Допустимый вес на ось у грузовика
к Правилам перевозок грузов
ДОПУСТИМАЯ НАГРУЗКА НА ОСЬ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
Расположение осей транспортного средства
Расстояние между сближенными осями, метров
Допустимая нагрузка на ось колесного транспортного средства, тонн
для автомобильной дороги, рассчитанной на нормативную нагрузку 6 тонн на ось
для автомобильной дороги, рассчитанной на нормативную нагрузку 10 тонн на ось
для автомобильной дороги, рассчитанной на нормативную нагрузку 11,5 тонны на ось
Группа сближенных сдвоенных осей
свыше 1 до 1,3 (включительно)
свыше 1,3 до 1,8 (включительно)
свыше 1,8 до 2,5 (включительно)
Группа сближенных строенных осей
свыше 1 до 1,3 (включительно)
свыше 1,3 до 1,8 (включительно)
свыше 1,8 до 2,5 (включительно)
Группа сближенных осей с количеством осей более 3 (не более 2 односкатных или двускатных колес на оси)
свыше 1 до 1,3 (включительно)
свыше 1,3 до 1,8 (включительно)
свыше 1,8 до 2,5 (включительно)
Группа сближенных осей с количеством осей 2 и более (по 4 (включительно) и более односкатных или двускатных колеса на оси)
свыше 1 до 1,3 (включительно)
свыше 1,3 до 1,8 (включительно)
свыше 1,8 до 2,5 (включительно)
В случае установления владельцем автомобильной дороги соответствующих дорожных знаков и размещения на его официальном сайте в информационно-коммуникационной сети «Интернет» информации о допустимой для автомобильной дороги осевой нагрузке транспортного средства.
В том числе для транспортных средств, имеющих оси и группы сближенных осей с односкатными колесами, оборудованными пневматической или эквивалентной ей подвеской.
2. Группы сближенных осей, имеющие в своем составе оси с односкатными и двускатными колесами, следует рассматривать как группы сближенных осей, имеющие в своем составе оси с односкатными колесами.
3. Для групп сближенных сдвоенных и строенных осей допустимая нагрузка на ось определяется путем деления допустимой нагрузки на группу осей на соответствующее количество осей в группе, за исключением случаев, указанных в пункте 4 настоящих примечаний.
4. Допускается неравномерное распределение нагрузки по осям для групп сближенных сдвоенных и строенных осей, если нагрузка на группу осей не превышает допустимую нагрузку на соответствующую группу осей и нагрузка на каждую ось в группе осей не превышает допустимую нагрузку на соответствующую одиночную ось с односкатными или двускатными колесами.
5. При наличии в группах осей различных значений межосевых расстояний каждому расстоянию между осями присваивается значение, полученное методом арифметического усреднения (суммы всех межосевых расстояний в группе делятся на количество межосевых расстояний в группе).
6. При промерзании грунта земляного полотна под дорожной одеждой на величину 0,4 метра и более допускается увеличивать допустимые нагрузки на ось транспортного средства путем установки владельцем автомобильной дороги соответствующих дорожных знаков и размещения соответствующей информации на своем официальном сайте:
а) при нормативном состоянии автомобильных дорог (при этом допустимая масса транспортного средства определяется в соответствии с приложением N 1 к настоящим Правилам):
б) при отсутствии мостов и путепроводов (при этом допустимая масса транспортных средств не нормируется):
Допустимый вес на ось у грузовика
к Правилам перевозок грузов
ДОПУСТИМАЯ НАГРУЗКА НА ОСЬ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
Список изменяющих документов
(в ред. Постановлений Правительства РФ от 31.01.2020 N 67,
от 26.03.2020 N 341, от 14.08.2020 N 1218)
Расположение осей транспортного средства
Расстояние между сближенными осями, м
Допустимая нагрузка на ось колесного транспортного средства для автомобильной дороги, т
для автомобильной дороги, рассчитанной на нормативную нагрузку 6 т на ось
для автомобильной дороги, рассчитанной на нормативную нагрузку 10 т на ось
для автомобильной дороги, рассчитанной на нормативную нагрузку 11,5 т на ось
Группа сближенных сдвоенных осей
свыше 1 до 1,3 (включительно)
свыше 1,3 до 1,8 (включительно)
свыше 1,8 до 2,5 (включительно)
Группа сближенных строенных осей
свыше 1 до 1,3 (включительно)
свыше 1,3 до 1,8 (включительно)
свыше 1,8 до 2,5 (включительно)
Группа сближенных осей с количеством осей более 3 (не более 2 односкатных или двускатных колеса на оси)
свыше 1 до 1,3 (включительно)
свыше 1,3 до 1,8 (включительно)
свыше 1,8 до 2,5 (включительно)
Группа сближенных осей с количеством осей 2 и более (по 4 (включительно) и более односкатных или двускатных колеса на оси)
свыше 1 до 1,3 (включительно)
свыше 1,3 до 1,8 (включительно)
свыше 1,8 до 2,5 (включительно)
(сноска в ред. Постановления Правительства РФ от 14.08.2020 N 1218)
(см. текст в предыдущей редакции)
В случае установления владельцем автомобильной дороги соответствующих дорожных знаков и размещения на его официальном сайте информации о допустимой для автомобильной дороги осевой нагрузке транспортного средства.
