Введение. Многие задачи в области эксплуатации дорожных машин в современных условиях стали неактуальны с научной точки зрения. Это связано с появлением новых нормативных документов, которые способствуют решению многих задач, например задач по формированию парков дорожных машин для содержания дорог. Кроме того, активное внедрение CALS-технологий; современных систем мониторинга дорожных машин; стремление автоматизировать и роботизировать рабочие процессы; изменение объемов и темпов дорожного строительства; повышение требований к качеству выполняемых работ; увеличение гарантийного срока службы дорог; существование мега дорожных организаций; отсутствие до настоящего времени общепринятых критериев оценки эффективности той или иной формы организации ТО и НР (неплановых ремонтов) дорожных машин; активное развитие сети платных дорог и т.д. требуют кардинально пересмотреть и систематизировать вопросы, касающиеся постановки научных задач при исследовании системы жизненного цикла дорожных машин в современных условиях.

Материалы и методы. Были использованы известные методики математического, факторного анализа и экспертных оценок параметров, определяющих основные отличия, влияющих главным образом на рациональную эксплуатацию дорожных машин. Отраслевая дорожная методика (ОДМ) 218.2.018–2012 «Методические рекомендации по определению необходимого парка дорожно-эксплуатационной техники для выполнения работ по содержанию автомобильных дорог при разработке проектов содержания автомобильных дорог» способствует комплексному решению основных задач по формированию парков машинами для содержания дорог. Сегодня активно во всех сферах дорожного хозяйства применяется система «ЭРА-ГЛОНАСС» и аналогичные системы, позволяющие отслеживать положение и другие технические параметры дорожных машин в течение длительного периода времени. Кроме этого, активно применяется автоматизация и роботизация производственных процессов.

Результаты. Проведенный факторный анализ и метод экспертных оценок позволили выявить основные отличия современной системы жизненного цикла дорожных машин, используемых для строительства, реконструкции, ремонта и содержания автомобильных дорог от аналогичной системы жизненного цикла дорожных машин 10–20 лет назад. Выявлены особенности при исследовании системы жизненного цикла дорожных машин в современных условиях. Обозначены основные задачи современных исследований системы жизненного цикла дорожных машин. Установлено, что в основу отраслевых дорожных методических документов, вышедших в настоящее время, а также готовящихся к выходу в свет в ближайшее время, во многом легли научные исследования, проведенные 10–20 лет назад российскими учеными. Существующие отраслевые документы носят рекомендательный характер, что не всегда применимо к конкретным объектам строительства и комплектам дорожных машин, а установка следящих систем на дорожных машинах только способствует проведению научных исследований.

Обсуждение и заключение. В ходе исследования был определен вектор дальнейшего развития такого научного направления, как исследование системы жизненного цикла дорожных машин в современных условиях. Предложены пути решения научных задач с учетом современных особенностей эксплуатации парков дорожных машин для строительства, реконструкции, ремонта и содержания автомобильных дорог, что позволяет ученым, особенно молодым, более точно и правильно формулировать свои научные задачи при их постановке в начале исследований по данному направлению.

Введение. Для решения проблемы ускорения строительства автодорог, повышения их качества целесообразно использовать агрегат непрерывного действия для формирования подстилающего слоя. Основными рабочими органами этого агрегата являются ковши, которые отрезают пласт грунта снизу и сбоку. При этом нижний нож отрезает слой грунта снизу, правый нож – сбоку, а консольный нож частично подрезает верхний слой грунта снизу для следующего ковша. В частности, представляет теоретический и практический интерес анализ взаимодействия с грунтом правого ножа ковша агрегата непрерывного действия. Для этого правый нож разделён на элементы и проведён анализ взаимодействия этих элементов с грунтом. Последовательное воздействие на грунт многих правых ножей в пределах ширины захвата агрегата заменено воздействием на грунт одного условного правого ножа на расстоянии, необходимом для разработки одного кубического метра грунта. Силы взаимодействия условного правого ножа с грунтом названы условными силами.

