза 1, скользящего по стойке; подвижной муфты 3, соединенной шарнирно с толкающими тягами, а через них с имитаторами шины 7; регистрирующей пружинной шайбы 4, скользящей по участку стойки 2, на которой нанесена шкала 5; трех пружин 6, одна из которых расположена в опорной стойке, а две стягивают имитаторы.

Определение коэффициента сцепления с помощью прибора ППК не связано со скоростью движения автомобиля. При определении коэффициента сцепления прибор устанавливают на покрытие так, чтобы имитаторы находились на расстоянии 10-15см от него. Затем подвижной груз закрепляют в верхнем положении стойки и фиксируют защелкой, а регистрирующую шайбу поднимают до подвижной муфты. После этого освобождают подвижной груз от защелки. Груз скользит по стойке, ударяется о подвижную муфту, которая через толкающие тяги приводит в движение имитаторы, заставляя их скользить по поверхности покрытия. Регистрирующая шайба, перемещаясь вместе с муфтой, регистрирует самое нижнее ее положение. Участок нижней части стойки снабжен шкалой, отградуированной в значениях коэффициента сцепления, по кото­рой считывают результаты измерений и заносят в протокол испытаний.

Проводят не менее трех замеров в зависимости от стабильности получаемых результатов и в качестве итогового принимают среднее из них.

Полученное итоговое значение коэффициента сцепления сравнивают с нормативным (для скорости 60км/ч) для дороги, относящейся к группе 1, 2 или 3 дорожных условий (характеристик) и находящейся в эксплуатации по ВСН 25-86. В таблице 2.2.1 (см. ранее) приведены нормативные значения коэффициента сцепления дорог при их сдаче в эксплуатацию (без учета допустимого снижения в процессе эксплуатации) по СНиП 2.05.02-85.

По данному параметру участок дороги соответствует требованиям НТД, если значение полученного коэффициента сцепления не менее нормативного.

Нормативные значения коэффициента сцепления приведены в таблице 2.2.1(см. ранее).

Для выбора нормативного значения по табл. 2.2.1 эксперту должна быть представлена органом, назначившим экспертизу, справка из дорожно-эксплуатационного управления, в ведении которого находится данный участок дороги, содержащая информацию о группе или характеристике этого участка.

В особых случаях, связанных с исследованием нарушения устойчивости ТС, при необходимости определяют равномерность коэффициента сцепления по ширине проезжей части и на обочине. Для этого измеряют значения коэффициента сцепления на каждой полосе движения проезжей части (обочине) и определяют их разности. Полученные разности сравнивают с нормативными (см. табл. 4.1.1 - приложение 6 к пособию).

По данному параметру участок дороги соответствует требованиям НТД, если полученные разности значений коэффициентов сцепления не более нормативных.