В том числе для транспортных средств, имеющих оси и группы сближенных осей с односкатными колесами, оборудованных пневматической или эквивалентной ей подвеской.
2. Группы сближенных осей, имеющие в своем составе оси с односкатными и двускатными колесами, следует рассматривать как группы сближенных осей, имеющие в своем составе оси с односкатными колесами.
3. Для групп сближенных сдвоенных и строенных осей допустимая нагрузка на ось определяется путем деления допустимой нагрузки на группу осей на соответствующее количество осей в группе, за исключением случаев, указанных в пункте 4 настоящих примечаний.
4. Допускается неравномерное распределение нагрузки по осям для групп сближенных сдвоенных и строенных осей, если нагрузка на группу осей не превышает допустимую нагрузку на соответствующую группу осей, и нагрузка на каждую ось в группе осей не превышает допустимую нагрузку на соответствующую одиночную ось с односкатными или двускатными колесами.
5. При наличии в группах осей различных значений межосевых расстояний каждому расстоянию между осями присваивается значение, полученное методом арифметического усреднения (суммы всех межосевых расстояний в группе делятся на количество межосевых расстояний в группе).
6. При промерзании грунта земляного полотна под дорожной одеждой на величину 0,4 метра и более допускается увеличивать допустимые нагрузки на ось транспортного средства путем установки владельцем автомобильной дороги соответствующих дорожных знаков и размещения соответствующей информации на своем официальном сайте:
а) при нормативном состоянии автомобильных дорог (при этом допустимая масса транспортного средства определяется в соответствии с приложением N 1 к настоящим Правилам):
(в ред. Постановления Правительства РФ от 26.03.2020 N 341)
(см. текст в предыдущей редакции)
б) при отсутствии мостов и путепроводов (при этом допустимая масса транспортных средств не нормируется):
Приказ Министерства транспорта РФ от 31 августа 2020 г. N 343 «Об утверждении Требований к организации движения по автомобильным дорогам тяжеловесного и (или) крупногабаритного транспортного средства»
В соответствии с частью 3 статьи 31 Федерального закона от 8 ноября 2007 г. N 257-ФЗ «Об автомобильных дорогах и о дорожной деятельности в Российской Федерации и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» (Собрание законодательства Российской Федерации, 2007, N 46, ст. 5553; официальный интернет-портал правовой информации http://www.pravo.gov.ru, 15 октября 2020 г.) и пунктом 1 Положения о Министерстве транспорта Российской Федерации, утвержденного постановлением Правительства Российской Федерации от 30 июля 2004 г. N 395 (Собрание законодательства Российской Федерации, 2004, N 32, ст. 3342; 2020, N 21, ст. 3255), приказываю:
1. Утвердить прилагаемые Требования к организации движения по автомобильным дорогам тяжеловесного и (или) крупногабаритного транспортного средства.
2. Настоящий приказ вступает в силу с 1 января 2021 г. и действует до 1 января 2027 г.
Зарегистрировано в Минюсте РФ 14 декабря 2020 г.
