Мониторинг, диагностика и оценка состояния автомобильных дорог

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Томский государственный архитектурно-строительный университет»

Серия «Учебники ТГАСУ»

С.В. Ефименко, В.Н. Ефименко, 

В.С. Чурилин, М.В. Бадина

МОНИТОРИНГ, ДИАГНОСТИКА 

И ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ

АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Рекомендовано Учебно-методическим советом ТГАСУ

в качестве учебного пособия для бакалавров, 

обучающихся по направлению подготовки

08.03.01 «Строительство» 

(программа подготовки «Автомобильные дороги»), 

и специалистов по программе подготовки

08.05.01 «Строительство уникальных зданий и сооружений» 

специализация «Строительство автомагистралей, аэродромов 

и специальных сооружений»

Томск

Издательство ТГАСУ

2023

УДК 625.76-047.36(075.8)
ББК 39.311-08я73

Е911

Серия «Учебники ТГАСУ» основана в 2013 году

Ефименко, С.В.

Мониторинг, диагностика и оценка состояния автомо
бильных дорог : учебное пособие / С.В. Ефименко, В.Н. Ефименко, В.С. Чурилин, М.В. Бадина. – Томск : Изд-во Том. гос. 
архит.-строит. ун-та, 2023. – 128 с. – Текст : непосредственный.

ISBN 978-5-6050245-5-2

В учебном пособии представлены сведения об основных показателях со
стояния эксплуатируемых автомобильных дорог. Даны основные понятия 
и определения, связанные с надёжностью эксплуатируемых транспортных сооружений. Показаны современные методы и приборы для оценки транспортноэксплуатационного состояния конструкций и покрытий дорожных одежд. Определённое внимание в пособии уделено методам технического учёта, паспортизации, диагностики в системе управления техническим состоянием транспортных сооружений.

Пособие предназначено для бакалавров, обучающихся по направлению 

подготовки 08.03.01 «Строительство» (программа подготовки «Автомобильные 
дороги»), и специалистов, подготовка которых осуществляется по программе 
08.05.01 «Строительство уникальных зданий и сооружений» специализация 
«Строительство автомагистралей, аэродромов и специальных сооружений».

УДК 625.76-047.36(075.8)
ББК 39.311-08я73

Рецензенты:
В.В. Ушаков, докт. техн. наук, профессор, заведующий кафедрой «Строительство и эксплуатация дорог» МАДИ, заслуженный работник высшей школы РФ;
О.П. Афиногенов, канд. техн. наук, доцент, директор Кузбасского центра дорожных исследований.

ISBN 978-5-6050245-5-2
© Томский государственный

архитектурно-строительный
университет, 2023

© Ефименко С.В., Ефименко В.Н.,

Чурилин В.С., Бадина М.В., 2023

Е911

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие..................................................................................... 5
1. Требования к транспортно-эксплуатационному 
состоянию автомобильных дорог................................................ 7

1.1. Потребительские свойства – как основные показатели 
состояния автомобильной дороги............................................... 7
1.2. Скорость движения автомобильного транспорта 
и методы её определения ........................................................... 11
1.3. Влияние параметров и состояния дороги на скорость 
движения автомобилей............................................................... 15
1.4. Оценка влияния климатических факторов на скорость 
движения...................................................................................... 17
1.5. Пропускная способность и уровни загрузки дороги 
движением по периодам года .................................................... 19
1.6. Оценка влияния дорожных условий на безопасность 
движения...................................................................................... 22

2. Теоретические положения надёжности 
автомобильных дорог .................................................................. 26

2.1. Общие понятия о надёжности и отказах 
автомобильных дорог................................................................. 26
2.2. Частные критерии эксплуатационной надёжности 
автомобильных дорог................................................................. 30
2.3. Причины возникновения отказов в работе 
эксплуатируемых автомобильных дорог.................................. 33
2.4. Виды отказов эксплуатируемых автомобильных дорог........ 35
2.5. Основы количественной оценки надёжности 
автомобильных дорог................................................................. 40
2.6. Методы количественной оценки надёжности 
эксплуатируемых автомобильных дорог.................................. 43

3. Диагностика и оценка транспортно-эксплуатационных
характеристик автомобильных дорог как основа 
управления их состоянием.......................................................... 46

3.1. Цель и задачи диагностики в системе управления 
состоянием автомобильной дороги........................................... 46
3.2. Определение износа покрытия дорожных одежд............. 50
3.3. Методы и приборы для оценки ровности дорожных 
покрытий...................................................................................... 55
3.4. Оценка сцепных качеств дорожных покрытий................. 63
3.5. Оценка прочности нежёстких дорожных одежд .............. 68

4. Назначение видов работ по содержанию и ремонту
автомобильных дорог .................................................................. 81

4.1. Основные принципы классификации работ 
по ремонту и содержанию автомобильных дорог................... 81
4.2. Планирование объёмов дорожных работ при ремонте 
и капитальном ремонте автомобильных дорог по методу 
А.П. Васильева, В.К. Апестина ................................................. 87
4.3. Определение межремонтных сроков службы 
дорожных одежд и их покрытий............................................... 95