Методика исследования. Приведена методика расчёта затрат энергии при внедрении правого ножа в грунт: на отделение пласта грунта от его массива, на преодоление трения грунта о кромку лезвия, на преодоление напора грунта на фаску лезвия, на ускорение грунта фаской лезвия, на преодоление трения грунта о фаску, на преодоление трения грунта о наружную поверхность. Общие затраты энергии при взаимодействии правого ножа с грунтом объёмом один кубический метр получены сложением частных затрат энергии. Приведена методика расчёта горизонтальной продольной силы, необходимой для перемещения правого ножа.

Результаты. На основе разработанной методики рассчитаны затраты энергии при внедрении правого ножа в грунт: на отделение пласта грунта от его массива, на преодоление трения грунта о кромку лезвия, на преодоление напора грунта на фаску лезвия, на ускорение грунта фаской лезвия, на преодоление трения грунта о фаску, на преодоление трения грунта о наружную поверхность. Определены общие затраты энергии при взаимодействии правого ножа с грунтом объёмом один кубический метр. Определена горизонтальная продольная сила, необходимая для перемещения правого ножа.

Заключение. В результате выполненных расчётов: энергия, необходимая для резания грунта правыми ножами, свыше 71 Дж/куб. м, горизонтальная продольная сила, необходимая для перемещения правого ножа, – 730 Н. Для определения общих затрат энергии на резание грунта ковшами агрегата для удаления верхнего слоя грунта с подстилающего слоя автодороги нужно проанализировать взаимодействие с грунтом других элементов ковша.

Введение. В статье исследуется проблема выбора материала и метода повышения износостойкости элементов строительных машин. На работоспособность строительных машин особое влияние оказывает надёжность используемых деталей. Выбор материалов их изготовления позволяет в дальнейшем рассчитать вероятность того, как подобные элементы будут влиять на её трудоспособность и производительность.

Материалы и методы. В процессе определения материала и метода повышения износостойкости строительных машин были выбраны конструкционные стали с различным химическим составом: малоуглеродистые 08пс (в качестве модельного материала), 10, 20, 30, Ст3 и низколегированные стали 09Г2С и 10ХСНД, а также высокоуглеродистая сталь 65Г и борсодержащая сталь 30MnB5. Были применены такие методы, как высокотемпературный отжиг, нормализация, закалка и высокотемпературный отпуск, термоциклическая обработка, холодная пластическая деформация, термоциклическая обработка сталей после холодной пластической деформации.

Результаты. В процессе проведения эксперимента было установлено, что как для малоуглеродистых 08пс, 10, 20,30, Ст3, так и для низколегированных конструкционных сталей 09Г2С и 10ХСНД, а также для высокоуглеродистой стали 65Г и борсодержащей стали 30MnB5, увеличение числа циклов ТЦО (термоциклической обработки) приводит к повышению прочностных свойств металла. С увеличением числа циклов более 3–6 приращение прочностных свойств значительно замедляется. Также было определено, что механические свойства исследуемых сталей значительно зависят как от вида, так и режимов термической и термоциклической обработки. В частности, трехкратная и шестикратная ТЦО позволяют, по сравнению с отжигом и нормализацией, значительно повысить предел текучести и предел прочности исследуемых сталей.

Заключение. Проведение ТЦО, в отличие от термической обработки, позволяет лучше выявлять положительное воздействие легирования на прочностные и пластические свойства. При этом, значительно повышая прочность и пластичность, можно получить недостижимые ранее значения работы разрушения легированных сталей в процессе различных видов нагружения. Как следствие, предварительная подготовка стали для производства отдельных элементов машин и механизмов позволит повысить их прочность и износостойкость.