Регистрационный N 61442
УТВЕРЖДЕНЫ
приказом Минтранса России
от 31 августа 2020 г. N 343
Требования
к организации движения по автомобильным дорогам тяжеловесного и (или) крупногабаритного транспортного средства
II. Требования к тяжеловесному и (или) крупногабаритному транспортному средству при движении по автомобильным дорогам
5. При перевозке грузов тяжеловесными и (или) крупногабаритными транспортными средствами необходимо использовать транспортные средства, предназначенные для такой перевозки в соответствии с технической документацией транспортного средства.
6. Не допускается движение тяжеловесного и (или) крупногабаритного транспортного средства, если масса буксируемого прицепа (полуприцепа) превышает технические нормативы тягача, установленные заводом-изготовителем.
8. В зависимости от габаритов транспортного средства и перевозимого груза на тяжеловесном и (или) крупногабаритном транспортном средстве должны быть установлены опознавательные знаки: «автопоезд», «крупногабаритный груз», «длинномерное транспортное средство», «ограничение скорости» (рекомендуемый образец приведен в приложении N 1 к настоящим Требованиям).
Знак «Длинномерное транспортное средство» устанавливается, если длина транспортного средства с грузом или без него превышает 20,0 м.
Знак «Ограничение скорости» устанавливается с тем значением допустимой скорости движения, которое указано в специальном разрешении.
9. Крайние точки (по ширине и длине) крупногабаритного транспортного средства должны быть оборудованы мигающими (проблесковыми) фонарями (сигналами) желтого или оранжевого цвета (рекомендуемый образец приведен в приложении N 1 к настоящим Требованиям).
При ширине транспортного средства с грузом или без груза более 3,0 м, желтых или оранжевых фонарей (сигналов) должно быть по два с каждой стороны.
В случае если расстояние между световыми сигналами транспортного средства и крайним желтым или оранжевым фонарем (сигналом) превышает 1,0 м, на транспортном средстве должны быть установлены дополнительные желтые или оранжевые фонари (сигналы), которые могут быть проблесковыми, через каждый 1,0 м.
10. При длине крупногабаритного транспортного средства свыше 25,0 м боковые поверхности транспортного средства должны быть оборудованы мигающими (проблесковыми) фонарями (сигналами) желтого или оранжевого цвета с расстоянием между ними 2,0 м.
11. На кабине тягача крупногабаритного транспортного средства должно быть установлено не менее двух наружных зеркал заднего вида с обеих сторон, которые должны обеспечивать водителю обзор как при прямолинейном, так и при криволинейном движении с учетом габаритов транспортного средства и перевозимого груза.
13. Размещение и крепление груза на тяжеловесном и (или) крупногабаритном транспортном средстве должно соответствовать схеме размещения и крепления груза, разработанной согласно требованиям законодательства Российской Федерации об автомобильном транспорте.
III. Требования к автомобилям прикрытия, осуществляющим сопровождение крупногабаритного транспортного средства, при движении по автомобильным дорогам
14. Для обеспечения безопасности при движении крупногабаритного транспортного средства и информирования других участников дорожного движения о его габаритах используются автомобили прикрытия:
при ширине транспортного средства до 3,5 м (включительно) 1 сзади и 1 спереди (при длине транспортного средства от 25 м до 40 м (включительно)) или 1 сзади 2 спереди (при длине транспортного средства свыше 40 м);
при ширине транспортного средства свыше 3,5 м до 4,5 м (включительно) 1 сзади и 1 спереди (при длине транспортного средства до 40 м (включительно)) или 1 сзади и 2 спереди (при длине транспортного средства свыше 40 м);
при ширине транспортного средства свыше 4,5 м до 5 м (включительно) 1 сзади и 2 спереди;
при ширине транспортного средства свыше 5 м в соответствии с проектом организации дорожного движения.
15. На передние, задние и боковые части кузова автомобиля прикрытия должны быть нанесены одинаковые по виду, размеру (шириной от 50 до 150 мм) и размещению светоотражающие полосы желто-оранжевого цвета (рекомендуемый образец приведен в приложении N 2 к настоящим Требованиям).
16. Информационные надписи должны быть нанесены на боковые поверхности транспортного средства (допускается нанесение информационных надписей на заднюю часть транспортного средства) и содержать наименование организации, в пользовании которой находится автомобиль прикрытия (рекомендуемый образец приведен в приложении N 2 к настоящим Требованиям).
