i - номер впадины;
Rai - частная глубина впадины макрошероховатости, мм;
ni- количество местных выступов макрошероховатости, шт.
А. 3.2 Средний шаг местных выступов макрошероховатости шероховатых поверхностных слоев (средний шаг шероховатости) определяется как среднее значение шага местных выступов в пределах базовой длины) по формуле:
148 × 103 пикс.   Открыть в новом окне |
где Scp - средний шаг местных выступов макрошероховатости, мм;
Si - шаг местных выступов макрошероховатости, мм.
А.3.3 Средний шаг контактов шины транспортного средства с поверхностью шероховатых поверхностных слоев, определяется по формуле:
(А.З)
где dcp - средний шаг контактов шины транспортного средства с поверхностью покрытия, мм;
di - шаг контакта шины транспортного средства с поверхностью покрытия, мм;
пк - количество контактов местных выступов макрошероховатости с шиной автомобиля, шт.
А.3.4 Средняя высота выступов Р шероховатых поверхностных слоев определяется как среднее из высот выступов рг, средняя величина разброса выступов F, мм определяется как среднее квадратическое отклонение (или дисперсия) между разницей высот активных зерен щебня, аналогично определению параметров впадин.
А.З.5 Относительная плотность контактов элементов макрошероховатости шероховатых поверхностных слоев с шиной транспортного средства (плотность контактов), определяется по формуле:
(А. 4)
Где NK, - относительная плотность контактов элементов макрошероховатости с шиной транспортного средства.
Считается, что если NK больше 2,0 - контактирование очень плотное, если NK больше 1,0 - плотное, NK меньше 1,0 - разреженное, NK меньше 0,5 - редкое, NK меньше 0,25 - очень редкое.
А.3.6 Степень плотности шероховатости (р) характеризуется отношением среднего диаметра элементов макрошероховатости к среднему шагу шероховатости на площади контакта шины автомобиля с поверхностью покрытия. Рассчитывается по формуле:
(А.5)
где: р - степень плотности шероховатости;
Qcp - средний диаметр элементов макрошероховатости, мм;
Scp - средний шаг шероховатости, мм.
По степени плотности структуры шероховатости поверхности подразделяются на группы, приведенные в таблице А.2.
Таблица А. 2 - Классификация поверхностей в зависимости от степени плотности структуры шероховатости
Группа | Пределы значений |
Плотная | от 0,8 до 1,0 |
Разреженная | от 0,6 до 0,8 |
Редкая | от 0,4 до 0,6 |
Очень редкая | от 0,2 до 0,4 |
Бесструктурная | менее 0,2 |
А.3.7 Активность поверхности элементов шероховатости характеризует адгезионную активность материала макрошероховатых элементов и структуры микрошероховатости (величину микровыступов и микропор) на поверхности макрошероховатых элементов.
Активность поверхности элементов шероховатости оценивается в баллах согласно таблице А.З.
Таблица А.З - Характеристика активности поверхности элементов макрошероховатости
Активность поверхности элементов макрошеро ховатости | Балл активности поверх ности | Характеристика микрошероховатости элементов макрошероховатости | Группа горных пород по генезису |
Чрезвычайноактивная | 5 | Крупнокристаллическаяструктура с остроганнымивыступами более 3 мм, (1выступ на базе 5 мм) | Граниты, сиениты,диориты |
Оченьактивная | 4 | Крупно- исреднекристаллическаяструктура с тупограннымивыступами от 1 до 3 мм (1-2выступов на базе 5 мм) | Граниты, сиениты,диориты,кристаллическиесланцы |
Активная | 3 | Средне- и мелкокристаллическая структура свыступами от 0,5 до 1 мм (2-3 выступа на базе 5 мм) | Граниты, базальты,песчаники,известняки |
Малоактивная | 2 | Мелко- искрытокристаллическаяструктура с выступамименее 0,5 мм (3-4 выступана базе 5 мм) | Песчаники,известняки,кварциты |
Неактивная | 1 | Скрытокристаллическаяплотная структура с гладкойили шероховатойповерхностью | Песчаники,известняки,кварциты, липариты,андезиты, базальты |
А.3.8 Коэффициент развития профиля шероховатости ( К р ) характеризует степень изломанности профиля шероховатости, численно равен отношению длины линии профиля в пределах базовой длины к базовой длине. Рассчитывается по формуле:
(А.5)
где: Lnp - длина линии профиля, мм.
Чем больше численное значение принимает коэффициент развития профиля шероховатости (Кр), тем более шероховатой считается поверхность покрытия. Для гладких покрытий Кр = 1.
А.3.9 Аналогично методическому обеспечению ГОСТ 2789 предлагается использовать способ оценки среднеквадратического отклонения разновысотности и разноглубинности макрошероховатости через показания десяти измерений активных выступов и десяти впадин на основе формул:
561 × 90 пикс.   Открыть в новом окне |
Где - оценка среднеквадратического отклонения разновысотности активных выступов и разноглубинности впадин;
- результаты измерений пяти верхних и пяти нижних выступов;
- результаты измерений пяти верхних и пяти нижних впадин.
Предлагается использование числа знакочередований выступов или впадин макроошероховатости относительно их средних линий (как оценки их автокорреляции). Учет информации о знакочередований позволяет оценить декорреляцию - достижение требуемого качества геометрии шероховатой поверхности.
Оценка статистических параметров декоррелированности производится следующим образом. Предлагается показатель число знакочередований, который является физическим смыслом и оценкой коэффициента корреляции соседних отклонений выходного параметра качества и показывает степень декоррелированности как степени выработки возможных ресурсов повышения качества. Выборка представляет собой последовательность бинарных событий вида -1 или +1. Учет информации о знакочередовании знаков высот активных выступов позволяет для декоррелированной выборки определять площадки сцепления, а для коррелированной - площадки скольжения и переходные состояния. Могут быть использованы обобщенные выражения для числа знакочередований для объемов (3-5) текущей выборки:
434 × 69 пикс.   Открыть в новом окне |
где N - объем скользящей выборки,
- число знакочередований в скользящей выборке.
С учетом того, что значения высот выступов и глубин впадин есть числовые ряды, синтезированы обобщенные формулы для расчета числа знакочередований:
576 × 62 пикс.   Открыть в новом окне |
где хi - дискретное значение высоты выступа или глубины впадин,
zi- служебные параметры, yi- число знакочередований.
А.4 Результаты измерений параметров макрошероховатости на участке работ обрабатываются статистически. По полученным значениям оценивается качество шероховатого слоя путём сравнения среднего значения измеренных параметров с проектными.
А.5 Для автоматизации измерения и расчета геометрических параметров макрошероховатости рекомендуется использовать автоматизированный программный модуль «Шероховатость 2008».
А.6 Используя величины параметров макрошероховатости шероховатых 6поверхностных слоев с применением фиброволоклон возможно устанавливать характеристики транспортно-эксплуатационных показателей автомобильной дороги, динамику их изменения в процессе эксплуатации дорожного покрытия в зависимости от типа покрытия, вида используемого материала, технологии устройства и эксплуатации, погодно-климатических факторов, интенсивности и состава движения. Анализируя динамику изменения параметров макрошероховатости в процессе эксплуатации покрытия, можно устанавливать характеристики износа и долговечности поверхностного слоя и межремонтные сроки и эффективность применения фиброволокон.