Повышение транспортно-эксплуатационных качеств лесовозных автомобильных дорог в процессе жизненного цикла
На правах рукописи
Кондрашова Елена Владимировна
ПОВЫШЕНИЕ ТРАНСПОРТНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ КАЧЕСТВ
ЛЕСОВОЗНЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
В ПРОЦЕССЕ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА
05.21.01 – Технология и машины лесозаготовок
и лесного хозяйства
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
доктора технических наук
Воронеж – 2011
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Воронежская государственная лесотехническая академия» (ВГЛТА)
Научный консультант: доктор технических наук, Заслуженный работник высшей школы РФ,
профессор Курьянов Виктор Кузьмич
Официальные оппоненты: Камусин Альберт Абетдинович
доктор технических наук, профессор
Подольский Владислав Петрович
доктор технических наук, профессор
Устинов Юрий Фёдорович
доктор технических наук, профессор
Ведущая организация: ГОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия»
Защита диссертации состоится 24 июня 2011 г. в 1000 час на заседании диссертационного совета Д 212.034.02 при Воронежской государственной лесотехнической академии (394087, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8, аудитория 240)
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ВГЛТА.
Автореферат разослан 20 мая 2011 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета Скрыпников А.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы исследования. Лесной комплекс России уже несколько десятилетий развивается медленными темпами. По данным Министерства природных ресурсов, предприятия лесного комплекса используют лесосечный фонд менее чем на 21%, причем этот показатель уже три года подряд снижается примерно на 1%. Уровень задействования экономического потенциала отрасли, по различным оценкам, составляет от 7 до 10%. Одна из причин этого – недостаток доступных лесосырьевых ресурсов. Без серьёзной программы развития транспортной инфраструктуры говорить об освоении лесных богатств и поддержании конкурентоспособности лесного бизнеса в целом бессмысленно.
Лесовозные автомобильные дороги – технологический элемент лесозаготовительного производства. От транспортно-эксплуатационных качеств лесовозных автомобильных дорог зависит экономическая доступность лесных ресурсов.
Одной из основных причин неудовлетворительного состояния сети лесовозных автомобильных дорог является ускоренное старение и деградация дорожных конструкций в условиях существенного несоответствия темпов дорожных работ по модернизации дорог и роста транспортных нагрузок на дорожную сеть. Наибольшие объемы работ по строительству и реконструкции дорог были выполнены в период 60-х и 70-х годов прошлого столетия. В соответствии с действовавшими тогда строительными нормами и правилами дороги рассчитывались на пропуск выпускавшихся отечественной промышленностью автомобилей с нагрузками 6…10 т на ось. Дорожные одежды лесовозных автомобильных дорог устраивались с широким применением низкопрочных местных материалов, земляное полотно дорог зачастую возводилось из слабых гумуссированных грунтов придорожной полосы. С учетом этих факторов, и исходя из двадцатилетней продолжительности жизненного цикла дорог, их прочностные характеристики не соответствуют современным требованиям, что приводит к их ускоренному износу при пропуске эксплуатируемых в настоящее время транспортных средств.
Необходимость дальнейшего развития сети лесовозных автомобильных дорог, при одновременном поддержании требуемого уровня основных потребительских качеств существующих дорог, по-прежнему на обозримую перспективу ставит перед наукой основную стратегическую задачу – разработка и совершенствование нормативных документов, применение экономичных дорожных конструкций и технологий, повышение надёжности, сроков службы дорог за счёт использования и внедрения современных и качественных дорожно-строительных материалов, передовых методов организации производства дорожных работ.
Программный проект «Информационное обеспечение» федеральной целевой программы «Модернизация транспортной системы России» (№848 от 5 декабря 2001 г.), «Концепция формирования и развития единого информационного пространства России и соответствующих государственных информационных ресурсов», ФЦП «Электронная Россия» и ряд других программ, принятых в Российской Федерации, ставят перед дорожной отраслью задачи по созданию единого информационного пространства в целях совершенствования системы принятия управленческих решений по контролю транспортно-эксплуатационных качеств дорог, эффективного использования научно-технического потенциала. Результаты деятельности в данном направлении позволят исключить параллелизм хранимой информации по ремонту, содержанию, диагностике, инвентаризации, паспортизации дорог, а также существенно сократить суммарные затраты на сбор и обработку необходимых данных.
В связи с реализацией стратегии развития лесного комплекса в качестве её научного сопровождения актуальной задачей является повышение транспортно-эксплуатационных качеств лесовозных автомобильных дорог в процессе жизненного цикла, то есть при проектировании, строительстве, ремонте, реконструкции и эксплуатации.
Работа выполнялась автором в соответствии с темами: «Разработка ресурсосберегающих и экологически перспективных технологий эксплуатации лесовозного автотранспорта» (№ гос. регистрации 01960010574), «Вопросы теории и практики строительства и эксплуатации лесовозных дорог» (№ ГР 0182.2003308); «Разработка методологии системного проектирования сети лесных дорог и способов перевозки древесины» (№ ГР 01860126422) и Федеральной программой развития лесопромышленного комплекса Российской Федерации, утвержденной Постановлением Правительства Российской Федерации №1123 от 20.11.95 г.
Степень разработанности проблемы. Научные основы эксплуатации дорог заложены в трудах профессоров Г.Д. Дубелира и А.К. Бируля. Развитию этих основ посвящены работы профессоров Н.Н. Иванова, В.Ф. Бабкова, В.М. Сиденко, В.К. Некрасова, В.П. Васильева, Н.А. Пузакова, Я.А. Калужского, К.С, Тернецкого, А.Я. Тулаева, В.В. Сильянова и др. Особенностью указанных работ является использование логической структурной схемы обоснования и накопления данных об оценке транспортно-эксплуатационных качеств дорог. Но недостаточно освещены вопросы по использованию инновационной продукции (испытательное оборудование и средства малой механизации, компьютерные программы).
Концепцию научного направления, рассматривающую транспортно-эксплуатационные качества лесовозных автомобильных дорог с учётом всех существенных их компонентов и взаимосвязей между ними в системах автоматизированного проектирования исследовали профессора В.И. Алябьев, Ю.Я. Дмитриев, Б.А. Ильин, А.А. Камусин, В.К. Курьянов, И.И. Леонович, Н.П. Вырко,
В.П. Немцов, Э.О. Салминен, В.П. Подольский, А.В. Скрыпников, С.И. Сушков и др., а их труды способствовали развитию лесного комплекса России. Дальнейшее широкое использование при проектировании математических методов оптимизации проектных решений, совершенствование их и разработка новых оптимизационных алгоритмов составляют громадный резерв снижения сметной стоимости лесовозных автомобильных дорог, повышения эффективности инвестиций в лесной комплекс и требуют развития научных исследований.
Трудами Н.Н. Иванова, А.К. Бируля, В.Ф. Бабкова, А.М. Кривисского,
М.Б. Корсунского разработан новый метод расчёта дорожных одежд нежёсткого типа. Но необходимо предложить широкую номенклатуру прогрессивных технологий и достаточно понятную и эффективную систему организации мер по стимулированию их массового освоения дорожными организациями с учётом ограниченных бюджетных ассигнований.
Существенный вклад в решение задач, связанных с изучением грунтов при сооружении земляного полотна, внесли такие крупные учёные как проф.
В.М. Безрук, Н.С. Бирюков, Ю.М. Мотылёв, В.Д. Казарновский, С.Н. Яромко, М.С. Корсунский, П.Д. Россовский, А.Я. Тулаев и др. Проведенный анализ исследования по вопросам регулирования водно-теплового режима земляного полотна лесовозных автомобильных дорог показывает, что приобрела актуальность проблема получения в необходимых объёмах грунтов с нормальной влажностью на значительных территориях России. Недостаточно конкретно определены значения глубины рабочей зоны грунта, что создает определенные трудности при использовании предложенных методик.
Исследования по проблеме обеспечения безопасности движения проводились проф. В.Ф. Бабковым, А.П. Васильевым, В.Н. Ивановым, Е.М. Лобановым, В.В. Сильяновым, О.А. Дивочкиным и др. Поиск новых, эффективных путей повышения безопасности движения на автомобильных дорогах требует продолжения и существенного развития научных исследований по этой проблеме.
Цель и задачи исследований. Повышение транспортно-эксплуатационных качеств лесовозных автомобильных дорог в процессе жизненного цикла путём моделирования процессов функционирования лесовозного автотранспорта.
Задачи исследований:
1. Разработать метод повышения качества проектных решений лесовозных автомобильных дорог путём направленного поиска оптимального варианта.
2. Установить закономерности формирования прочности грунтов земляного полотна лесовозных автомобильных дорог.
3. Разработать методику экспресс-контроля и выявления неблагоприятных участков лесовозных автомобильных дорог.
4. Разработать метод оптимизации ремонтных работ.
5. Разработать алгоритм поиска оптимального транспортного плана с учётом фактического состояния лесовозных автомобильных дорог.
6. Разработать мероприятия по содержанию и обустройству лесовозных автомобильных дорог, обеспечивающих повышение безопасности движения.
Предмет и объект исследования.
Предметом исследования являются методы и математические модели функционирования лесовозного автотранспорта.
Объектом исследования являются процессы проектирования, строительства, диагностики, содержания, ремонта лесовозных автомобильных дорог и вывозки лесоматериалов.
Методологическая, теоретическая и эмпирическая база исследований.
Системный анализ и теории прогнозирования, вероятностей и надёжности, многомерная математическая статистика, теоретические положения в области проектирования дорог, организации и технологии дорожного строительства, компьютерные методы обработки информации, натурные наблюдения и эксперимент.
Научные результаты, выносимые на защиту:
1. Метод комплексной оценки повышения транспортно-эксплуатационных показателей проектных решений лесовозных автомобильных дорог с учётом всех существующих компонентов объекта исследований и взаимосвязей между ними.
2. Модели, методы и способы повышения прочности и долговечности конструктивных элементов при строительстве лесовозных автомобильных дорог.
3. Аналитические выражения для определения характеристик слоёв дорожной одежды по координатам кривой прогиба покрытия под нагрузкой от лесовозных автопоездов.
4. Метод и модели оптимального планирования ремонтных работ на участках лесовозных автомобильных дорог с неудовлетворительным состоянием проезжей части.
5. Алгоритм поиска оптимального транспортного плана с учётом фактического состояния лесовозных автомобильных дорог.
6. Математические и имитационные модели, методы, выражающие системный анализ взаимодействия комплекса «водитель-автомобиль-дорога-среда» с назначением мероприятий по повышению безопасности движения на лесовозных автомобильных дорогах.
Научная новизна результатов исследования.