17. Автомобиль прикрытия должен быть оборудован:
1) двумя проблесковыми маячками желтого или оранжевого цвета (допускается применение проблесковых маячков, конструктивно объединенных в одном корпусе);
2) информационным светоотражающим или с внутренним освещением табло желтого цвета размером 1,0 м на 0,5 м с текстом «БОЛЬШАЯ ШИРИНА» или «БОЛЬШАЯ ДЛИНА», выполненным из световозвращающей пленки синего цвета с высотой шрифта не менее 14 см;
3) устройством для контроля высоты искусственных сооружений и других инженерных коммуникаций.
18. Проблесковый маячок должен устанавливаться на крыше автомобиля прикрытия.
19. Информационное светоотражающее или с внутренним освещением табло должно устанавливаться на крыше автомобиля прикрытия, за проблесковым маячком по ходу движения или перед проблесковым маячком в случае движения автомобиля прикрытия позади крупногабаритного транспортного средства и использоваться в целях дополнительного информирования участников дорожного движения о габаритных параметрах сопровождаемого транспортного средства:
IV. Требования к организации движения и обеспечению безопасности дорожного движения перед началом и при движении тяжеловесного и (или) крупногабаритного транспортного средства
20. В случаях, если ширина транспортного средства превышает 5,0 м или длина транспортного средства превышает 35,0 м, или если на двухполосных автомобильных дорогах при движении крупногабаритного транспортного средства ширина проезжей части для встречного движения составляет менее 3,0 м, должен быть разработан проект организации дорожного движения по маршруту или участку маршрута.
21. Проект организации дорожного движения должен содержать следующие сведения:
1) схему и описание маршрута движения;
2) характеристики и параметры транспортных средств, участвующих в движении;
3) расположение автомобилей прикрытия спереди и сзади сопровождаемого транспортного средства;
4) график движения по маршруту с учетом интенсивности дорожного движения;
6) порядок проезда поворотов, перекрестков, железнодорожных переездов, сужений проезжей части, участков с выездом на полосу встречного движения с нанесенной на схему траекторией дорожного движения;
7) места осуществления контрольных промеров габаритов искусственных сооружений и коммуникаций в процессе дорожного движения;
8) места остановок и стоянок для отдыха и пропуска попутных (встречных) транспортных средств;
9) информацию о необходимости полного или частичного перекрытия движения на участках автомобильной дороги.
22. Сведения, изложенные в проекте организации дорожного движения, должны быть подтверждены фотоматериалами, отражающими фактическое состояние объектов дорожной инфраструктуры на момент разработки проекта организации дорожного движения после подачи заявления на получение специального разрешения.
23. Проект организации дорожного движения должен быть оформлен в бумажном виде, сброшюрован, подписан лицом, его разработавшим, с указанием фамилии, имени, отчества (при наличии) и заверен печатью (при наличии) организации (для юридических лиц) или подписью индивидуального предпринимателя с проставлением даты.
25. Водителю тяжеловесного и (или) крупногабаритного транспортного средства запрещается:
1) начинать и осуществлять движение без специального разрешения;
2) начинать и осуществлять движение со специальным разрешением, срок действия которого истек, а также если специальное разрешение содержит исправления;
3) отклоняться от установленного в специальном разрешении маршрута;
4) нарушать особые условия движения, указанные в специальном разрешении;
5) превышать указанную в специальном разрешении и на дорожном знаке скорость движения;
6) осуществлять движение при метеорологической видимости менее 100,0 м, а также во время гололеда, снегопада (по данным Гидрометцентра России);
7) двигаться по разделительной полосе, обочине, откосу автомобильной дороги, если такой порядок не определен особыми условиями специального разрешения;
8) останавливаться для отдыха вне специально обозначенных стоянок, расположенных за пределами проезжей части;
9) начинать либо продолжать движение при возникновении технической неисправности транспортного средства, угрожающей безопасности движения, а также при смещении груза либо ослаблении его крепления;
10) осуществлять движение по автозимникам, если весовые параметры транспортного средства превышают допустимые весовые параметры, установленные для автозимника.