5. Технический учёт и паспортизация автомобильных 
дорог в управлении их транспортно-эксплуатационным
состоянием.................................................................................... 104

5.1. Порядок технического учёта, инвентаризации 
и паспортизации автомобильных дорог ................................. 104
5.2. Автоматизированная система технической 
паспортизации дорог и создания банка дорожных 
данных в управлении качеством транспортных 
сооружений................................................................................ 112
5.3. Критерии обоснования эффективности работ 
по ремонту и содержанию автомобильных дорог................. 121

Заключение .................................................................................. 126
Библиографический список...................................................... 127

ПРЕДИСЛОВИЕ

Учебное пособие подготовлено в соответствии с учебными 

планами для бакалавров, обучающихся по направлению 08.03.01 
«Строительство» (программа подготовки «Автомобильные дороги»), и специалистов, подготовка которых осуществляется по 
специальности 08.05.01 «Строительство уникальных зданий и сооружений» специализация «Строительство автомагистралей, 
аэродромов и специальных сооружений».

В пособии рассмотрены разделы дисциплины «Эксплуата
ция автомобильных дорог», отражающие потребительские свойства и надёжность транспортных сооружений в течение межремонтных периодов, методы и приборы для оценки транспортноэксплуатационного состояния дорожных конструкций и покрытий дорожных одежд, классификационные признаки дорожных 
работ, необходимых для обеспечения их работоспособности и эффективности. Отражена роль диагностики и технической паспортизации автомобильных дорог в формировании банка дорожных 
данных, предназначенного для выбора рациональных мероприятий и видов эффективных дорожных работ при эксплуатации 
транспортных сооружений.

При изложении содержания пособия авторы учли положения 

действующих и вновь принятых в дорожной отрасли нормативных 
документов, касающихся рассматриваемых аспектов дисциплины. 
Каждый раздел учебного пособия сопровождён вопросами для самопроверки знаний обучающегося, списком работ специалистов, 
определяющих развитие отраслевой науки в рассматриваемой области знаний. В ряду таких специалистов – В.Ф. Бабков, А.П. Васильев, В.К. Апестин, Ю.М. Яковлев, В.Д. Казарновский, И.А. Золотарь, М.В. Немчинов, М.Б. Коганзон и многие другие. Идеологическое построение содержания учебного пособия основано на 
представлениях и аргументах теории эксплуатации автомобильных дорог проф. А.П. Васильева.

При подготовке данного пособия авторами уделено особое 

внимание терминологической составляющей, соответствию отдельных слов и словосочетаний, трактовкам справочника дорожных терминов.

По мнению специалистов, работающих в дорожной от
расли, экономическая отдача средств, вложенных в своевременный ремонт и обязательное текущее сезонное содержание автомобильных дорог, в два – три раза превышает экономический эффект от каждого рубля, вложенного в строительство новых 
транспортных сооружений. Более 97 % всех автомобильных перевозок в России осуществляется по сети эксплуатируемых дорог, от состояния которых зависит эффективность работы автомобильного транспорта. Поэтому количественные значения требований к потребительским свойствам дорог прямо связаны 
с уровнем их эксплуатационного состояния.

Настоящее учебное пособие обобщает и систематизирует 

опыт оценки технического уровня и эксплуатационного состояния автомобильных дорог, назначения наиболее эффективных 
мероприятий по ремонту и содержанию.

1. ТРЕБОВАНИЯ 

К ТРАНСПОРТНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННОМУ 

СОСТОЯНИЮ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

1.1. Потребительские свойства – как основные 

показатели состояния автомобильной дороги

С позиций потребителя наиболее важными являются обес
печенные дорогой транспортно-эксплуатационные показатели: 
непрерывность, скорость, удобство и безопасность движения, 
пропускная способность и уровень загрузки, допустимые габариты, осевая нагрузка и общая масса автомобилей, экологические, эргономические и эстетические свойства дороги. Приведённые свойства определяют показатели работы автомобильного 
транспорта, и прежде всего производительность автомобилей, себестоимость перевозок, время доставки грузов и пассажиров, расход топлива и износ шин. Отмеченные показатели в значительной 
мере являются производными от потребительских свойств дорог.

Обеспеченные дорогой скорость и безопасность движения 

относятся к основным её потребительским свойствам. Под безопасностью дорожного движения подразумевается качество дорожного движения, определяемое уровнем аварийности.

Производным от потребительских свойств является также 

соответствие геометрических и физических характеристик дорог 
требованиям норм к их транспортно-эксплуатационному состоянию. Поэтому главная и конечная задача в деятельности дорожных организаций состоит в обеспечении требуемых потребительских свойств дорог путём содержания их на высоком уровне, совершенствования параметров и характеристик в процессе ремонтов.

Все элементы дороги и их сочетания должны быть запроек
тированы так, чтобы одиночный или отдельный автомобиль имел 
возможность безопасно двигаться на всех участках дороги с расчётной скоростью при расчётном состоянии погоды и поверхности дороги.