Введение. Человеческий фактор и такие характеристики операторов строительно-дорожных машин, как стаж, опыт работы, профессиональные навыки, мастерство и т.д. оказывают существенное влияние на эффективность эксплуатации техники. Человеческий фактор, так или иначе, является причиной около трети выходов из строя строительно-дорожных машин. Одним из самых эффективных путей выхода из данной ситуации является совершенствование машин с позиций обеспечения совместимости элементов системы «человек–машина». В статье рассмотрены вопросы инженерно-психологической составляющей совместимости.

Материалы и методы. Используется метод анализа иерархий при решении задачи выявления причин ошибок операторов и нечеткая логика для построения модели оценки влияния человеческого фактора на эффективность эксплуатации строительно-дорожных машин.

Результаты. В результате комплексной оценки причин ошибок было установлено, что наибольшим сочетанием критериев обладает группа ошибок, связанная с особенностями выполняемой задачи, а также свойствами обрабатываемой человеком информации. В разработанной модели оценки влияния человеческого фактора на эффективность эксплуатации машин в качестве выходной переменной используется риск, а входные переменные – обобщенный показатель сложности алгоритма и уровень квалификации оператора машины.

Обсуждение и заключение. Полученная модель позволяет производить первичную оценку влияния человеческого фактора и планирования обслуживания и ремонта, а также использоваться в процессах управления персоналом, например в части направления персонала на обучение. Дальнейшее совершенствование видится в разработке нейро-нечетких anfys моделей, которые содержат базу знаний для более эффективной оценки риска по конкретным прецедентам. Также возможно изменение структуры модели в части входных переменных для более корректной оценки риска.

Введение. Повышение безопасности дорожного движения – задача государственного уровня, отраженная во многих нормативных документах Российской Федерации, таких как федеральный закон, федеральная целевая программа, национальный проект и др. Рассмотренный в статье системный подход направлен на выработку эффективного подхода и целенаправленных действий в области обеспечения безопасности дорожного движения на автомобильном транспорте. Применение комплексного подхода вместо разрозненных единичных действий позволит достичь поставленных перед государством задач по снижению уровня аварийности на дорогах страны.

Материалы и методы. Аналитические методы на основе анализа связей, потоков, временного анализа событий, методы оценки БДД на основе выявления коэффициентов безопасности и аварийности, выявлении мест концентрации ДТП, методы теории вероятности и обработки результатов исследования, программно-вычислительные методы информационных технологий.

Результаты. Для разработки системной организации и управления уровнем безопасности дорожного движения в системе «участник дорожного движения – транспортное средство – дорога − внешняя среда» разработана система индикаторов дорожной инфраструктуры в комплексном применении с аналитическими методами и методами системы прогнозирования аварийности, инструмента информационных технологий и систем электронной приемной организации безопасности дорожного движения.

Обсуждение и заключение. Обоснована целесообразность учета механизмов достижения результатов программно-целевого подхода и направления их реализации, апробированных научных результатов исследований мест концентрации дорожно-транспортных происшествий для совершенствования работы государственного механизма обеспечения безопасности дорожного движения.

Введение. Использование гальванических покрытий при производстве и восстановлении деталей машин имеет важное значения для увеличения надёжности и снижения затрат при эксплуатации автомобилей. При этом упрочнение и восстановление деталей хромированием, железнением и сплавами на их основе приводит к дополнительным затратам ввиду специфики технологий и необходимости поддержания определённых рабочих температур электролитов для получения качественных и высокопроизводительных осадков. Так как существующие устройства по поддержанию температуры электролита имеют сложную конструкцию и требуют дополнительных энергетических затрат, постоянно ведётся поиск способов и конструкций, которые упростят конструкцию, увеличат её надёжность и сократят затраты электроэнергии.

Материалы и методы. В качестве прототипа для исследований взят существующий способ по поддержанию температуры электролитов ванн, работающих под током. Была сконструирована усовершенствованная установка и апробирована в реальных условиях при получении хромовых, железных осадков и сплавов на их основе.