26. Движение тяжеловесных и (или) крупногабаритных транспортных средств должно осуществляться в одиночном порядке. Не допускается движение тяжеловесных и (или) крупногабаритных транспортных средств организованными колоннами.
27. Запрещается передвижение тяжеловесной и (или) крупногабаритной техники на гусеничном ходу по автомобильным дорогам с твердым покрытием.
28. Скорость движения тяжеловесного и (или) крупногабаритного транспортного средства устанавливается уполномоченным органом с учетом сведений, поступивших от владельцев автомобильных дорог и Госавтоинспекции, согласовавших маршрут движения тяжеловесного и (или) крупногабаритного транспортного средства.
29. Необходимость и количество автомобилей прикрытия определяется в соответствии с обязательными условиями использования автомобилей прикрытия, установленными приложением N 2 к настоящим Требованиям.
31. Автомобиль прикрытия должен двигаться:
1) перед сопровождаемым транспортным средством:
а) уступом с левой стороны по отношению к сопровождаемому транспортному средству таким образом, чтобы его габарит по ширине выступал за габарит сопровождаемого транспортного средства;
б) с информационным светоотражающим или с внутренним освещением табло «БОЛЬШАЯ ШИРИНА» или «БОЛЬШАЯ ДЛИНА», обращенным вперед;
в) с устройством для контроля высоты искусственных сооружений и других инженерных коммуникаций при высоте транспортного средства с грузом или без груза 4,5 м и более;
2) позади сопровождаемого транспортного средства с информационным светоотражающим или с внутренним освещением табло «БОЛЬШАЯ ШИРИНА» или «БОЛЬШАЯ ДЛИНА», обращенным назад.
32. Использование автомобиля прикрытия также необходимо:
1) позади крупногабаритного транспортного средства в случае, когда свес груза за задний габарит крупногабаритного транспортного средства составляет более 4,0 м независимо от прочих параметров данного транспортного средства с грузом;
2) спереди крупногабаритного транспортного средства в случае, когда габаритный параметр крупногабаритного транспортного средства с грузом или без груза по высоте составляет 4,5 м и более.
33. Разрешенное время движения тяжеловесного и (или) крупногабаритного транспортного средства (дни и часы) определяется владельцами автомобильных дорог, инженерных коммуникаций, железнодорожных путей, Госавтоинспекцией, согласующими специальное разрешение, уполномоченным органом и указывается в специальном разрешении.
1 Федеральный закон от 8 ноября 2007 г. N 257-ФЗ «Об автомобильных дорогах и о дорожной деятельности в Российской Федерации и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».
2 Федеральный закон от 8 ноября 2007 г. N 259-ФЗ «Устав автомобильного транспорта и городского наземного электрического транспорта» (Собрание законодательства Российской Федерации, 2007, N 46, ст. 5555; 2020, N 12, ст. 1651).
3 Федеральный закон от 10 декабря 1995 г. N 196-ФЗ «О безопасности дорожного движения» (Собрание законодательства Российской Федерации, 1995, N 50, ст. 4873;).
4 Решение Комиссии Таможенного союза от 9 декабря 2011 г. N 877, с изменениями, внесенными Решением Совета Евразийской экономической комиссии от 30 января 2013 г. N 6, Решением Совета Евразийской экономической комиссии от 14 октября 2015 г. N 78, Решением Совета Евразийской экономической комиссии от 11 июля 2016 г. N 56, Решением Совета Евразийской экономической комиссии от 16 февраля 2018 г. N 29, Решением Совета Евразийской экономической комиссии от 21 июня 2019 г. N 66 (официальный сайт Комиссии Таможенного союза http://www.tsouz.ru, 15 декабря 2011 г.; официальный сайт Евразийской экономической комиссии http://www.tsouz.ru, 13 февраля 2013 г.; официальный сайт Евразийского экономического союза http://www.eaeunion.org, 7 декабря 2015 г., официальный сайт Евразийского экономического союза http://www.eaeunion.org, 16 августа 2016 г., официальный сайт Евразийского экономического союза http://www.eaeunion.org, 15 мая 2018 г., официальный сайт Евразийского экономического союза http://www.eaeunion.org, 24 июня 2019 г.), являющимся обязательным для Российской Федерации в соответствии с Договором о Евразийском экономическом союзе от 29 мая 2014 г., ратифицированным Федеральным законом от 3 октября 2014 г. N 279-ФЗ «О ратификации Договора о Евразийском экономическом союзе» (Собрание законодательства Российской Федерации, 2014, N 40, ст. 5310).