При проектировании дорог в технико-экономических расчё
тах при организации движения автомобилей, а также при оценке 
транспортно-эксплуатационного состояния дорог используют различные понятия и значения скоростей. Для проектирования автомобильных дорог доминируют (среди прочих) показатели расчётной или проектной и средней скорости транспортного потока. За 
расчётную скорость принимают максимально возможную безопасную скорость движения одиночного или отдельного автомобиля 
при определённых состояниях поверхности дороги и погодных 
условий. Обычно это сухое или увлажнённое состояние покрытия 
дорожной одежды и благоприятные погодные условия.

Главным потребительским свойством и транспортно-экс
плуатационным показателем является обеспеченная дорожными 
условиями скорость движения, которая может быть оценена эксплуатационным коэффициентом обеспеченности расчётной скорости. Этот коэффициент представляет собой отношение фактической максимальной скорости движения одиночного легкового 
автомобиля, обеспеченной дорогой по условиям безопасности 
движения или взаимодействия автомобиля с дорогой на каждом 
участке, к расчётной скорости для данной категории дороги и рельефа местности:

Крсэ = 
max ф

расч

 
V

V
,
(1.1)

где 
Vmax ф
– максимальная фактическая скорость одиночного ав
томобиля, км/ч; 
Vрасч
– расчётная скорость одиночного автомо
биля, км/ч.

В благоприятных погодных условиях (отсутствие дождя, 

метели, гололёда и т. д.) дорога должна обеспечивать величину 
Крс ≥ 1,0. В неблагоприятных природно-климатических условиях 
допускается снижение обеспечиваемой скорости, но не более чем 
на 50 %, например, во время сильных дождей, при штормовых 
бурях, гололёдах и т. д. (табл. 1.1).

Таблица 1.1

Основные показатели оценки условий движения и уровня содержания дорог 

в неблагоприятные периоды года

Оцениваемые 

показатели

Коэффициент обеспечения расчётной скорости для дорог

I–III категорий
IV, V категорий

1,0–0,75
0,75–0,50
0,5–0,25
Менее 0,25
0,67–0,5
0,5–0,33
0.33–0,17
Менее 0,17

Условия 

движения

Нормаль
ные
Трудные
Очень 

трудные

Недопусти
мые, допу
стимые 

в особых 

случаях

Нормаль
ные
Трудные
Очень 

трудные

Допустимые 

в особых 

случаях

Состояние дорог 

в неблагоприят
ных условиях 

погоды

Нормальное

Удовле
твори
тельное

Неудовле
творитель
ное

Аварийное
Нормаль
ное

Удовлетво
рительное

Неудовлетво
рительное
Аварийное

Метеорологиче
ские явления 

и условия

Неопасные

(малоопас
ные)

Опасные
Особо 

опасные

Особо опас
ные, стихий
ное бедствие

−
−
−
−

Требуемый уро
вень работ по 

содержанию

Нормаль
ный

Усилен
ный

Аварийный 

с привлече
нием всех 

собственных 

средств

Полная мо
билизация 

с привлече
нием средств 

сторонних 

организаций

Нормаль
ный
Усиленный

Аварийный 

с привлече
нием всех 

собственных 

средств

Полная мо
билизация 

или закры
тие движе
ния

Фактический 

уровень содер
жания

Нормаль
ный

Удовле
твори
тельный

Неудовле
творитель
ный

Недопусти
мый или до
пустимый 

в особых 

случаях

Нормаль
ный

Удовлетво
рительный

Неудовлетво
рительный

Недопусти
мый или до
пустимый 

в особых 

случаях

Коэффициент обеспеченности расчётной скорости – это 

отношение фактической максимальной скорости к базовой расчётной скорости:

Крс = 
max ф

б
расч

 
V

V

.
(1.2)

Допустимые значения обеспеченной в процессе эксплуата
ции скорости движения автомобилей вне населённых пунктов 
приведены в табл. 1.2.

Таблица 1.2

Допустимые значения обеспеченной в процессе эксплуатации 

скорости движения вне населённых пунктов, км/ч

Условия погоды 

и рельеф местности

Категория дороги

Iа, Iб
Iв, II
II, III
IV
V

При благоприятных условиях 
погоды:

на основном протяжении дороги
на трудных участках горной 

местности

110

60

90

60

90

50

80

40

60

30

При неблагоприятных условиях 
погоды:

на основном протяжении дороги
на трудных участках горной 

местности

90

45

80

45

75

40

60

30

45

20

При особо неблагоприятных условиях погоды:

на основном протяжении дороги
на трудных участках горной 

местности

60

30

50

30

50

25

40

20

30

20

За базовую расчётную скорость принята величина 120 км/ч. 

Под расчётной понимают максимальную обеспеченную по условиям безопасности движения скорость легкового автомобиля на 
увлажнённом покрытии в эталонных условиях погоды, которым 
соответствует летнее время при температуре воздуха 20 °С, отно