1. Разработан метод оценки проектных решений лесовозных автомобильных дорог, отличающийся учётом дорожных условий, параметров проектируемой дороги, многообразия типов автомобилей и их технико-экономических характеристик, а также погодно–климатических условий на основе созданной имитационной системы моделирования процессов функционирования лесовозного автотранспорта.
2. Разработаны модели, методы и способы оптимизации конструкции дорожной одежды и земляного полотна, отличающиеся учётом деформативной способности сдвигоустойчивость, трещиностойкость и морозостойкость.
3. Разработана методика экспресс–контроля состояния участков лесовозных автомобильных дорог, отличающаяся учётом вреда от проезда тяжеловесных автопоездов в периоды весенней и осенней распутиц, а также выявления участков с ослабленным основанием.
4. Разработан метод оптимизации ремонтных работ на участках лесовозных автомобильных дорог, отличающийся минимизацией суммарных затрат при ресурсном ограничении.
5. Разработан алгоритм поиска оптимального транспортного плана при вывозке лесопродукции из лесозаготовительных районов, отличающийся учётом фактического состояния лесовозных дорог.
6. Разработаны рекомендации по снижению величины дорожной составляющей в общем объёме аварийности и тяжести последствий дорожно-транспортных происшествий, отличающиеся учётом выявления и модернизации опасных участков, обоснованием интегрального показателя профессионального мастерства водителей лесовозных автопоездов.
Теоретическая значимость работы заключается в определении комплекса показателей имитационного моделирования процесса функционирования дороги, включающего технико-экономические, энергетические, экологические; установлении закономерности изменения дорожных условий вдоль дороги с учётом всех её параметров и по направлениям, разработке математического, методического, программного и информационного обеспечения подсистем стадийного повышения транспортно-эксплуатационного качества лесовозных автомобильных дорог.
Практическая значимость работы заключается в том, что разработанные методы, модели и алгоритмы позволяют:
– определить оптимальное проектное решение с гармоническим сочетанием транспортно-эксплуатационных, экономических и экологических показателей, тем самым снизить сметную стоимость строительства объектов и их материалоёмкость на 10-15 %, сократить сроки проектирования;
– заложить требуемый уровень надёжности лесовозных автомобильных дорог для конкретных условий эксплуатации, снизить затраты на строительство лесовозных автомобильных дорог обоснованием параметров дренирующего слоя дорожных одежд;
– провести экспресс-контроль состояния участков лесовозных автомобильных дорог с оценкой вреда от проезда тяжеловесных автопоездов в периоды весенней и осенней распутиц, а также выявить участки с ослабленным основанием;
–обеспечить удовлетворительное состояние проезжей части лесовозных автомобильных дорог; найти объемы партий поставки средств ремонта с минимальными затратами в единицу времени, а также выбрать наиболее выгодных поставщиков, маршруты поставки и виды транспорта;
– определить оптимальный транспортный план для сети лесовозных автомобильных дорог с учётом их транспортно-эксплуатационного уровня, позволяющий управлять системой лесотранспортных потоков, планировать работу лесовозных автопоездов и снизить долю транспортных затрат в общей производственной программе;
– произвести анализ дорожных условий с целью выявления мест повышенной опасности с назначением мероприятий по их ликвидации, обеспечить безопасность движения в местах концентрации ДТП и экономичность движения на дороге.
Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Наиболее существенные результаты, выносимые на защиту, относятся к пунктам [6, 14, 15] паспорта специальности.
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается: методологической базой исследований, основанной на достижениях дорожной науки и практики, проверкой достаточности объёма данных для однозначного толкования результатов исследований; оправдываемостью независимых прогнозов температурных и влажностных режимов при сопоставлении с натурными наблюдениями, сходимостью результатов аналитических и фактических значений, оцениваемых параметров; оценкой точности вычисляемых параметров.
Апробация и реализация результатов диссертации. Разработанные на основе полученных результатов рекомендации, алгоритмы и программы для ЭВМ использовали: ОАО «ВоронежГипроДорНИИ» (2009, Воронежская обл.) - при исследовании показателей транспортно-эксплуатационного уровня лесовозных автомобильных дорог; Управление лесного хозяйства области (2009, Воронежская обл.) – при комплексном мониторинге придорожных земель; ОАО «Дорстрой» ДСФ-3 (2009, Воронежская обл.) – при повышении транспортно-эксплуатационного уровня лесовозных автомобильных дорог; ОГУ «Острогожское лесничество» (2009, Воронежская обл.) - при повышении качества дорожных покрытий на основе оптимизации ремонтных работ; ОГУ «Россошанское лесничество» (2009, Воронежская обл.) - при моделировании процесса функционирования дороги в системе автоматизированного проектирования; ГУП «Республиканское лесопарковое хозяйство» (2009-2010, Бендеры) - при оценке воздействия автодорожного комплекса на окружающую среду, при повышении надёжности функционирования системы «водитель-автомобиль-дорога-среда»; ОГУ «Вейделевское лесничество» (2009, Белгородская обл.) - при развитии и модернизации опорной сети лесовозных дорог и повышении её надёжности в процессе эксплуатации; ТОГАУ «Уваровский лесхоз» (2009, Тамбовская обл.) - при оценке транспортно-экологических качеств дорог; Теллермановский лесхоз (2009, Борисоглебск) – при поиске оптимального транспортного плана; ООО «ДЭП-48» (2009 г., Липецкая обл.) - при повышении экономической эффективности капитальных вложений в строительство и реконструкцию лесовозных автомобильных дорог; ФГУ «ДЭП-63» (2009 г., Липецкая обл.) - при совершенствовании методов оценки проектных решений ЛАД; «Тербунский лесхоз» (2009 г., Липецкая обл.) - при определении транспортной составляющей себестоимости перевозок лесопродукции, при оценке степени увлажнения грунтов в земляном полотне в период с 2005-2010 гг.; ЛОГУП «Добровский лесхоз» (2009 г., Липецкая обл.) - при определении выбросов загрязняющих веществ от автотранспорта и антитоксичных мероприятий; ООО «Коми республиканский центр новых технологий и энергосбережений и К» (Республика Коми, 2000-2010 гг.) – при апробации ресурсосберегающих конструкций дорожной одежды лесовозных автомобильных дорог.
Разработанные математические модели движения лесовозных автопоездов, алгоритмы и программы для ЭВМ, реализующие эти модели, используются в учебном процессе Воронежской государственной лесотехнической академии, Екатеринбургского государственного лесотехнического университета при подготовке специалистов лесного профиля.
Основные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на международных научных, научно-практических и научно-технических конференциях: «Наука и образование на службе лесного комплекса» (Воронеж, 2005 г.); «Высокие технологии энергосбережения» (Воронеж, 2005 г.); «Качество, эффективность, перспективы безопасности дорожного движения» (Казань, 2009 г.); «Леса России XXI века» (Санкт-Петербург, 2009-2010 г.), «Ресурсосберегающие и экологические перспективные технологии и машины лесного комплекса будущего» (Воронеж, 2009 г.); «Экологические основы использования природных ресурсов» (Москва, 2010 г.); «Высокие технологии в экологии» (г. Воронеж, 2010); «Современные автомобильные материалы и технологии (САМИТ-2009)» (г. Курск, 2009 г.); «Экологические технологии. Экологический мониторинг» (Анталия, Турция, 2010 г.); «Приоритетные направления развития науки, технологий и техники» (Хургада, Египет, 2010 г.); «Мониторинг окружающей среды» (Рим, Флоренция, Италия, 2010 г.); «Природопользование и охрана окружающей среды», (Париж, Франция, 2010 г.); «Экология промышленных регионов России» (Дубай, ОАЕ, 2010 г.); «Приоритетные направления развития науки, технологий и техники» (Шарм-эль-Шейх, Египет, 2010 г.); «Севергеоэкотех-2010» (г. Ухта, 2010 г.).
Публикации. Результаты исследований отражены в 150 научных работах, в том числе 25 в изданиях, определенных ВАК Минобрнауки России, 15 свидетельствах на программное обеспечение для ЭВМ, зарегистрированных в реестре программ Федеральной службой по интеллектуальной собственности и 5 монографиях, отмеченных дипломами «Лучшее учебно-методическое издание в отрасли», «Лучший информационный проект» (Москва, Сочи, 2010), «Лауреат Всероссийского смотра-конкурса учебников, учебных пособий, монографий».
Структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, шести разделов, основных выводов и рекомендаций, списка использованных источников из 230 наименований, 4 приложений. Содержание работы изложено на 385 страницах машинописного текста, иллюстрировано 66 рис. и 40 табл.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, показана научная и практическая значимость полученных результатов, представлена структура диссертации, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.
В первом разделе представлен анализ развития методов оценки транспортно-эксплуатационных качеств дорог на всех этапах реализации дорожного проекта: проектирование, строительство, ремонт и эксплуатация.
К настоящему моменту сформировались новые свойства отрасли дорожного строительства лесного комплекса, требующие глубинных изменений в процессах проектирования, строительства и эксплуатация дорог:
- сложность, иногда взаимная противоречивость требований, которые лесной комплекс предъявляет к дороге (безопасность движения, снижение стоимости строительства, снижение стоимости и энергоёмкости перевозок лесоматериалов, эргономические, экологические требования, надёжность дорожных сооружений и т.п.);
- рост объёма потребляемых ресурсов при усиливающихся ограничениях на источник энергии, материалы и др.;
- тенденция сокращения сроков реконструкции дорожных сооружений, вызванная ростом автомобилизации, требующая снижения сроков проектирования и повышения транспортно-эксплуатационных качеств дорог.
Анализ, оценка и разработка научного сопровождения дорожных проектов, направленных на повышение транспортно-эксплуатационного уровня лесовозных автомобильных дорог, проведение прикладных научно-исследовательских работ в области ремонта и содержания, проектирования и диагностики делает лесовозные автомобильные дороги объектом постоянного внимания науки. Решение практических задач требует проведения теоретических и широкомасштабных экспериментальных исследований.
В соответствии с этим были сформулированы основные направления исследований, продиктованные необходимостью разработки методов и моделей, обеспечивающих обширные возможности своевременного выявления уязвимостей и угроз, прогнозирования состояния дорог, позволяющие повысить их долговечность и надёжность в процессе эксплуатации, обеспечить эффективность вывозки древесины при минимальных дорожных затратах.
Во втором разделе разработан метод оценки проектных решений на основе разработанной программы моделирования процесса функционирования лесовозных автомобильных дорог.
С целью снижения срока разработки проектов лесовозных автомобильных дорог за счёт уменьшения времени поиска оптимального варианта разработана имитационная система «ЛЕСОВОЗНАЯ ДОРОГА», обеспечивающая повышение достоверности и существенное расширение номенклатуры транспортно-эксплуатационных показателей работы дороги, уменьшение времени моделирования работы дороги, снижение затрат времени на подготовку данных путём автоматического согласования результатов с уже эксплуатируемыми комплексами программ, в частности, с программой проектирования продольного профиля.
Исходными данными программы, оценивающей проектное решение, являются: параметры продольного профиля (отметки, уклоны и длины подъёмов и спусков, радиусы вертикальных выпуклых и вогнутых кривых и т.п., определённая проектом последовательность элементов профиля); параметры поперечного профиля (ширина полосы движения проезжей части, обочин, количество полос движения и т.п.); параметры проезжей части (ровность и шероховатость и т.п.); параметры плана (все параметры прямых и кривых); параметры дорожной обстановки.
Создание имитационной системы «ЛЕСОВОЗНАЯ ДОРОГА» потребовало решения отдельных сложных задач – обобщения теории транспортных потоков, разработки методик расчёта: расхода топлива, эксплуатационных расходов, транспортной составляющей себестоимости перевозок, экологических показателей. Имитационная система моделирования процесса функционирования лесовозной дороги включает следующие модули: ТРАССА, СРЕДА, ПОТОК (рис. 2.1).
Модуль ТРАССА анализирует геометрические элементы дороги и снимает информацию о дорожных условиях. Одна из главных задач модуля – это анализ видимости поверхности дороги и встречного автомобиля, так как проектировщик редко анализирует условия видимости поверхности дороги в продольном профиле, ориентируясь на нормативное значение радиусов вертикальных кривых.
Алгоритм модуля ТРАССА.
1. Ввод параметров плана, профиля, данных о боковых препятствиях.
2. Расчёт элементов кривых: 
, НК=ВУ-Т, КК=НК+К и т.д.), азимутов трассы, лучей зрения водителей 
, 
.
3. Расчёт видимости в плане по 4 схемам и выбор максимального значения:
- схема 1, 
- схема 2, 
- схема 3, 
- схема 4.
4. Расчёт видимости в профиле прямо (
j=1..n; 
), 
и т.д.).
5. Инверсия отметок, уклонов.
6. Расчёт видимости в профиле обратно.
7. Вывод таблиц попикетной видимости в плане, профиле.
8. Построение эпюр видимости поверхности дороги.
Расчёты видимости с каждого пикета выполняются отдельно для плана и отдельно для продольного профиля. Эпюра видимости строится по минимальным значениям видимости на пикетах. При расчётах расстояний видимости моделируется восприятие водителем трассы дороги.
Рис. 2.1 Обобщённый алгоритм программы «ЛЕСОВОЗНАЯ ДОРОГА»
Для работы программы СРЕДА вводят данные, подготовленные модулем ТРАССА. Модуль СРЕДА обеспечивает моделирование восприятия непрерывной последовательности элементов дороги механической подсистемой «дорога - автомобиль» и подсистемой «дорога – водитель - среда».
Алгоритм модуля СРЕДА.
1. Создание нормативно-справочной базы технико-экономических параметров автомобилей, входящих в состав потока.
2. Расчёт длины подъёмов и спусков и установление ограничений скорости.
3. Установление режима движения.
4. Проверка наката или торможения. Расчёт скорости, п.7.
5. Расчёт скорости с учётом ограничений.
6. Установление степени открытия дросселя, выбор номера передачи.
7. Расчёт расхода топлива (
).
8. Расчёт эксплуатационных затрат 
.
9. Расчёт экологических показателей
9.1. Определение удельной эмиссии загрязняющих веществ по компонентам 
;
9.2 Определение концентрации загрязнения атмосферного воздуха различными компонентами в зависимости от расстояния от дороги
;
9.3 Определение предельно допустимой концентрации загрязняющего вещества в поверхностном стоке по каждому ингредиенту загрязнения с учётом смешения его с водами водотока 
;
9.4 Определение концентрации свинца, кадмия, цинка, никеля, меди, хрома в почве 
.
10. Расчёт составляющих себестоимости перевозок: затрат по топливу (
), амортизации (
), шинам (
).
11. Расчёт коэффициентов безопасности по В.Ф. Бабкову (ko:=k1k2k3k4k5k6k7k8k9k10k11k14).
12. Попикетный вывод эпюр экологических показателей, коэффициентов безопасности и эпюр себестоимости.
13. Таблица показателей движения в обоих направлениях.
Модуль ПОТОК позволяет получать результаты моделирования процесса функционирования лесовозных автомобильных дорог (I-в, II-в, III-в, IV-в категорий), обусловленных случайным характером дорожного движения.
Непрерывное изменение от пикета к пикету проектируемых характеристик дороги создаёт по каждому варианту последовательность дорожных условий, формирующих режимы движения, присущие только данному участку дороги.
Алгоритм программы ПОТОК.
1. Определение средней гармонической временной скорости 
.
2. Расчёт зависимости между скоростью и плотностью 
.
3. Расчёт ограничения скорости 
4. Расчёт среднего пространственного интервала между автомобилями 
.
5. Расчёт интенсивности транспортного потока 
.
6. Расчёт границ плотности потока 
.
7. Расчёт пространственной координаты 
при 
.
8. При условии стационарности потока скорость 
, плотность 
.
9. Расчёт плотности распределения произвольных интервалов между автомобилями в потоке 
.
10. Вывод характеристик движения автомобилей по обоим направлениям.
Программа «ЛЕСОВОЗНАЯ ДОРОГА» реализована на ЭВМ.
Оптимизация проекта достигается построением эпюр:
- эпюр эмиссии токсичных веществ, выявляющих уровень концентрации токсичных веществ в придорожном пространстве (рис. 2.2, 2.3);
- эпюр скорости, отражающих влияние дорожных условий на режимы движения (рис.2.4);
- эпюр расхода топлива, являющихся индикатором в энергосберегающих проектных решениях (рис. 2.5).
Задача выбора новых параметров, улучшающих дорогу при вариантном проектировании, очень сложная и необходим направленный поиск наилучшего варианта, основанный на декомпозиции проблемы поиска вариантов путём рассмотрения агрегированных характеристик. Агрегирование заключается в замене большого комплекса характеристик и конструктивных параметров дороги небольшим количеством обобщённых характеристик и параметров. Из этих параметров на каждом этапе проектирования выбираются наиболее важные. На этапе вариантного проектирования трассы такими обобщающими параметрами можно считать V – расчётную скорость, H- условия проложения дороги через населённые пункты, П - условия пересечения с другими дорогами.
Имеется набор параметров 
, при которых дорога имеет наименьшую стоимость 
, другой набор 
,
,
, при которых прогнозируется наименьшее количество ДТП, оцениваемое величиной 
, имеется набор 
, 
,
, обеспечивающий минимум затрат на перевозки 
.
Рис.2.2 Эпюра эмиссии токсичных Рис.2.3 Эпюра токсичных веществ
веществ
Рис. 2.4 Эпюра средних Рис.2.5 Эпюра расхода топлива
скоростей
Любой вариант дороги отличается по своим характеристикам 
от идеальных решений. Это отклонение определяется величиной 
для стоимости дорог
. (2.1)
Коэффициенты 
находятся в пределах от 0 до 1 и показывают, насколько тот или иной вариант дороги хуже соответствующего идеального решения по i-ой характеристике.
Характеристики 
не одинаково важны для оптимального варианта. Для определения их важности введены относительные веса 
и оптимальный вариант дороги определяется по минимуму
(2.2)
Для оптимального варианта существует такое сочетание 
, которое обеспечивает минимум приведённых затрат. Задача направленного вариантного проектирования заключается в установлении этих значений. По каждому варианту дороги с уровнем затрат С смоделирован пропуск транспортных потоков расчётной интенсивности, определив по результатам моделирования характеристики D,Э, рассчитываем приведённые суммарные затраты Р.
Так как значения 
, заранее известны, то ими нужно задаться в виде сетки с узлами 
(
). Для каждого 
-го узла (набора значений 
) следует найти значения 
при которых 
достигает минимума. Этим самым отсеиваются варианты, далёкие от гармонического сочетания характеристик 
. Значения 
находят решением уравнений 
. Значения 
направленно определяют требования к новому варианту трассы. Конструктивные параметры этого варианта служат исходной информацией для моделирования дорожного движения имитационной системой. Результаты этого моделирования используются для вычисления критерия 
. Затем выбирается другой узел 
(другие значения 
), процесс повторяется и вычисляется новое значение 
. Таким образом, на сетке 
находится узел, при котором 
достигает минимума. Этим окончательно определяется вариант дороги, наилучшим образом сочетающий основные транспортно-эксплуатационные характеристики: стоимость, безопасность, экономичность, и обеспечивающий минимум приведённых затрат. При необходимости в число характеристик 
вводятся энергетические, эргономические, эстетические и т.п. параметры.
В третьем разделе определены пути повышения прочности и долговечности конструктивных элементов лесовозных автомобильных дорог аналитическим методом. Многолетний опыт эксплуатации лесовозных автомобильных дорог показывает, что одной из основных причин преждевременного разрушения дорожных покрытий является переувлажнение верхней части рабочего слоя земляного полотна из-за неудовлетворительного состояния дренирующих и водоотводных систем.
Регулирование водно-теплового режима земляного полотна позволяет уменьшить амплитуду колебания влажности грунта в осенне-весенний период, когда влажность грунта сильно возрастает, и тем самым повысить его несущую способность.
Расчетная область грунта расположена между водопроницаемым дренирующим слоем сверху и водонепроницаемым слоем мерзлого грунта снизу. Сбоку по границе раздела: мерзлый грунт – оттаявший грунт, вода стекает вниз, образуя донник. Давление от колесной оси передается на оттаявший грунт через конструкцию покрытия в виде равномерно распределенной нагрузки на некотором ограниченном участке. Составим при условии несжимаемости твердой и жидкой фаз грунта уравнения неразрывности
. (3.1)
Рассмотрим уравнение равновесия газообразной составляющей грунта. Массу, растворившегося в воде за время dt газа, определяем, пренебрегая влиянием изменения водосодержания в рассматриваемом элементарном объеме dxdz
. (3.2)
После преобразований уравнение (3.2) примет вид
. (3.3)
Уравнение (3.3) справедливо для любого закона деформирования скелета грунта. Левая часть представляет изменение объема пор за счет сжатия скелета газосодержащей жидкости (
), а правая – расход воды из элементарного объема за тот же промежуток времени.
Значение коэффициента сжимаемости поровой жидкости определяется по формуле
. (3.4)
Процесс деформирования грунта под действием нагрузки 
описывается уравнением
. (3.5)
После дифференцирования по t, получим закон уплотнения
. (3.6)
Из уравнения (3.6) можно получить закон движения воды в водонасыщенном грунте рабочего слоя земляного полотна под действием внешней нагрузки
. (3.7)
Для упрощения расчёта величину е заменяем величиной 
– среднее значение начального коэффициента пористости на всю зону сжатия. Влияние этой погрешности меньше погрешности лабораторного определения величины коэффициента фильтрации. С учетом этих допущений
(3.8)
Полученная зависимость представляет собой уравнение фильтрации воды в упруго-пластической пористой среде под воздействием внешней нагрузки с учетом сжимаемости газосодержащей поровой жидкости.
Направление движения воды в грунте во многом определяется конструктивными особенностями покрытия. Если покрытие является водонепроницаемым, то при оттаивании грунта весной переувлажненный рабочий слой земляного полотна будет заключен между двумя водонепроницаемыми слоями: с одной стороны покрытие, с другой – мерзлая подошва. Очевидно, что в данном случае вертикальная составляющая фильтрации будет отсутствовать, движение воды в оттаявшем слое будет происходить только в горизонтальном направлении, поэтому
/ (3.9)
Внешняя нагрузка при проходе транспортного средства прикладывается не по всей ширине проезжей части, а лишь по той, которая определяется размерами чаши прогиба покрытия.
Допустим, что в начальный момент времени грунт находится в статическом состоянии, тогда начальное условие уравнения запишется в виде t=0; Pw(z,t)=0. При движении воды вертикально вверх, на границе раздела «рабочий слой – дренирующий слой» величина порового давления будет стремиться к нулю за счет резкого увеличения коэффициента фильтрации Kф, маленькой длины пути фильтрации и интенсивного оттока избыточной свободной воды. То есть в случае одностороннего дренажа поровой жидкости, что наблюдается при устройстве дорожной одежды с дренирующим слоем, граничное условие будет z=0; Pw(z,t)=0. Тогда имеем
.(3.10)
Полученное решение доказывает, что в любой момент времени все внешнее давление на поверхности рабочего слоя от динамической нагрузки воспринимается только скелетом грунта, силы трения между грунтовыми частицами имеют наибольшую величину, и разрушение грунта достигается только при величине динамической нагрузки более 0,40,5 от разрушающей статистической нагрузки.
В результате воздействия динамической нагрузки на покрытие, в переувлажненном грунтовом основании возникает движение воды. На условия движения воды в первую очередь оказывает влияние водопроницаемость грунта, его деформируемость под нагрузкой и скорость приложения нагрузки на покрытие. Кроме того, в зависимости от конструкции покрытия в рабочем слое земляного полотна фильтрация воды происходит по двум принципиально разным схемам: горизонтальной и вертикальной. Однако устройство в конструкции дорожной одежды дренирующего слоя создает условия для значительного увеличения устойчивости рабочего слоя земляного полотна за счет передачи основной нагрузки на скелет грунта.
Использование закономерностей и представлений об основных схемах движения воды в верхней части земляного полотна под действием внешнего давления позволяет точнее определить объем воды, поступающей в дренирующий слой и назначить физически обоснованные конструктивные параметры.
При разработке ресурсосберегающих конструкций дорожных одежд подсчитывать расход материала необходимо с учётом объёмов, зависящих от уплотнения песка, щебня, асфальто- и цементобетонов, других материалов, а также коэффициенты потерь.
Расчёт потребности в строительных материалах по объёму 
производится по формуле
, (3.11)
где 
- длина участка дороги, м;
- соответственно толщина и ширина конструктивного элемента дороги, м;
- коэффициент уплотнения, изменяется в пределах 1,05-1,45;
- коэффициент производственных затрат;
- коэффициент естественной убыли материала.
На практике дорожного строительства общая потребность объекта в материалах представляет собой сумму расходов материалов, рассчитанных по удельным нормативам на единицу продукции (
), по объёму (
) и по массе (
)
, (3.12)
где 
- расход материала на единицу 
-ой продукции, рассчитанный по объёму; 
- расход материала на единицу 
-ой продукции, рассчитанный по массе.
На участке было построено 3 ресурсосберегающие конструкции дорожных одежд (в зоне действия лесовозной автомобильной дороги Усть-Цильма-Синегорье-Трусово). Оценка прочности предлагаемых конструкций дорожных одежд, показала, что использование основания из уплотненного грунта (с 
) позволяет повысить модуль упругости грунтового основания (суглинка лёгкого) с 59 МПа до 81 МПа. Использование дренирующей прослойки из Дорнита дополнительно повышает прочность грунтового основания до 98 МПа. Увеличение прочности грунтового основания позволило снизить толщину основания из щебня до 10 %. Сметная стоимость строительства дорожной одежды при этом снизилась на 7,5 %.
В качестве целевой функции при оптимизации конструкции дорожной одежды используется минимум приведённых затрат 
.
Индекс стоимости 
определяется на основе прогноза стоимости используемых для строительства 
материалов в соответствии с относительной долей в конструкции 
. (3.13)
В четвёртом разделе определены пути расчёта деформаций дорожных покрытий с назначением соответствующих ремонтных работ.
Для контроля состояния лесовозных автомобильных дорог разработана методика расчёта вреда от проезда тяжеловесных автопоездов с осевыми нагрузками, превышающими допустимые в периоды весенней и осенней распутиц по лесовозным автомобильным дорогам при недостаточной несущей способности дорожных конструкций. Для определения допустимых осевых нагрузок тяжеловесных автопоездов предложена зависимость в результате обобщения результатов для разных категорий дорог и составов движения.
При определении фактических и требуемых толщин покрытия по условиям движения для сопоставления расчётных данных использована зависимость, полученная из условия равенства напряжений при изгибе покрытия
, (4.1)
где 
- коэффициент, зависящий от произведения характеристики податливости покрытия и радиуса отпечатка колеса на покрытии 
(см), для фактической и требуемой толщины покрытия (см); 
- расчётная нагрузка 50 кН.
Методика позволяет рассчитать величину вреда 
в любой 
-момент времени и за любой период в пределах фактического срока службы дорожной одежды 
. В частности, величина вреда (руб/км) от осевой нагрузки 
, (4.2)
, (4.3)
где 
- количество проездов тяжеловесных автопоездов до момента проведения ремонта 
, приведенных к допустимой осевой нагрузке 
; 
- расчётное число дней в году; 
- показатель роста интенсивности движения во времени 
; 
- норматив для приведения разновременных затрат; 
- коэффициент приведения 
-ой нагрузки к допустимой 
; 
- затраты на преждевременный ремонт; 
и 
- соответственно интенсивность движения транспортного потока и допустимая интенсивность движения на дороге, приведенные к расчётной допустимой осевой нагрузке 
, авт/сут.
Предложена методика экспресс-контроля и выявления неблагоприятных участков лесовозных автомобильных дорог путём сравнения соответствующих приближенных величин.
Геометрические параметры чаши прогиба зависят от характеристик дорожной одежды. В частности для двухслойной схемы дорожной одежды можно получить формулу радиуса кривизны под колесом расчётного автомобиля
, (4.4)
где 
- модуль упругости верхних слоёв; 
- удельное давление от расчётного колеса; 
- радиус площади, равновеликой следу колеса; 
- определяется эмпирически в зависимости от соотношения модулей верхнего и нижнего слоёв и 
(
- толщина верхних слоёв).
Допущения позволяют использовать теорию тонких пластинок с малыми прогибами и по координатам экспериментальной кривой прогиба получить оценку жёсткости пластинки 
и коэффициента 
, то есть показателей, характеризующих упругие свойства верхнего слоя и основания
, (4.5)
, (4.6)
где 
- модуль упругости верхнего слоя; 
- модуль упругости основания; 
- толщина верхнего слоя; 
- коэффициент Пуассона верхнего слоя; 
- коэффициент Пуассона основания.
Из (4.5)-(4.6) следует 
; полагая 
, получим 
. Таким образом, по известным величинам 
и 
можно получить приближенное значение модуля упругости основания.
Для рассмотренной выше двухслойной модели, в случае сосредоточенной нагрузки кривая прогиба определяется следующим соотношением
, (4.7)
где 
- прогиб; 
- упругие характеристики пластинки и основания, определенные по формулам (4.5)-(4.6); 
- формула Бесселя нулевого порядка; 
- радиальная координата точки.
Сравнивая модули упругости 
(нижний слой по двухслойное схеме) с некоторым критическим значением выявляются участки с ослабленным основанием, которые в дальнейшем могут быть обследованы более детально. Были произведены измерения координат чаши прогиба дорожного покрытия на дороге IV-в категории Усть-Цильма-Синегорье-Трусово (Республика Коми) с использованием установки динамического нагружения ДИНА-3М.
Эффективная работа лесовозной автомобильной дороги определяется необходимым уровнем технико-эксплуатационного состояния, обеспечивающего надежную и безопасную работу автомобильного транспорта, идеализацию его технических возможностей при оптимальных дорожных затратах. Для обеспечения круглогодичного, бесперебойного, безопасного и удобного движения по дорогам с заданными скоростями и нагрузками необходимо грамотное и эффективное проведение работ по их ремонту и содержанию. Необходима оптимизации межремонтных сроков лесовозных автомобильных дорог. В качестве одного из критериев оптимизации предлагается коэффициент функциональности.
Метод прогнозирования межремонтных сроков по этому коэффициенту состоит из следующих основных этапов:
1 этап. Вычисление сроков службы всех конструктивных элементов дороги (подстилающий слой, основание) по фактическим результатам диагностики или теоретическим расчётам.
2 этап. Установление основных конструктивных элементов, влияющих на работу всей дороги.
3 этап. Вычисление стоимости ремонтных работ 
, восстановительной стоимости 
.
4 этап. Построение графика зависимости коэффициента функциональности дорожного покрытия от времени эксплуатации (рис.4.1)
Рис. 4.1 Оценка физического износа конструктивных элементов
Определение показателя функциональности конструктивного элемента
. (4.8)
Назначение вида ремонта в зависимости от величины коэффициента функциональности: 0,6…1,0 проведение выборочного капитального ремонта. Решение о распределении финансовых средств принимается по результатам решения оптимизационной задачи, критерием которой является максимизация экономического эффекта от проведения ремонтно-восстановительных работ; 0,4…0,6 проведение комплексного капитального ремонта; 0…0,4 – аварийное состояние.
5 этап. С помощью графика коэффициента функциональности дорожного покрытия определяются межремонтные сроки, составляется перспективное планирование ремонтов конкретного вида дорожного покрытия и его экономическая эффективность при разных видах материалов дорожного покрытия.
Состояние конструктивного элемента в момент времени 
прогнозируется с использованием сигномиальной функции. Регрессионная модель имеет следующий вид
, (4.9)
где 
- количество конструктивных элементов, может варьироваться в зависимости от типа дороги; 
- длительность периода планирования; 
- длительность периода эксплуатации дороги; 
- момент времени от начала периода планирования, для которого строится прогноз; 
- значение износа конструктивного элементов в момент времени 
от начала периода планирования; 
- оценки коэффициентов регрессии линейной части, определяемые по экспериментальным данным; 
- базисные функции, выбираемые из условия максимальной адекватности модели; 
и 
- оценки коэффициентов нелинейных составляющих регрессионной зависимости; 
- количество составляющих линейной и нелинейной частей модели, выбираемые из условия максимальной адекватности.
При решении задачи распределения финансовых средств учитывается, что стоимость ремонтно-восстановительных работ для любого конструктивного элемента с течением времени изменяется в связи с тем, что увеличивается физический его износ. План любого типа ремонта записывается в виде таблицы. В каждой ячейке таблицы занесены стоимости оценки затрат на ремонт 
-го конструктивного элемента.
Таблица 4.1 - План ремонта участков 
-ой лесовозной автомобильной дороги
| Период времени (день, неделя, месяц и т.д.) | Конструктивный элемент | |||
Подстилающий слой  | Основание  | … | Дорожное покрытие  | |
| 1 |  |  | … |  |
| 2 |  |  | … |  |
| … | ||||
| T |  |  |  | |
Обозначения в таблице: 
- затраты на ремонт i-го конструктивного элемента в момент времени 
; 
- экономическая выгода от ремонта 
-го конструктивного элемента в момент времени 
.
Оптимизационная задача заключается в следующем:
(4.10)
при следующих ограничениях
- ограничение на объём финансовых средств
. (4.11)
- ограничение на количество одновременно проводимых работ
, (4.12)
где 
- максимальное количество одновременно проводимых работ; 
- объём финансирования ремонтных работ на период планирования.
В работе Говорова В.В. приведена методика определения сроков начала ремонта и содержания дорог общего пользования. Однако ремонт лесовозных автомобильных дорог имеет свои особенности, он может вестись на различных участках и не носить линейный характер.
При постановке задачи будем предполагать, что технологическая и организационная зависимости между работами, подлежащими выполнению, отображаются в виде сетевого графика (сети).
Обозначим через 
число участков ремонта (строительства), а через 
- число вариантов производства работы 
. Каждому варианту производства работ соответствует своя продолжительность строительства и, соответственно, свои затраты. Общая продолжительность выполнения всего комплекса работ будет зависеть от продолжительности каждой из работ. Пусть имеется комплекс работ, подлежащих выполнению. Зависимости между работами описываются сетевым графиком. Вершины сетевого графика соответствуют работам, подлежащим выполнению. Дуги соответствуют зависимостям между работами. Для каждой дуги заданы числа 
и 
. Первое число 
определяет увеличение продолжительности работы 
, если зависимость (
) нарушается, то есть если работа 
начата до окончания работы 
. Второе число 
определяет увеличение затрат на выполнение работы 
, если зависимость (
) нарушается.
Для этого присваиваем всем работам сетевого графика начальные индексы 
. Рассматриваем каждую работу 
. Обозначим через 
- множество работ, предшествующих работе 
, то есть в сетевом графике существует дуга (
) для 
. Обозначим через 
- число дуг, заходящих в вершину 
(число элементов множества 
). Рассмотрим все подмножества из 
элементов (их число равно 
). Для каждого подмножества, содержащего вершины 
вычисляем
. (4.13)
Определяем новый индекс вершины 
. (4.14)
Алгоритм заканчивается когда, все индексы установятся. Конечность алгоритма следует из того, что последовательность индексов для каждого 
является возрастающей. С другой стороны индексы 
ограничены величиной
. (4.15)
Для обеспечения ресурсоэффективности при планировании ремонтных работ участков лесовозных автомобильных дорог разработана модель управления запасами средств ремонта, учитывающая особенности поставок, хранения и использования средств ремонта.
Для формирования модели примем 
– объем поставки средств ремонта 
-го типа, который является управляемым параметром и определяет затраты 
(руб) на их приобретение, транспортировку и хранение. Указанные затраты 
равны
, (4.16)
где 
– затраты на оформление заявки и транспортировку (доставку) средств ремонта 
-го типа, руб; 
– затраты на хранение средств ремонта 
-го типа, руб; 
– стоимость приобретаемой партии средств ремонта 
-го типа, руб.
Так как вид транспорта (транспортного средства), используемого для доставки партии, зависит от ее объема 
, то очевидно, что
. (4.17)
Зависимость (4.17) имеет дискретный характер, так как переход от одного типа транспортного средства к другому осуществляется при строго определенных значениях 
.
Затраты на хранение средств ремонта 
рассчитываются по формуле
, (4.18)
где 
– удельные затраты на хранение единицы объема средств ремонта 
-го типа, руб/[(ед. объема) 
(ед. времени)]; 
– время между очередными поставками (период поставки), ед. времени.
, (4.19)
где 
– стоимость единицы объема средств ремонта 
-го типа, руб/(ед. объема).
Стоимость единицы объема 
может уменьшаться с увеличением объема партии по причине предоставления скидок, а следовательно зависит от 
. Так как скидка предоставляется при объеме приобретения не менее определенного, то зависимость 
является дискретной.
В любом случае обязательным является условие, что
. (4.20)
Подставим выражения (4.17) и (4.18) в формулу (4.16) и получим
. (4.21)
Объем приобретаемой партии 
средств ремонта и период поставки 
связаны между собой, причем с увеличением 
возрастает и 
, тогда согласно зависимости (4.21) затраты 
на приобретение, транспортировку и хранение средств ремонта тоже будут возрастать, а поэтому по критерию 
не возможно найти оптимальное значение 
, так как функция (4.21) не имеет экстремума на отрезке 
. Таким образом, в уравнении (4.21) надо исключить параметр 
жестко связанный с объемом партии 
.
Отношение объема партии 
к периоду поставки 
представляет собой среднюю интенсивность 
потребления расходных средств ремонта 
-го типа
. (4.22)
Если обе части уравнения (4.21) разделить на 
, то можно получить аналитическое выражение целевой функции, переменной величиной в которой является только объем партии 
, при этом используем следующую подстановку
. (4.23)
В результате критерием оптимизации объема партии является минимум отношения затрат на приобретение, транспортировку и хранение средств ремонта к периоду поставки – минимум затрат 
на управление запасами средств ремонта 
-го типа в единицу времени
. (4.24)
Рассмотрим зависимость (4.24) доставки средств ремонта автомобильным транспортом. Стоимость услуги грузового автотранспортного средства 
(руб) складывается из двух составляющих: оплата за пробег транспортного средства 
и оплата за часы использования транспортного средства 
, то есть 
.
, (4.25)
где 
– расстояние доставки средств ремонта, км; 
– стоимость пробега 1 км грузового автотранспортного средства, руб/км.
, (4.26)
где 
– продолжительность рейса, включающая погрузку, разгрузку, ожидание погрузки и разгрузки, время в пути, оформление проездных документов, ч; 
– стоимость 1 ч использования грузового автотранспортного средства, руб/ч.
Для сравнения различных вариантов доставки средств ремонта удобно использовать ступенчатые графики (рис. 4.2). Для каждого типа транспортного средства (из имеющихся в наличии) строится зависимость 
. В пределах 
зависимость имеет вид ступеньки, высота которой 
, а длина – 
. Количество ступенек – количество рейсов или транспортных средств одного типа (если они работают одновременно).
Рис. 4.2 позволяет установить наиболее эффективный вид транспортного средства для доставки средств ремонта в зависимости от объема партии. Зная объем партии можно от оси абсцисс отложить вверх перпендикуляр до пересечения с первой горизонтальной линией, ордината которой показывает затраты на оформление заявки и доставку партии. Рис. 4.2 также наглядно демонстрирует зависимость дискретного характера 
, причем с увеличением 
возрастают затраты 
. Таким образом, существенным отличием предложенной модели управления запасами средств ремонта от известных является учет изменения транспортных затрат в зависимости от объема партии поставки средств ремонта.
Данная модель позволяет найти такие объемы партий поставки средств ремонта, которые обеспечивают минимальные затраты на управление запасами средств ремонта в единицу времени, а также выбор наиболее выгодных поставщиков, маршрутов поставки и вида транспорта, что в совокупности позволит обеспечить ресурсоэффективность на стадии принятия решений при планировании и содержании ремонта участков лесовозных автомобильных дорог.
Рис. 4.2 График для выбора типа автотранспортного средства при поставках средств ремонта
Анализ накопления и использования данных мониторинга лесовозных автомобильных дорог показывает несовершенство банков данных состояния лесовозных дорог и остроту проблемы потери информации и неоднократной повторности работ по её сбору и обработке.
При невозможности своевременного выполнения обследования в качестве альтернативного варианта предложена стратегия постепенного наращивания информационного массива автоматизированного банка данных, обеспечивающего среднесрочное прогнозирование изменения показателей состояния дорог.
Одной из компонент массива автоматизированного банка данных является информационный отчёт. Для реализации подсистемы формирования отчётов используется многоуровневая модель представления информационных объектов и технология объектно-реляционного отображения, которая позволяет регламентировать программную логику компонент структуры подсистемы генерации отчётности, предназначенную для подготовки запросов к базе данных в ходе конструирования. В качестве источников данных выступают реляционные базы данных (РБД). Доступ к данным реализуется на основе SQL и физической ER модели данных. Мастер запросов и логика обработки данных построены как объектно-ориентированные приложения.
В пятом разделе изучены основные маршруты движения лесотранспортных потоков с учётом фактического состояния лесовозных автомобильных дорог. В ходе решения задачи повышения транспортно-эксплуатационного уровня лесовозных автомобильных дорог разработан алгоритм поиска оптимального транспортного плана для сети лесовозных автомобильных дорог. Сеть лесовозных дорог рассмотрена как единая целостная система, в которой величина Р представляет множество пунктов, мест пересечения дорог, границ участков дорожной сети, находящихся в различном транспортно-эксплуатационном состоянии; 
- множество лесозаготовительных районов (лесосырьевых баз); 
- множество перерабатывающих предприятий. Объект заготовки древесины в зоне действия сети дорог представлен точкой 
. Элементы множеств 
и точка 
образуют множество 
сообщающихся между собой точек
; 
. (5.1)
Множество всех отрезков (отдельный участок) дорог, соединяющих между собой сообщающиеся точки, представлено величиной 
. Тогда сеть лесовозных автомобильных дорог с обозначенными на ней районами лесозаготовок, перерабатывающими предприятиями представляет плоско неориентированный граф 
(рис. 5.1). Элементы множества 
являются вершинами, а элементы множества 
- ребрами графа 
. Такое ребро определяется через вершины графа
, 
. (5.2)
Рис. 5.1 Фрагмент графа сети лесовозных автомобильных дорог района Республики Коми
Каждая вершина характеризуется степенью 
, то есть числом ребер, к которым она принадлежит. Степень вершины 
обозначена 
. Ребрам графа присвоены количественные значения, которые характеризуют удельную стоимость доставки груза между смежными вершинами 
и 
. Эта величина называется весом ребра 
. Тогда общие удельные затраты на перевозку лесоматериалов 
представляют собой последовательность ребер 
с общими затратами (весом), равными транспортным расходам (весов) все ребер, входящих в маршрут 
, задача поиска минимальных удельных затрат на доставку груза от поставщика на предприятие записывается в виде
. (5.3)
Для её решения использован метод Данцига, суть которого состоит в том, что каждой из вершин графа 
присваивается индекс 
, который представляет собой минимальные удельные затраты на доставку груза от одной точки до некоторой точки 
, принятой за начальную и имеющую индекс 
. Алгоритм расчёта индексов включает процедуру прямого перебора всех вершин графа, анализ индексов смежных вершин и выбор минимального из них
(5.4)
где 
- все смежные вершины на каждом шаге расчёта; 
- удельные затраты на доставку груза между ними.
Удельные затраты на перевозку лесоматериалов между смежными вершинами определяются грузоподъёмностью используемых автопоездов, протяжённостью участка и средней скоростью. Скорость автопоезда на участке зависит от загрузки его движением, состава транспортного потока, ровности и сцепных качеств покрытия.
Оптимальный маршрут движения автотранспорта обеспечивает минимальные затраты на перевозку лесных грузов между двумя любыми выбранными вершинами графа. Предлагаемый алгоритм имеет ряд преимуществ перед другими методами: информационно-структурная гибкость, позволяющая рассматривать сеть любой размерности и динамично определять расстояние, скорость транспортных средств и транспортные затраты на доставку груза с учётом транспортно-эксплуатационного состояния участков лесовозных автомобильных дорог, возможность графического описания транспортной схемы и представления дорожной сети в системе управления базами данных.
В шестом разделе выработаны направления решения проблемы повышения безопасности лесовозных автомобильных дорог.
При эксплуатации дорог, обеспечивающих высокие скорости автомобильного транспорта и возросшую интенсивность автомобильного движения, необходимо учитывать человеческий фактор (роль водителя). Результаты анализа ситуации на дорогах России с позиций «кто вовлечен в ДТП, где оно произошло и когда», свидетельствуют о постоянно растущем числе погибших и пострадавших. По официальной статистике виновность водителя в совершении дорожно-транспортного происшествия фиксируется почти в 80 % случаев, а на влияние дорожных условий официально отводят 20…30 %. Анализ статистических данных показывает, что с повышением профессионального мастерства водителей значительно улучшаются показатели экономичности движения: расход топлива сокращается на 6-12 %, расход запасных частей на ремонт и обслуживание транспортного средства – на 12…15 %, износ шин – до 30 %.
При вывозке хлыстов и сортиментов по лесовозным автомобильным дорогам и дорогам общего пользования с соблюдением ограничений габаритных параметров лесовозных автотранспортных средств имеется ряд существенных недостатков: управлять лесовозным автотранспортным средством (ЛАТС) значительно труднее, чем одиночным автомобилем, так как его тормозной путь больше, во время движения прицеп постоянно отклоняется в стороны от траектории движения автомобиля-тягача, что повышает опасность при обгоне и встречном разъезде; маневренность ЛАТС хуже, чем у одиночного автомобиля вследствие того, что водитель управляет очень массивным снарядом, который на скорости сопротивляется повороту, но главное - быстро не останавливается.
Отработана методика оценки профессионального мастерства водителей лесовозных автотранспортных средств.
Обоснованы критерии оценки профмастерства водителей лесовозных автотранспортных средств, а именно безопасность, производительность, экономичность, позволяющие на основании данных бортовой регистрирующей аппаратуры производить расчёты, как частных оценочных показателей работы водителей, так и интегральных показателей, характеризующих профмастерство водителя в целом.
Для характеристики мастерства водителя в целом применяется интегральный показатель оценки профмастерства водителя К, определяемый на основании частных показателей мастерства по формуле
, (6.1)
где 
- показатель, характеризующий безопасность управления транспортным средством, оцениваемый безошибочностью работы водителя, степенью равномерности движения по продольной и поперечной осям автопоезда; 
- показатель производительности перевозок, оцениваемый средней скоростью движения автопоезда; 
- совокупный показатель оценки мастерства управления транспортным средством с точки зрения экономичности, оцениваемый равномерностью работы двигателя, расходом топлива за время движения, точностью пользования коробкой передач; 
- показатель оценки поведения водителя в экстремальных ситуациях, определяемый при тестировании испытуемого на персональном компьютере при работе автоматизированного комплекса (свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ № 2010610775).
В соответствии с общепринятыми методами квалиметрии труда при оценке профмастерства с точки зрения надёжности учитывается не только количество совершенных водителем ошибочных действий, но и степень их опасности, характеризующуюся уровнем самой ошибки и объёмом её действия.
, (6.2)
где 
- показатель, характеризующий надёжность (безошибочность) работы водителя; 
складывается из частных показателей ошибочного выполнения отдельных операций транспортного процесса:
где 
, 
- объём ошибочных действий при выполнении разгонов и торможений и поперечных маневров соответственно, определяются 
, где 
- количество неверно выполненных разгонов и торможений, а также поперечных маневров; 
- общая продолжительность движения транспортного средства с продольными и поперечными ускорениями; 
- сумма интегралов от кривых 
по времени; 
- объём превышений разрешенной скорости движения; 
- общая продолжительность движения транспортного средства с превышением разрешенной скорости.
Степень равномерности движения по продольной оси представляет степень отклонения мгновенной скорости движения от её среднего значения
, (6.3)
Степень равномерности движения по поперечной оси представляет степень отклонения мгновенных значений центробежного ускорения от его порогового значения
, (6.4)
где 
- число циклов «трогание-остановка», совершаемых при движении транспортного средства; 
- количество поворотов на маршруте; 
- пороговое значение центробежного ускорения.
Производительность перевозок оценивается полезной работой, совершенной автопоездом в единицу времени
, (6.5)
где 
- величина средней скорости движения, достигнутая на маршруте испытуемым водителем; 
- базовая величина средней скорости движения транспортного средства.
Совокупный показатель оценки мастерства управления транспортным средством с точки зрения экономичности
, (6.6)
где 
- показатель оценки степени равномерности работы двигателя; 
- безразмерный показатель оценки степени правильности пользования коробкой передач; 
- показатель экономичности управления транспортным средством по расходу топлива.
Выделены основные принципы оценки поведения водителей в экстремальных условиях: быстрая адаптация к различным уровням деятельности, интегральная оценка статуса испытуемого, прогноз пригодности к управлению транспортным средством в любых условиях и при любых видах перевозок. С целью классификации каждого испытуемого в векторном представлении изображали вектором или точкой х-х (х1, х2, …, х62) в 62-х мерном векторном пространстве признаков х. Затем был оценен полученный в результате обследования водителей исходный материал методом линейного факторного анализа (рис. 6.1).
К - вид перевозок (грузовые); хk – высказывание для К-го вида перевозок;
a и b - члены неравенств для оценки каждого хk.
Рис. 6.1 Дихотомическое дерево решений о пригодности водителя К-го вида перевозок
Решение о принадлежности произвольного объекта к конкретному классу получается при прохождении по дереву решений сверху вниз. В каждой вершине дерева проверяется справедливость относящегося к ней неравенства для конкретного признака хj. Индекс К характеризует здесь конкретный вид перевозок и может принимать значение от 1 до 3. Если неравенство справедливо, то осуществляется переход на получение оценки – номера класса, к которому принадлежит экзаменуемый объект.
Для проведения измерения непосредственно в производственных условиях измерительная, усиливающая и регистрирующая аппаратура размещалась на автопоезде МАЗ-509А+ГКБ-9383. При исследовании использовалось программное обеспечение «Самописец», предназначенное для регистрации, визуализации, обработки и хранения аналоговых сигналов и позволяющее использовать персональный компьютер в качестве стандартного измерительного и регистрирующего прибора.
Предложена и апробирована методика сравнительной психофизиологической оценки систем отображения информации, реализованная с помощью имитационного моделирования мощного средства исследования сложных динамических систем, к которым относится динамическая система «Водитель Автомобиль Дорога Среда» (ВАДС): физическое моделирование деятельности водителя, учитывающее постоянную нагрузку зрительного анализатора и периодичность считывания информации с систем отображения информации автопоезда; оценка всей системы отображения информации в целом (и отдельных их элементов в составе всей системы) как по качественному и количественному считыванию. В качестве объектов исследования использовались четыре реальных образца щитков приборов ЛАТС (МАЗ, ЗИЛ, КраЗ), оборудованных унифицированными по оформлению индикационными устройствами (табл. 6.1).
Таблица 6.1 – Показатели психофизиологической оценки различных вариантов компоновки систем отображения информации
| Психофизиологические показатели | Варианты компоновок | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| Время считывания (сек.) | 5,39±0,37 | 7,18±0,75 | 4,33±0,73 | 5,87±0,45 |
| Количество ошибок (н) | 0,17±0,002 | 0,17±0,002 | 0,22±0,06 | 0,33±0,10 |
| Изменение частоты сердечных сокращений (уд/мин) | 0,23±0,06 | 0,17±0,01 | 0,40±0,15 | 0,29±0,17 |
Изменение амплитуды Т ЭКГ ( ) | 0,05±0,01 | 0,08±0,005 | -0,006±0,001 | 0,005±0,002 |
| Изменение величины интервала ST ЭКГ (мм) | 0,15±0,03 | 0,04±0,02 | 0,04±0,04 | 0,012±0,024 |
| Изменение кожно-гальванической реакции (усл.ед.) | 0,43±0,17 | 0,12±0,17 | 0,525±0,32 | 0,75±0,21 |
С целью повышения транспортно-эксплуатационных показателей существующей сети лесовозных автомобильных дорог требуется разработка комплексного научно обоснованного подхода на стадии обоснования и планирования мероприятий. Разработана методика анализа состояния дорожных условий с экономическим обоснованием мероприятий по обеспечению безопасности движения на основе проведенных исследований на дорогах Республики Коми.
Алгоритм анализа дорожных условий с целью выявления места повышенной потенциальной опасности заключается в последовательном сравнении величин безопасных скоростей на сложных однородных участках (рис. 6.2).
Принцип обеспечения общего уровня безопасности движения на дороге состоит в выравнивании скоростей движения между однородными участками. Критерием допустимого уровня выравнивания скоростей является коэффициент безопасности (при величине коэффициента безопасности, превышающего 0,8 
созданы неопасные условия движения, в пределах 0,6-0,8 – малоопасные).
Уровень выравнивания скоростей принимается равным 0,6
. (6.7)
Для назначения мероприятия, позволяющего выравнить скорость движения на смежных участках, необходимо знать величину повышения скорости
, (6.8)
тогда возможно прогнозировать изменение того или иного параметра 
-го участка.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Разработанный в результате экспериментальных исследований и теоретических обобщений метод оценки транспортно-эксплуатационных и экологических качеств проектных решений лесовозных автомобильных дорог, позволяет целенаправленно влиять на технико-экономические, энергетические и экологические характеристики в процессе создания дорожного проекта. Оценка проектных решений по комплексу показателей процессов функционирования дороги обеспечена программами для ЭВМ, зарегистрированными в реестре программ Федеральной службой по интеллектуальной собственности. Оптимизацию дорожных проектов по противоречивым критериям дополняет комплекс показателей функционирования дороги с построением эпюр технико-экономических, энергетических и экологических характеристик.
2. Установленные закономерности формирования прочности грунтов земляного полотна лесовозных автомобильных дорог, учитывающие напряжённо-деформированное состояние грунта рабочего слоя и интенсивность воздействия внешней нагрузки, основные параметры грунтовой среды (объем, физические свойства) с анализом их изменения позволяют назначить физически обоснованные конструктивные параметры пути, обеспечить прочность грунтового основания в процессе длительной эксплуатации лесовозных автомобильных дорог.
3. Усовершенствованная методика экспресс-контроля состояния участков лесовозных автомобильных дорог даёт возможность уточнить степень вреда от проезда тяжеловесных автопоездов в любой момент времени и за любой период в пределах фактического срока службы дорожной одежды, а также выявить участки с ослабленным основанием и назначить соответствующие мероприятия по их восстановлению.
4. Предложенный метод планирования ремонтных работ с учётом ограничений по техническим требованиям и условиям на имеющиеся трудовые и материальные ресурсы позволяет эффективно решать задачи оптимизации затрат для последовательных и параллельных множеств работ, что обеспечивает удовлетворительное состояние проезжей части лесовозных автомобильных дорог.
5. Математическая модель и алгоритм процедуры поиска оптимального объема поставок ресурсов для ремонта позволяют учесть зависимость затрат на транспортировку дорожно-строительных материалов от объема поставляемой партии, обеспечить эффективное управление запасами материалов при содержании и ремонте лесовозных автомобильных дорог, а также учитывают широкий спектр изменения стоимости дорожно-строительных материалов и их доставки..
6. Алгоритм поиска оптимального транспортного плана лесовозного автотранспорта на основе созданного плоско неориентированного графа с обозначенными на нём лесосырьевыми базами и перерабатывающими предприятиями учитывает интенсивности потребления, сложившуюся ценовую ситуацию на рынке лесопродукции и транспортных услуг, тем самым обеспечивает минимальные затраты на перевозку лесных грузов между двумя любыми выбранными объектами с учётом транспортно-эксплуатационных характеристик существующей сети лесовозных автомобильных дорог, позволяет рассматривать сеть любой размерности, динамично определять расстояние вывозки, скорость транспортных средств.
7. Предложенная методика обеспечения безопасности движения в местах концентрации ДТП, выражающая системный анализ взаимодействия комплекса «водитель – автомобиль – дорога – среда», позволяет снизить величину дорожной составляющей в общем объёме аварийности и тяжести последствий дорожно-транспортных происшествий, выявить потенциально опасные участки дороги, сформировать перечень мероприятий, гарантирующих обеспечение безопасного и экономичного движения по дороге, а также получить интегральный показатель профессионального мастерства водителей лесовозных автопоездов. Оценка экономической эффективности проведения мероприятий производится в пределах планируемого объема перевозок.
8. Разработанная методика психофизиологической оценки систем отображения информации позволила определить показатели изменения психофизиологического напряжения водителей лесовозных автотранспортных средств, что дало возможность сформулировать требования к системе управления и контроля состоянием различных узлов и агрегатов лесовозного автотранспорта.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ
ОПУБЛИКОВАНЫ В РАБОТАХ:
Основное содержание диссертационной работы отражено в 50 работах общим объёмом 68,8 п.л. (авторское участие – 29,4 п.л.).
Публикации в изданиях, определенных ВАК Минобрнауки России
- Кондрашова, Е.В. Уравнения регрессии показателей эффективности и устойчивости торможения транспортных средств с учётом геометрии дороги [Текст] / Е.В. Кондрашова, А.В. Скрыпников, Т.В. Скворцова // «Северо-Кавказский регион»: известия высших учебных заведений. Технические науки. – Новочеркасск, 2006 г. – № 5. – С. 81–85 (авторское участие – 0,1 п.л.).
- Алгоритмы и программы моделирования процесса функционирования дороги в системе автоматизированного проектирования [Текст] / В.К. Курьянов, О.В. Рябова, Е.В. Кондрашова, Ю.В. Лобанов // «Системы управления и информационные технологии». – Воронеж, 2008. – 1.3(31). – С. 384–388 (авторское участие – 0,1 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Совершенствование организации дорожного движения в транспортных системах лесного комплекса [Текст] / Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова // «Системы управления и информационные технологии». – Воронеж, 2008. – 3.2(33). – С. 272–275 (авторское участие – 0,13 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Имитационное моделирование транспортного потока для оценки транспортно–эксплуатационных характеристик лесовозных автомобильных дорог [Текст] / Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова, А.В. Скрыпников // «Системы управления и информационные технологии». – Воронеж, 2008. – 3.2(33). – С.276–278 (авторское участие – 0,07 п.л.).
- Курьянов, В.К. Моделирование влияния проектируемых дорожных условий на эмиссию токсичных веществ [Текст] / В.К. Курьянов, О.В. Рябова, А.В. Скрыпников, Е.В. Кондрашова // ««Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского». – Тамбов, 2008. – №3(13). – С. 180–184 (авторское участие – 0,08 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Технология проектирования лесовозных автомобильных дорог [Текст] / Е.В. Кондрашова, Ю.В. Лобанов, А.В. Тарарыков // Бюллетень транспортной информации (БТИ). Информационно–практический журнал. – Москва, 2008. – №12 (162). – С.29–32 (авторское участие – 0,08 п.л.).
- Курьянов, В.К. Энергосберегающие технологии проектирования лесовозных автомобильных дорог [Текст] / В.К. Курьянов, О.В. Рябова, Е.В. Кондрашова, Ю.В. Лобанов // «Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского». – Тамбов, 2008. – №2(12). – С. 174–180 (авторское участие – 0,15 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Комплексное моделирование процесса функционирования дороги в системе автоматизированного проектирования [Текст] / Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова, А.В. Скрыпников // Транспорт Урала. – Екатеринбург, 2008. – №4 (19). – С.6–9 (авторское участие – 0,08 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Совершенствование транспортно–экологических качеств автомобильных дорог [Текст] / Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова // Вестник Московского автомобильно-дорожного института (ГТУ). – Москва, 2009. – №1(16). – С.112–116 (авторское участие – 0,16 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Технико-экономическое обоснование рекомендаций по снижению потерь лесозаготовительного производства [Текст] / Е.В. Кондрашова, Р.А. Гниломедов, С.Н. Меркулов // «Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского». – Тамбов, 2009. – №4(18)/2009. – С. 122–126 (авторское участие – 0,1 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Режимы движения автомобильных потоков в различных дорожных условиях [Текст] / Е.В. Кондрашова, Ю.В. Лобанов, А.В. Тарарыков // Бюллетень транспортной информации (БТИ). Информационно-практический журнал. – Москва, 2009. – №3 (165). – С.33–35 (авторское участие – 0,06 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. К вопросу причин износа дорожных одежд лесовозных автомобильных дорог [Текст] / Е.В. Кондрашова, Р.А. Гниломёдов,
С. Н. Меркулов // Известия Санкт–Петербургской лесотехнической академии. – Санкт–Петербург, 2009. – №189. – С. 82–89 (авторское участие – 0,17 п.л.). - Кондрашова, Е.В. Оптимизация проектных решений при вариантном проектировании лесовозных автомобильных дорог и организации движения на них [Текст] / Е.В. Кондрашова // Вестник Московского государственного университета леса «Лесной вестник». – Москва, 2009. – №3(65). – С. 94–99 (авторское участие – 0,38 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Оценка транспортно-эксплуатационных качеств лесовозных автомобильных дорог в системе автоматизированного проектирования [Текст] / Е.В. Кондрашова // Вестник Московского автомобильно-дорожного института (ГТУ). – Москва, 2009.– №2(17). С.33–37 (авторское участие – 0,31 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Разработка и совершенствование методов структурной и динамической оценки лесовозных автопоездов [Текст] / Е.В. Кондрашова // «Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского». – Тамбов, 2009. – №10(24). – С. 50–55 (авторское участие – 0,38 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Поиск оптимального варианта лесовозной автомобильной дороги в системе автоматизированного проектирования [Текст] /
Е. В. Кондрашова // Вестник Московского государственного университета леса «Лесной вестник». – М., 2009. – №2(64). – С. 117–121 (авторское участие – 0,31 п.л.). - Кондрашова, Е.В. Анализ влияния профессионального мастерства водителей на число дорожно-транспортных происшествий [Текст] / Е.В. Кондрашова // Бюллетень транспортной информации (БТИ). Информационно-практический журнал. – №12 (174) – М., 2009. – С.27–29 (авторское участие – 0,19 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Улучшение прочностных характеристик дорожной одежды автомобильных дорог в районах лесозаготовок [Текст] / Е.В. Кондрашова // «Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского». – Тамбов, 2009. – №11(25). – С. 157–160 (авторское участие – 0,25 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Рекомендации по повышению транспортно–эксплуатационных качеств автомобильных дорог в районах лесозаготовок [Текст] / Е.В. Кондрашова // «Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского». – №5(19). – Тамбов, 2009. – С. 87–91 (авторское участие –
0,31 п.л.). - Кондрашова, Е.В. Определение эффективности транспортной работы лесовозной автомобильной дороги [Текст] / Е.В. Кондрашова // Бюллетень транспортной информации (БТИ). Информационно–практический журнал. – №9(171). Тамбов, 2009. – С.25–27 (авторское участие – 0,19 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Выбор оптимума для лесовозных дорог / Е.В. Кондрашова [Текст] // «Мир транспорта». – Теория. История. Конструирование будущего. – Москва, 2009. – №3. – С. 114–117 (авторское участие – 0,25 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Эргономика лесовозных транспортных средств / Е.В. Кондрашова [Текст] // Перспективы науки. Science Prospects. – № 2(04). – Тамбов, 2010. – С. 90–94 (авторское участие – 0,31 п.л.).
- Кондрашова, Е. В. Влияние среды движения на систему «Водитель – автомобиль – дорога – среда» [Текст] / Е. В. Кондрашова // Перспективы науки. Science Prospects. – Тамбов, 2010. – № 3 (05). – С. 73–78 (авторское участие –
,25 п.л.). - Кондрашова, Е.В. Алгоритм расчёта устойчивости откосов земляного полотна [Текст] / Е.В. Кондрашова // «Системы управления и информационные технологии» (Перспективные исследования). 4.1(42), 2010. – С. 163–167 (авторское участие – 0,31 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Прогнозирование влажности грунтов земляного полотна лесовозных автомобильных дорог [Текст] / Кондрашова Е.В. // «Фундаментальные исследования». – Москва, 2011. – №4. – С.45–50 (авторское участие – 0,38 п.л.).
Монографии
- Рябова, О.В. Совершенствование методов оценки транспортно–экологических качеств автомобильных дорог [Текст] : монография / О.В. Рябова, Е.В. Кондрашова, А.В. Скрыпников. – Воронеж: изд-во Воронеж. гос. ун–та, 2005. – 280 с. : ил. (авторское участие – 5,8 п.л.).
- Повышение надежности функционирования системы "водитель – автомобиль – дорога – среда" в лесном комплексе [Текст] : монография / В. К. Курьянов, О. В. Рябова, Е. В. Кондрашова, А. В. Скрыпников, А. Ю. Чувенков. – М. : Флинта : Наука, 2010. – 120 с. : ил. (авторское участие – 1,5 п.л.).
- Кондрашова, Е. В. Повышение эффективности транспортной работы автомобильных дорог в лесном комплексе [Текст] : монография / Е. В. Кондрашова, А. М. Волков ; Фед. агент. по образованию, ГОУ ВПО "ВГЛТА". – Воронеж : ВГУ, 2010. – 232 с. : ил. (авторское участие – 7,25 п.л.).
- Скворцова, Т. В. Влияние дорожных условий на режимы движения лесовозного автотранспорта [Текст] : монография / Т. В. Скворцова, Е. В. Кондрашова ; Фед. агентство по образованию, ГОУ ВПО "ВГЛТА". – Воронеж, 2010. – Деп. в ВИНИТИ 28.01.2010, № 55–В2010. – 232 с.: ил. (авторское участие –
7,25 п.л.). - Курьянов, В.К. Повышение эффективности обследования автомобильных дорог в районах лесозаготовок [Текст] : монография / В.К. Курьянов, Е.В. Кондрашова, Ю.В. Лобанов. – М.: ИД «Академия Естествознания», 2010. – 130 с. : ил. (авторское участие – 2,7 п.л.).
Материалы Всероссийских и международных конференций
- Кондрашова, Е. В. Guidance on the road embankment slope stability calculation [Текст] / Е. В. Кондрашова, Т. В. Скворцова // Леса России в 21 веке : материалы 3 международной научно-практической интернет-конференции.– СПб., 2010. – С. 141–144 (авторское участие – 0,08 п.л.).
- Кондрашова, Е. В. Как обеспечить требуемый уровень экологической безопасности в зоне влияния лесовозных автомобильных дорог [Текст] /
Е. В. Кондрашова // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований (International journal of applied and fundamental research): матер. научн. междун. конф-ии «Экологические технологии. Экологический мониторинг», Анталия (Турция), 16–23 августа 2010 г. – М. : Академия Естествознания, 2010. –
№ 9. – С. 71–73 (авторское участие – 0,06 п.л.). - Кондрашова, Е.В. Повышение эффективности системы транспортного образования [Текст] / Е. В. Кондрашова, Т. В. Скворцова, Ю. В. Лобанов // «Современные наукоёмкие технологии»: матер. научн. междун. конф–ии «Приоритетные направления развития науки, технологий и техники», Египет (Хургада), 15–22 августа 2010. – №9. – С.102–103 (авторское участие – 0,04 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Экологическая безопасность лесовозных автомобильных дорог [Текст] / Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова, Ю.В. Лобанов // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований (International journal of applied and fundamental research): матер. научн. междун. конф–ии «Мониторинг окружающей среды», Италия (Рим, Флоренция), 12–19 сентября 2010. – №9. – С. 79–80 (авторское участие – 0,06 п.л.).
- Кондрашова, Е.В. Аспекты решения экологических проблем автомобильных дорог [Текст] / Е.В. Кондрашова // "Современные наукоёмкие технологии": материалы научной международной конференции «Природопользование и охрана окружающей среды», Франция (Париж), 15–22 октября 2010. –
№ 9. – С. 141–143 (авторское участие – 0,04 п.л.). - Кондрашова, Е. В. Оценка динамики распространения выхлопных газов на прилегающих территориях автомобильных дорог [Текст] / Е. В. Кондрашова // Современные наукоемкие технологии: материалы научной международной конференции «Экология промышленных регионов России», ОАЕ (Дубай) 15–22 октября 2010. – 2010. – № 11 – С. 101–102 (авторское участие – 0,04 п.л.).
- The influence of the wood hauling on the effectiveness of the motor road work [Текст] / О.В. Рябова, Е.В. Кондрашова, Т.В. Скворцова, А.М. Волков // Леса России в XXI веке: материалы четвёртой международной научно–практической интернет–конференции / под ред. авторов. – СПб.: СПбГЛТА, 2010. – С. 141–144 (авторское участие – 0,08 п.л.).
Свидетельства на программное обеспечение ЭВМ
- Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2004612478 Программный пакет для комплексного моделирования процесса функционирования автомобильных лесовозных дорог [Текст] / Курьянов В.К., Рябова О.В., Скрыпников А.В., Кондрашова Е.В. ; правообладатель ГОУ ВПО "ВГЛТА". – 2004611944 ; зарегистр. в Реестре программ для ЭВМ 10.11.2004 г.
- Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2004612001 Программный пакет для расчёта впитывания осадков в грунт земляного полотна [Текст] / Курьянов В.К., Рябова О.В., Скрыпников А.В., Кондрашова Е.В. ; правообладатель ГОУ ВПО "ВГЛТА". – 2004611944; зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 23.11.2004 г.
- Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2006610618 Программный пакет для обработки полевых измерений по оценке геометрических параметров лесовозных автомобильных дорог [Текст] / Курьянов В.К., Рябова О.В., Скрыпников А.В., Кондрашова Е.В., Скворцова Т.В. ; правообл. ГОУ ВПО "ВГЛТА". – 2005612653; зарегистр. в Реестре прогр. для ЭВМ в 2006 г.
- Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2007610310 Программа управления качеством дорожных покрытий за счёт оптимизации ремонтных работ [Текст] / Курьянов В.К. [и др.] ; пр-ль ГОУ ВПО "ВГЛТА". – 2006613980; зарегистр. в Реестре программ для ЭВМ 17.01.2007 г.
- Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ
№ 2007612130 Программа для оптимизации уровня прочности дорожной одежды в системе автоматизированного проектирования автомобильных дорог [Текст] / Кондрашова Е.В., Скворцова Т.В. ; правообладатель ГОУ ВПО "ВГЛТА". – 2007611218; зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 23.05.2007 г. - Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ
№ 2008610318 Программа расчёта водоотвода при проектировании автомобильных дорог [Текст] / Курьянов В.К., Кондрашова Е.В., Скворцова Т.В., Тарарыков А.В.; правообл. ГОУ ВПО "ВГЛТА". – 2008610307; зарег. в Реестре программ для ЭВМ 17.01.2008 г. - Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ
№ 2008610481 Программа расчёта загруженности автопоездов при транспортировке лесоматериалов [Текст] / Курьянов В.К., Кондрашова Е.В., Скворцова Т.В., Тарарыков А.В. ; правообладатель ГОУ ВПО "ВГЛТА". – 2007614797; зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 2008 г. - Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ
№ 2009612186 Программа расчёта объёмов земельных работ в системе автоматизированного проектирования автомобильных дорог [Текст] / Кондрашова Е.В., Скворцова Т.В. ; правообл. ГОУ ВПО "ВГЛТА". – 2009610951; зарегистр. в Реестре прогр. для ЭВМ 2009 г. - Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ
№ 2009614560 Программа стадийного повышения эксплуатационно-экологичес-кого уровня лесовозных автомобильных дорог в системе автоматизированного проектирования [Текст] / Рябова О.В., Кондрашова Е.В., Гниломедов Р.А., Допперт В.А.; правообл. ГОУ ВПО "ВГЛТА". – 2009613294; зарегистр. в Реестре прогр. для ЭВМ в 2009 г. - Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ
№ 2009616096 Программа оценки экологического состояния лесовозных автомобильных дорог в процессе эксплуатации [Текст] / Кондрашова Е.В., Гниломёдов Р.А., Волков А.М. ; правообладатель ГОУ ВПО "ВГЛТА". – 2009613899; зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 2009 г. - Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2010610775 Программа комплексного моделирования процесса функционирования системы "водитель–автомобиль–дорога–среда" [Текст] / Кондрашова Е. В., Лобанов Ю.В., Чувенков А.Ю., Скрыпников А.В.; правообл. ГОУ ВПО "ВГЛТА". – № 2009616609 ; заявл. 23.11.2009 ; зарегистр. в Реестре прогр. для ЭВМ 2010 г.
- Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2010610906 Программа расчета транспортной составляющей себестоимости перевозок по лесовозным автомобильным дорогам [Текст] / Кондрашова Е. В., Скворцова Т. В., Волков А. М., Лобанов Ю. В. ; правообладатель ГОУ ВПО "ВГЛТА". – № 2009616821 ; заявл. 30.11.2009 ; зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 28.01.2010 г.
- Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2010610986 Программа расчета оптимальной рейсовой нагрузки лесовозного автопоезда по нескольким критериям оптимальности [Текст] / Кондрашова Е.В., Скворцова Т.В., Лобанов Ю.В., Карпов М.А.; правообл. ГОУ ВПО "ВГЛТА". – № 2009617033 ; заявл. 09.12.2009 ; зарегистр. в Реестре программ для ЭВМ в 2010 г.
Просим принять участие в работе диссертационного совета Д 212.034.02 или выслать Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями по адресу: 394087, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8, ГОУ ВПО «ВГЛТА» ученому секретарю. Тел. (473) 257-72-40, факс (473) 253-84-61, (473) 253-76-51
Кондрашова Елена Владимировна
ПОВЫШЕНИЕ ТРАНСПОРТНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ КАЧЕСТВ
ЛЕСОВОЗНЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
В ПРОЦЕССЕ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА
Автореферат диссертации на соискание ученой степени
доктора технических наук
Подписано к печати 12.03.11 Заказ №.
Объем - Усл п. л. 1. Тир. 100 экз.
Типография