6 Пункт 8 технического регламента Таможенного союза.
7 Приложение N 8 к техническому регламенту Таможенного союза.
9 Часть 10 статьи 31 Федерального закона от 8 ноября 2007 г. N 257-ФЗ «Об автомобильных дорогах и о дорожной деятельности в Российской Федерации и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации»; пункт 3 статьи 3 Федерального закона от 24 июля 1998 г. N 127-ФЗ «О государственном контроле за осуществлением международных автомобильных перевозок и об ответственности за нарушение порядка их выполнения» (Собрание законодательства Российской Федерации, 1998, N 31, ст. 3805; 2020, N 9, ст. 1131).
10 Приказ Минтранса России от 5 июня 2019 г. N 167 «Об утверждении Порядка выдачи специального разрешения на движение по автомобильным дорогам тяжеловесного и (или) крупногабаритного транспортного средства» (зарегистрирован Минюстом России 26 июля 2019 г., регистрационный N 55406); приказ Минтранса России от 21 сентября 2016 г. N 272 «Об утверждении Порядка выдачи специальных разрешений на проезд крупногабаритных транспортных средств и (или) тяжеловесных транспортных средств, масса с грузом или без груза и (или) нагрузка на ось или группу осей которых превышают более чем на два процента допустимую массу транспортного средства и (или) допустимую нагрузку на ось или группу осей транспортного средства, осуществляющих международные автомобильные перевозки грузов, в том числе по постоянным маршрутам, и о внесении изменений в приказ Минтранса России от 24 июня 2012 г. N 258 «Об утверждении Порядка выдачи специального разрешения на движение по автомобильным дорогам транспортного средства, осуществляющего перевозки тяжеловесных и (или) крупногабаритных грузов» (зарегистрирован Минюстом России 21 марта 2017 г., регистрационный N 46064) с изменениями, внесенными приказом Минтранса России от 24 июля 2018 г. N 269 (зарегистрирован Минюстом России 20 августа 2018 г., регистрационный N 51936) и приказом Минтранса России от 5 июня 2019 г. N 167 (зарегистрирован Минюстом России 26 июля 2019 г., регистрационный N 55406).
11 Постановление Правительства Российской Федерации от 17 января 2007 г. N 20 «Об утверждении Положения о сопровождении транспортных средств автомобилями Государственной инспекции безопасности дорожного движения Министерства внутренних дел Российской Федерации и военной автомобильной инспекции» (Собрание законодательства Российской Федерации, 2007, N 4, ст. 525; 2020, N 14, ст. 2098).
Приложение N 1
к Требованиям (пункты 8 и 9),
утвержденным приказом Минтранса России
от 31 августа 2020 г. N 343
ОБОЗНАЧЕНИЕ ЗНАКАМИ И СИГНАЛАМИ КРУПНОГАБАРИТНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
Методика расчета нагрузки на ось для грузовых автоперевозок
Тяга к знаниям — она как «старость», в самый неожиданный момент может настичь любого. Вот и мы, застигнутые врасплох, протянули ручки к знаниям. Хотя все «изучали» в школе физику, но по жизни простейшая задачка вызывает ступор. Наша цель — понять возможности перераспределения нагрузок на оси тягача и полуприцепа при изменении расположения груза в полуприцепе. И применение этого знания на практике.
Все уравнения, описывающие наши объекты, относятся к тем моментам, когда они либо находятся в состоянии покоя, либо двигаются равномерно и прямолинейно (с точки зрения классической механики эти состояния описываются одними и теми же уравнениями и, находясь внутри системы, невозможно понять, покоится ли она или двигается равномерно и прямолинейно). В эти моменты сумма всех сил, действующих на каждый из рассматриваемых объектов, равна нулю. А также сумма всех моментов сил, действующих на каждый из объектов, равна нулю.