Результаты. Разработанная установка даёт возможность сократить энергозатраты и улучшить качество электролитических покрытий. Данная установка позволила поддерживать температуру в необходимом диапазоне как при низких температурах 20–35^оС, так и при высоких 40–60^оС.

Обсуждение и заключение. В результате анализа существующих способов поддержания температуры электролита выявлены их недостатки и предложен новый способ, позволяющий контролировать и поддерживать необходимую рабочую температуру электролита в нужном рабочем диапазоне без значительных колебаний. Разработанную установку возможно будет внедрить в производство, что позволит промышленно использовать сложные по температурному режиму технологии хромирования, при этом получать качественные гальванические покрытия.

Введение. Стратегией безопасности дорожного движения в РФ на 2018–2024 гг. ставятся задачи по снижению аварийности, а учитывая тяжесть последствий дорожно-транспортных происшествий, особое внимание уделено дорогам вне населенных пунктов. Исследования в области анализа факторов аварийности являются перспективными для разработки методов повышения безопасности дорожного движения за счет предотвращения дорожно-транспортных происшествий. Получение функциональных зависимостей необходимо для развития информационных систем управления безопасностью. В статье приводятся результаты исследования влияния одного из факторов аварийности – количества осадков на величину изменения риска возникновения дорожно-транспортных происшествий.

Материалы и методы. В исследовании применялся анализ, основанный на расчете относительного риска, который вычисляется с помощью сравнения наблюдаемых переменных двух групп: генеральной совокупности данных о количестве выпавших осадков (климатические частоты) и выборки аварийности (частоты в момент аварии). Исследование проведено на примере федеральной автомобильной дороги А–322 Барнаул – Рубцовск – государственная граница с Республикой Казахстан по данным о дорожно-транспортных происшествиях с пострадавшими и с материальным ущербом за 2012–2017 гг.

Результаты.Результаты представлены графически, в виде кусочно-линейной функции, а также приведены результаты аппроксимации, выраженной в виде полиномиальной функции третьего порядка.

Практическое значение. Полученные функциональные зависимости могут быть использованы в системе управления при оценке текущего риска возникновения дорожно-транспортных происшествий на внегородских дорогах, а общая закономерность влияния осадков на риск возникновения дорожно-транспортных происшествий использована при осуществлении практических мероприятий по предотвращению или предупреждению дорожно-транспортных происшествий на стадии проектирования и эксплуатации дорог.

Оригинальность. Исследование содержит новые результаты о нелинейной форме функциональной зависимости количества осадков на риск возникновения ДТП.

Введение. В данной статье рассматривается вопрос оптимизации движения участников дорожного движения в условиях городской среды. Необходимость решения данного вопроса возникла из-за неоптимального проектирования улично-дорожной сети города, заключающегося в росте интенсивности движения до предельных значений и неспособности светофорного регулирования решать проблемы глобального спроса на передвижение транспорта. Также актуальным является решение вопроса о передвижении постоянно увеличивающихся пешеходных потоков. Оптимизация условий дорожного движения предполагается устройством комплексных транспортных схем. Основным недостатком решения данного вопроса является ограниченность нормативной документации, которая была бы применима в условиях городской среды.

Материалы и методы. В статье авторы использовали как основополагающий метод аналогии – сравнение категорий улиц и городских дорог с загородными автомобильными дорогами. Также были проанализированы достоинства единичных транспортных развязок и их системы и уровень удобства улиц г. Тюмени.

Результаты. Представляют собой варианты комплексных транспортных пересечений, удовлетворяю-щих требованиям, определенным заранее относительно различных типов перекрестков со следующими показателями: расстояние между второстепенными улицами, количество полос движения на улицах, радиусы круговых кривых.

Обсуждение и заключение. По результатам данной статьи целесообразно рассмотреть третий вариант комплексного пересечения, являющийся наиболее перспективным по рассматриваемым параме-трам.