Наша задача не привязана к какому-либо конкретному типу тягачей, полуприцепов и грузов. Поэтому все формулы будут предоставлены в общем виде. Однако, поскольку нашей целью не является получение абстрактных формул и решение систем уравнений, а мы хотим решить практические вопросы, то величины, которые могут быть измерены на практике, будут полагаться известными. Кроме того, мы будем рассматривать двуосный тягач и одноосный полуприцеп. В нулевом приближении при увеличении количества осей у тягача и/или полуприцепа нагрузка на каждую ось уменьшается пропорционально. Т.е. если мы получим, что нагрузка на одну ось составляет 10 тонн, то замена одной оси на 2 приведёт к тому, что нагрузка на каждую из осей будет составлять 5 тонн. Если практические измерения покажут неприменимость такого подхода, при котором нагрузка делится между осями поровну, то необходимо будет уточнить и дополнить модель.
Рассмотрение системы из 3-х объектов будем проводить последовательно, т.е. сначала рассмотрим один тягач, затем добавим к нему полуприцеп, после чего добавим груз и посмотрим, как можно оптимизировать нагрузку на оси тягача и полуприцепа, изменяя положение груза в полуприцепе.
1. Тягач
Любая задача в механике начинается с рисунка, на котором отмечены все важные в контексте задачи геометрические размеры; силы, действующие на объекты; а также указана система отсчета, в которой мы пишем все уравнения.
Рисунок 1.
Итак, условие, что сумма всех сил, действующих на тело равна нулю, приводит нас к уравнению:
Рассмотрим ось, проходящую через переднюю ось грузовика (и направленную, как мы договаривались ранее, перпендикулярно плоскости рисунка). Сумма всех моментов сил действующих на тело, равна $0$. Это следует из того, что раз грузовик находится в состоянии покоя (а он очевидно находится в состоянии покоя, см. также замечание относительно состояния покоя и равномерного прямолинейного движения во вступлении), то он не вращается вокруг любой выбранной оси. Значит он не вращается в том числе вокруг оси, проходящей через переднюю ось грузовика. Это даёт нам уравнение:
Как можно применить формулу (1.3) на практике?
Для этого рассмотрим тягач Mercedes Actros 1841.
Данные взяты не из бумажек, измерения проводились на реальном пункте взвешивания — на весах. В баке было 500 литров дизельного топлива.
Расстояние между осями нашего тягача Mercedes Actros 1841 — 3600 мм.
Чтобы корректно подставить эти значения в формулу (1.3) обсудим сначала вопрос о размерности физических величин.
Масса — скалярная величина, измеряется в килограммах. Сила — векторная величина, измеряется в Ньютонах.
Таким образом, мы видим, что сила однозначно связана с массой, и в принципе, нам всё равно, в чём измерять силу — в Ньютонах или в килограммах — это вопрос договорённости. Когда речь идёт о нагрузке, которую оказывает автомобиль на дорогу, общепринятой единицей измерения этой нагрузки являются килограммы. В формулу (1.3) входит отношение нагрузки на заднюю ось к весу тягача. Вес (по определению) это сила, с которой тело давит на горизонтальную опору или растягивает вертикальный подвес. Таким образом, вес — это сила. Но раз мы договорились о том, что все силы мы измеряем не в Ньютонах (как мы все привыкли со школы), а в килограммах, то и вес тягача мы выражаем в килограммах. Т.е. от веса переходим к массе.
Итак, давайте рассчитаем расстояние от передней оси тягача Mercedes Actros 1841 по формуле (1.3) с учётом рассуждений о единицах измерения:
Все рассуждения о нагрузке, которая измеряется в килограммах, будут применяться и в дальнейшем при практическом применении выведенных формул. См., например, вычисление центра тяжести полуприцепа по формуле (2.4).
2. Тягач с полуприцепом
Если к тягачу, рассмотренному ранее, присоединён полуприцеп без груза, то нагрузка на его оси изменяется.
Рисунок 2.
Рассмотрим рис.2. Мы можем записать по отдельности для тягача и полуприцепа оба условия равновесия. Необходимо отметить, что положение центра тяжести тягача, вычисленное согласно (1.3), не изменится после присоединения полуприцепа.
Что даёт нам уравнение (2.1) с практической точки зрения? Если мы, зная массу тягача, измерим нагрузку на его переднюю и заднюю оси при присоединении пустого полуприцепа, то используя уравнение (2.1) мы можем вычислить силу, с которой пустой полуприцеп «давит» на тягач:
Рассмотрим теперь полуприцеп.
Для того чтобы определить, где находится центр тяжести полуприцепа (это важно — мы ищем положение центра тяжести именно самого полуприцепа, а не системы «тягач+пустой полуприцеп»), запишем условие равенства моментов сил, действующих на полуприцеп, относительно оси, проходящей через заднюю ось полуприцепа:
Эта формула пригодится нам в дальнейшем при рассмотрении груза, находящегося в полуприцепе. Также мы можем вычислить нагрузку на ось полуприцепа (считаем что ось на полуприцепе одна) по следующей формуле:
Полуприцеп трёхосный, но в рамках оговоренной ранее методики мы считаем нагрузку на каждую ось одинаковой. Посмотрим, к каким результатам нас это приведёт. Рассчитаем по формуле (2.2) силу взаимодействия тягача и полуприцепа, сила с которой полуприцеп давит на «седло» тягача:
Подставим теперь полученную величину в формулы (2.4) и (2.5):
Если теперь мы хотим рассчитать нагрузку на каждую из осей, то общую нагрузку необходимо поделить на 3 (т.к. у полуприцепа 3 оси). Полученный результат можно показать при помощи следующей таблицы:
Отклонение расчёта от
реального значения, кг
3. Тягач с полуприцепом и грузом
Перейдём теперь к рассмотрению общего случая, когда в полуприцепе находится груз. Теперь мы должны на основании рассчитанных ранее характеристик грузовика и полуприцепа выяснить, как будут распределяться нагрузки на оси при различном положении груза. При этом необходимо сделать следующую оговорку: мы будем предполагать, что рама полуприцепа является идеально жесткой, не деформируется при наличии груза и распределяет нагрузку равномерно на каждый метр своей длины. Т.е. истории, подобные той, что описана на сайте в разделе страшных рассказов, выходят за рамки текущей задачи.
Рисунок 3.
Итак, запишем условие равенства сил, и моментов сил, действующих на тягач:
Теперь запишем аналогичную пару уравнений для полуприцепа, при этом условие равенства моментов сил будем рассматривать относительно задней оси полуприцепа.
Итак, запишем условие равенства сил, и моментов сил, действующих на тягач:
$ <\large m^
4. Что нужно для расчета нагрузок на оси грузового автопоезда
Итак, любая модель подразумевает в первую очередь набор исходных данных; переменную величину, изменяющееся значение которой влияет на результаты; алгоритм расчёта и результат.
Что нам необходимо в качестве исходных данных?
Нужно геометрическое описание тягача и полуприцепа:
| $<\large L_T>$ | — расстояние между осями тягача; |
| $<\large l_1>$ | — расстояние от передней оси тягача до точки сцепки с полуприцепом; |
| $<\large L^ | — расстояние от задней оси полуприцепа до места сцепки с тягачом. |
Необходимо знать распределение нагрузки на оси тягача без полуприцепа:
$<\large N_<1<,>0>^
$<\large N_<2<,>0>^
Необходимо знать распределение нагрузки на оси тягача при присоединении полуприцепа без груза:
$<\large N_<1<,>1>^
$<\large N_<2<,1>>^
Если каждый груз представляет из себя коробку, внутри которой вес распределен равномерно, то центр тяжести находится на середине ширины коробки. В данном случае шириной мы называем геометрический размер стороны коробки, параллельный борту полуприцепа.
Поупражняйтесь в расчетах и распределении груза
Мы сделали калькулятор для расчета нагрузок на оси грузового автопоезда в составе седельного тягача и полуприцепа.
5. О распределении нагрузки на задние оси полуприцепа
Ранее было сделано предположение о том, что нагрузка на задние оси полуприцепа распределяется равномерно. Это предположение приводит к расхождению теоретических расчётов с экспериментальными результатами. Причём пренебречь этими расхождениями мы не можем, поскольку они превышают точность измерений на статических весах в пунктах весового контроля.
Для учёта неравномерной нагрузки можно применить несколько различных подходов:
Ослабление исходной модели.
Давайте проверим, к чему нас это предположение приведёт. Уравнения (4.1), (4.2) принимают вид: