автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Эксплуатационно-прочностные свойства шлаковых асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог

На правах рукописи

РГВ од

ЕРЕМИН АНДРЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

ЭКСПЛУАТАЦИОННО - ПРОЧНОСТНЫЕ СВОЙСТВА ШЛАКОВЫХ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

05.23.11 - Строительство автомобильных дорог и аэродромов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж 2000

Работа выполнена в Воронежской государственной архитектурно -строительной академии на кафедре «Проектирования автомобильных дорог и мостов».

Научный руководитель: Кандидат технических наук, профессор Резванцев В.И.

Официальные оппоненты: Доктор технических наук, профессор В.К. Курьянов

Кандидат технических наук, доцент В.И. Микрин

Ведущее предприятие: Дорожный проектно - изыскательский и научно -исследовательский институт ГипродорНИИ Воронежский филиал.

Защита состоится « » июня 2000 г. в /<?.со ч. на заседании диссертационного совета К 063.79.01 ВАК при Воронежской государственной архитектурно - строительной академии по адресу 394006, г. Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84, зал заседаний.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Воронежской государственной архитектурно — строительной академии (ВГАСА).

Автореферат разослан « 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, "Л

кандидат технических наук, доцент ^(Ц^/и Ю.Н. Спасибухов

Оьм ~ОЧЦ.О&-019 о

Общая характеристика работы.

Актуальность темы. В условиях интенсивного движения на магистральных и межобластных дорогах, особое значение приобретает обеспечение высоких эксплуатационных качеств и деформационно -прочностных свойств нежестких дорожных одежд. В формировании эксплуатационных и прочностных характеристик дорожных одежд основная роль принадлежит покрытиям автомобильных дорог, которые обеспечивают ровность и шероховатость проезжей части, перераспределение действующих усилий на нижележащие слои, защиту конструкции дорожной одежды от непосредственного влияния воды и знакопеременных температур.

Многочисленные исследования асфальтобетонных покрытий направлены на обеспечение эксплуатационных качеств, на повышение надежности и долговечности конструкции дорожной одежды в целом. Особое внимание уделяется использованию местных материалов и побочных продуктов промышленности, а так же получению на их основе асфальтобетонов с высокими эксплуатационными и прочностными качествами покрытий.

В районах с развитой металлургической промышленностью наиболее распространенными местными материалами являются побочные продукты металлургического производства - шлаковые материалы. Исследованиями установлена возможность их применения для приготовления асфальтобетонных смесей. Однако существующими нормативными документами использование шлаковых асфальтобетонов ограничивается покрытиями автомобильных дорог от III технической категории и ниже. Это объясняется тем, что свойства шлаковых асфальтобетонов рассматривались в сравнении со свойствами асфальтобетонов на традиционных материалах и недостаточно уделялось внимание исследованию эксплуатационных и деформационно — прочностных свойств шлаковых асфальтобетонных покрытий, особенно на автомобильных дорогах высоких категорий. В ранее проведенных исследованиях не отражены вопросы формирования эксплуатационных свойств • шлаковых асфальтобетонных покрытий в процессе строительства и при длительной эксплуатации, не установлены деформационно - прочностные (расчетные) характеристики слоев из шлаковых асфальтобетонов.

До ' настоящего времени в рамках существующего метода конструирования и расчета нежестких дорожных одежд во многом игнорируются индивидуальные особенности асфальтобетонов на нетрадиционных материалах, не предусмотрен учет их эксплуатационных и прочностных характеристик. Отсутствуют оперативные единые методы оценки прочностных и деформационных характеристик асфальтобетона, позволяющие получать адекватные показатели в лабораторных условиях и непосредственно в покрытиях автомобильных дорог.

Для обоснования применения шлаковых асфальтобетонов на автомобильных дорогах I и II технической категории, актуальным и необходимым является комплексное исследование эксплуатационных свойств и

деформационных характеристик шлаковых асфальтобетонных покрытий с использованием единого метода, позволяющего проводить испытания в лабораторных и производственных условиях. Применение шлаковых асфальтобетонов при устройстве покрытий и оснований на автомобильных дорогах высших категорий позволит в районах с развитой металлургической промышленностью получить значительную экономию средств при строительстве и эксплуатации дорог, что особенно важно в настоящее время. Это дополнительно подчеркивает актуальность рассматриваемой проблемы.

Целью работы является расширение области применения шлаковых асфальтобетонов на основе комплексной оценки эксплуатационных и деформационно - прочностных свойств покрытий, устроенных с их использованием.

Для достижения цели были поставлены задачи:

- разработать модели формирования эксплуатационно - прочностных свойств асфальтобетонных покрытий с установлением основных факторов, определяющих получение необходимых эксплуатационных качеств, высоких деформационно - прочностных характеристик, долговечность и длительную работоспособность покрытий;

- разработать и обосновать единый метод, позволяющий определять деформационно - прочностные характеристики в лабораторных и полевых условиях;

- запроектировать и изготовить установки, отработать методику проведения испытаний и разработать программу обработки результатов для определения показателей деформационных и прочностных характеристик асфальтобетона;

- в опытно производственных условиях разработать и обосновать технологические режимы приготовления шлаковых асфальтобетонных смесей, устройства оснований и покрытий на их основе с целью получения требуемых эксплуатационных и деформационно - прочностных характеристик;

- на основе анализа физико — механических свойств и исследования эксплуатационно - прочностных показателей покрытий обосновать возможность применения шлаковых асфальтобетонов при строительстве автомобильных дорог I и II технических категорий.

Объектом исследования являются процессы формирования эксплуатационных, деформационно - прочностных характеристик и свойств, характеризующих долговечность и длительную работоспособность шлаковых асфальтобетонных покрытий. Предметом диссертационной работы является исследование эксплуатационно - прочностных свойств шлаковых асфальтобетонных покрытий с использованием новых методов, позволяющих определять деформационно - прочностные свойства покрытий и обосновать расширение области применения шлаковых асфальтобетонов.

Научная новизна работы состоит в разработке моделей формирования эксплуатационных свойств асфальтобетонных покрытий, в теоретическом обосновании использования метода вдавливания шарового штампа для

определения прочностных и деформационных характеристик асфальтобетонных образцов и асфальтобетонных покрытий.

На защиту выносятся:

модели формирования эксплуатационных, деформационно прочностных характеристик и свойств, характеризующих долговечность и длительную работоспособность асфальтобетонных покрытий;

теоретические обоснования использования метода вдавливания шарового штампа для оценки прочностных и деформационных характеристик в лабораторных и производственных условиях;

испытательные установки и методика определения деформационно -прочностных характеристик асфальтобетонов и асфальтобетонных покрытий;

результаты исследования эксплуатационно - прочностных свойств шлаковых асфальтобетонных покрытий, выполненные при строительстве опытно - экспериментального участка автомобильной дороги;

обоснование использования шлаковых асфальтобетонов для строительства покрытий автомобильных дорог I и II технических категорий.

Практическая ценность работы заключается в обосновании расчетных характеристик и разработке рекомендаций по технологии строительства для ;юлучения необходимых эксплуатационно - прочностных свойств шлаковых гсфальтобетонных покрытий, в создании испытательных установок для зпределения деформационно - прочностных характеристик покрытий.

Реализация работы. Результаты диссертационных исследований :спользованы при строительстве участка автомобильной дороги на обходе села Зорино в Липецкой области, при строительстве и ремонте покрытий ттомобильных дорог в Тамбовской области.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и голучили одобрение на Первой международной научно - практической :о.чференцки «Современные проблемы дорожно - транспортного комплекса», [роходившей в г. Ростове - на - Дону в сентябре 1998 г.; на научно -[сследовательских конференциях ВГАСА 1997, 1998, 1999, 2000 г., на II Международной научно - технической конференции. «Автомобильные дороги Сибири», проходившей в г. Омске 1998 г.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано пять статей.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из ведения, пяти глав, заключения и приложений. Она содержит 220 страниц ашинописного текста, включая 24 рисунка, 13 таблиц и 6 приложений. Список спользуемой литературы содержит 124 наименования работ отечественных и фубежных авторов.

Содержание работы.

Во введении дается обоснование актуальности поставленной темы ¡¡следования, отмечается научная новизна и практическая значимость работы.

Первая глава посвящена постановке системного подхода к изучению •епени влияния различных факторов на основные эксплуатационные и

прочностные характеристики асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог.

Вопросы обеспечения потребительских, транспортно - эксплуатационных и прочностных свойств автомобильными дорогами постоянно находятся в центре внимания ученых - дорожников. Фундаментальным исследованиям в этой области посвящены работы H.H. Иванова, В.Ф. Бабкова, А.П. Васильева, А.К. Бируля, В.Ф. Сильянова, М.Б. Корсунского и других1 авторов. На основании этих исследований была создана научная база, необходимая для оценки эксплуатационного состояния автомобильной дороги. Дальнейшее ее развитие происходит по пути уточнения требований к дороге и к различным ее конструктивным слоям, а также более детального изучения работы конструктивных слоев под воздействием транспортной нагрузки. Значительный вклад в решение подобных вопросов внесли Золотарь И.А., Радовский Б.С., Богуславский А.Н., Смирнов A.B., Слободчиков Ю.В., Руденский A.B., Коганзон Н.С., Илиополов С.К. и др.

На основании изученных работ необходимо отметить, что транспортно -эксплуатационные характеристики дорог определяются и находятся в функциональной зависимости от многих переменных.

Рассматривая дорожную одежду как замкнутую систему были определены основные группы переменных: проектно - технологические, внешние воздействия и деформационно - прочностные свойства конструкций. Выделяя совокупность внутренних и внешних связей между отдельными подсистемами дорожной одежды, установлено, что важнейшим связующим элементом, в рассматриваемой системе, является покрытие проезжей части, которое в большей степени обеспечивает все эксплуатационные показатели и играет решающую роль в обеспечении прочностных свойств.

В случае применения для устройства покрытий нетрадиционных разновидностей асфальтобетонов, к которым относятся и шлаковые асфальтобетоны, необходимо дать всестороннюю оценку свойств покрытий, исходя из транспортно — эксплуатационных требований. В настоящее время шлаковые асфальтобетоны, с точки зрения оценки и прогнозирования эксплуатационно - прочностных свойств недостаточно исследованы, что отражается ограничением, в нормативной литературе, области их применения. На основании рассмотрения различных методов оценки эксплуатационных и прочностных свойств покрытий автомобильных дорог отмечается, что действующими нормативными документами и методическими рекомендациями не предусмотрено методов, позволяющих получить сопоставимые результаты оценки деформационно - прочностных характеристик асфальтобетонных образцов в лабораторных условиях и асфальтобетонных покрытий при полевых испытаниях.

Исходя из анализа ранее выполненных исследований в области повышения эксплуатационного состояния автодорог сформулирована цель и задачи исследования.

Во второй главе разработаны модели формирования эксплуатационных, деформационно - прочностных характеристик, долговечности и длительной

работоспособности покрытий, на основе которых были выделены основные факторы, и расчетные характеристики шлаковых асфальтобетонных покрытий, обеспечивающие потребительские качества дороги в период длительной эксплуатации.

Необходимые эксплуатационные и прочностные качества покрытий определяются требованиями современного автомобильного транспорта. В связи с большим потоком автомобилей, движущихся с различными скоростями и имеющих различную грузоподъемность, нагрузка на дорожную одежду, и в частности, на покрытие носит нестационарный во времени характер. При этом в покрытии автомобильной дороги возникают напряжения и усилия, приводящие к деформированию слоев асфальтобетона, определяющиеся характером приложения нагрузки, а также климатическими, воднотепловыми факторами. Проблемой оценки различных влияний на эксплуатационную надежность покрытия и всей дорожной конструкции занимались ученые: Бабков В.В., Богуславский A.M., Васильев А.П., Гезенцвей Л.Б., Золотарь И.А., Евгеньев U.E., Иванов H.H., Иноземцев А.И., Илиополов С.К., Корсунский М.Б., Коганзон М.С., Лобанов Е.М., Ладыгин Б.И., Некрасов В.К., Руденский A.B., Рыбьев А.И., Радовский Б.С., Сиденко В.М., Слободчиков Ю.В., Тулаев А.Я., Хорошилов Н.Ф., Яковлев Ю.М. и др.

При рассмотрении различных случаев напряженно - деформированного состояния дорожных одежд и асфальтобетонных покрытий, действующих методов расчета дорожных конструкций, отмечено что степень приближения рассмотренных моделей, характеризующих работу покрытий автомобильных дорог и дорожных одежд, зависит от прочностных и деформационных характеристик, применяемых при оценке работы конструкции. Анализируя теоретические решения выделены основные расчетные характеристики асфальтобетонного покрытия, непосредственно влияющие на формирование и обеспечение эксплуатационно - прочностных свойств. В соответствии с условиями работы покрытия под нагрузкой, и существующими нормативными документами к ним относятся: модуль упругости асфальтобетонного покрытия при различных температурах и различном характере воздействий автомобильного транспорта, сопротивление изгибу слоя и внутреннее трение материала покрытия.

Формирование эксплуатационно - прочностных характеристик дорожной одежды и в частности асфальтобетонного покрытия: прочности, ровности, шероховатости, трещиностойкости, сцепления колеса с покрытием, происходит поэтапно: при проектировании, при строительстве, в процессе эксплуатации, сразу после окончания строительства и с течением длительного времени.

Основные транспортно - эксплуатационные характеристики автомобильных дорог определяются на стадии проектирования на основе учета особенностей работы покрытий под нагрузкой, формируются при выполнении дорожно - строительных работ и претерпевают изменения в процессе длительной эксплуатации. Анализ работ в области исследования транспортно -эксплуатационных характеристик позволяет их подразделить на три группы: эксплуатационные, деформационно - прочностные и свойства

характеризующие долговечность и длительную работоспособность, которые оцениваются рядом показателей и изменяемых факторов. Для оценки значимости различных факторов по обеспечению транспорно -эксплуатационных качеств дорог разработаны логические модели формирования каждой группы показателей.

В основу модели формирования эксплуатационных характеристик покрытий автодорог положена научная концепция по обеспечению расчетной скорости и безопасности движения, разработанная Бабковым В.В., Васильевым А.П., Лобановым Е.М., Сильяновым В.В., Хорошиловым Н.Ф. К эксплуатационным характеристикам отнесены: ровность, соответствие продольных и поперечных уклонов проекту, шероховатость и коэффициент сцепления покрытия с колесом автомобиля, способность к гололедообразованию и аквапланированию.

Модель формирования деформационно - прочностных характеристик-покрытий разработана на основе теоретических положений работы дорожных одежд под нагрузкой, обоснованных Ивановым H.H., Корсунским М.Б., Смирновым A.B., Илиополовым С.К. Деформационно - прочностные характеристики покрытия определяются: модулем упругости покрытия, сопротивлением сдвигу, сопротивлением изгибу слоя, трещиностойкостью покрытия.

При разработке модели формирования свойств покрытий обеспечивающих длительную работоспособность и долговечность, учитывались научные положения Иванова H.H., Некрасова В.К., Тулаева А.Я., Гезенцвея Л.Б., Рыбьева И.А., Ладыгина Б.И., Богуславского A.M., Иноземцева А.И., Руденского A.B. обосновывающие необходимые свойства асфальтобетона и покрытий на его основе. К свойствам характеризующим долговечность и длительную работоспособность отнесены: способность к накоплению остаточных деформаций, водоустойчивость покрытия, морозостойкость покрытия, уровень содержания.

В данной постановке вопроса, при определении для каждой из моделей изменяемых переменных, оказывающих наибольшее влияние на их формирование, установлено, что формирование эксплуатационно прочностных характеристик покрытий и их значения зависят и определяются факторами уровня и качества технологии строительства и содержания; факторами определяющими влияние нижележащих слоев конструкции -модулем упругости и способностью к накоплению остаточных деформаций; факторами внешних воздействий от автомобильного транспорта и погодно -климатических.

Однако, наиболее значимыми являются факторы, определяемые внутренними связями и структурой асфальтобетона, из которых основными являются: вид материала и состав минеральной части, марка и содержание битума, угол внутреннего трения и сцепление между частицами.

В третьей главе по результатам исследований физико - механических свойств шлаковых асфальтобетонов показана возможность расширения области их применения на автомобильных дорогах I и II технических категорий.

В основу исследований была поставлена задача увязки эксплуатационно -прочностных свойств покрытий автомобильных дорог со структурно — механическими свойствами шлакового асфальтобетона с целью определения их применения в покрытиях и обоснования долговременных транспортно -эксплуатационных показателей.

Фундаментальные исследования шлаковых материалов и обоснования области их применения в дорожном строительстве были выполнены Волковым М.М., Королевым И.В., Гезенцвеем Л.Б., Самодуровым С.И. результаты которых, нашли свое отражение в действующих нормативных документах, ГОСТ 9128 - 97, СНиП 2.05.02 - 85. Дальнейшее развитие исследований свойств шлаковых асфальтобетонов было осуществлено в работах Гурского А.Н., Хохрина Н.К., Ромодаиова Г.А., Матвеева Е.В., Расстегаевой Г.А., Ковалева Н.С. Изучению свойств эмульсиоминеральных смесей на основе шлаковых материалов посвящены работы Резванцева В.И.

Исследованиями установлено, что шлаковые асфальтобетоны имеют ряд характерных свойств и отличий от традиционно применяемых асфальтобетонов. Эти особенности обусловлены структурой, минерштогическим составом, характером пористости и взаимодействием с блтумом металлургических шлаков. К характерным особенностям шлаковых асфальтобетонов относятся: активный перевод битума в плотное, структурированное состояние и соответственно повышенный его расход, возможность дробления шлакового материала в процессе приготовления и уплотнения в покрытии, несколько повышенные остаточная пористость и Еодонасыщение, длительность формирования в покрытии. Однако, при этом на основе шлаковых материалов можно получать асфальтобетоны, характеризующиеся высокими прочностными свойствами, достаточной водостойкостью и морозостойкостью.

С целью установления возможности использования шлаковых асфальтобетонов для устройства покрытий автомобильных дорог I и II технических категорий проведены дополнительные исследования физико -механических свойств смесей, приготовленных с применением доменного шлакового щебня и отсевов дробления отвального доменного шлака на фракционный щебень. Для исследования были приняты отсевы дробления и щебень из отвального доменного шлака Новолипецкого металлургического комбината. Зерновые составы отсевов дробления удовлетворяют требованиям ГОСТ 9128 - 97 для мелкозернистых смесей типа А, то есть многощебенистых, с содержанием щебеночной фракции в пределах 50%. Данные отсевы можно применять для приготовления асфальтобетона без других добавок минерального материала.

С целью более глубокого изучения влияние состава минеральной части на физико - механические свойства асфальтобетонов были рассмотрены смеси различного зернового состава с различным содержанием шлакового щебня и природного песка (смеси типа Б), в комплексе с гранитным щебнем, а также крупнозернистые смеси (с максимальным размером фракции 40 мм).

Все исследуемые шлаковые асфальтобетонные смеси, при различном содержании вяжущего подчиняются закону «створа». При оптимальном содержании битума характеризуются повышенными показателями плотности, прочности и минимальными значениями водонасыщения.

Шлаковые асфальтобетонные мелкозернистые смеси типа А по показателям физико - механических свойств отвечают требованиям ГОСТ 9128 - 97, предъявляемым к I марке асфальтобетона для II и III дорожно -климатических зон (табл. 1). Смеси типа Б, с содержанием шлакового щебня менее 40%, удовлетворяют требованиям предъявляемым ко II марке асфальтобетона. Крупнозернистая шлаковая асфальтобетонная смесь отличается высокими показателями прочностных свойств и достаточной водостойкостью, хотя имеет повышенные показатели водонасыщения(таблЛ).

Таблица 1 - Физико-механические свойства шлаковых асфальтобетонов

»"I 41 1 а Водонлсыпение, %объеш а в Предел прочности МПа при: Водостойкость Водостойкость при длительном водонас мнении

Оптимальный состав смеси 5 § я Ч >< ^ Ю о Й ^ 20°С 50°С 0°С

Шлаковый отсев

(фр.О-15)-ЮО% Битум БНД 60/90-8% 2,35 3,70 0,25 3,70 2,05 1,30 9.20 3,29 0,93 0,92

Шлаковый отсев (фр.О-15)-ЮО% Битум БНД 90/130-8% 2,37 3,10 0,42 3,12 1,72 1,0 8.60 2,65 0,94 0,87

Шлаковый щебень

фр.-20-40-30% Шлаковый отсев 2,30 6,20 0,15 3,10 1,0 7,8 0,93 0,89

фр. 0-15-70% БНД 90/130-6,5%

Примечание: В числителе указана прочность при сжатии, в знаменателе - прочность на растяжение при изгибе.

Значения показателей прочности на растяжение при изгибе характеризуют шлаковый асфальтобетон как достаточно деформативный материал, способный воспринимать значительные растягивающие усилия от транспортных средств в случае снижения несущей способности основания дорожной одежды. Высокая деформативная способность определяется однородностью минеральной части и, особенно, интенсивностью и характером взаимодействия битума с поверхностью шлакового материала.

Учитывая, что мелкозернистые шлаковые асфальтобетонные смеси на основе отсевов доменного шлакового щебня (фр. 0 - 15), а так же смеси подобранного состава типа А обладают высокими показателями физико -механических свойств и могут быть отнесены к I марке плотных асфальтобетонов, они рекомендуются для устройства покрытий автомобильных

дорог I и II технических категорий. В то же время крупнозернистая шлаковая асфальтобетонная смесь, исходя из высоких показателей физико -механических свойств, рекомендована для устройства покрытий на опытных, экспериментальных участках.

Четвертая глава посвящена разработке и обоснованию единого метода определения деформационно - прочностных свойств асфальтобетона в лабораторных и асфальтобетонных покрытий в натурных условиях с целью получения сопоставимых расчетных характеристик.

Для определения модулей упругости, коэффициента Пуассона, угла внутреннего трения и сцепления асфальтобетонных образцов и асфальтобетонных покрытий предложено использовать метод вдавливания шарового штампа.

Впервые данный метод для определения реологических параметров и модуля упругости асфальтобетонных покрытий предложен Буденным A.M. Однако установленные им размеры штампа, диапазон испытательной нагрузки, а также допущения принятые при определении расчетных характеристик не имеют достаточных теоретических обоснований и не позволяют использовать данный метод в лабораторных условиях.

В начальной постановке вопроса рассмотрено теоретическое решение по вдавливанию шарового штампа в упругое полупространство (рис.1), характеризуемое модулем упругости Е и коэффициентом Пуассона v. Жесткий штамп радиуса R погружается в упругую среду под действием силы Q на величину деформации 8. При этом на поверхности полупространства

Рис.1 Расчетная схема вдавливания шарового штампа образуется отпечаток радиуса - а . Перемещения штампа считаются малыми, того же порядка, что и перемещения упругой среды. При оценке равновесия штампа рассматриваются область соприкасания /?, содержащая точки смещенной поверхности Б после вдавливания.

Уравнение равновесия имеет вид:

0= Я р(х,у)йх,ау, (1)

а

пЕ

2 лЕ дг

I

а перемещения точек поверхности 8 вдоль оси ъ описываются зависимостью:

со = 5-ср(х,у), (2)

В соответствии с положениями теории упругости проекции перемещения среды могут определяться по формулам:

1 + у да да*

и = — (г— + (\-2у)—1~), 2лЕ дх дх

1 + V да дй>\ V =--(г — + (1-2У)—

2 кЕ ду ду

2

1 - V 1 + V дсо м> =-а--г —,

(3)

Функция со рассматривается как потенциал простого слоя, распределенного по области загружения О, с плотностью равной интенсивности нагрузки р (х,у). Напряжения через функцию со выражаются:

2

1 Эсо д со -\

= —(--г—),

2 к дъ , а^

1 да

аг=ол=-((\-2у) — + г

я2 а а

4л-

(4)

Используя известное решение Лурье А.И. получаем итоговые зависимости величины упругой деформации и радиуса площадки опирания от приложенной силы:

1/ г- -|2/

з 60-О

л

'ъ

8-

3 6(1-^)

4 Е4Я

(5)

При известных значениях 6 и Q:

Е = 0,75

(6)

Данное решение может быть использовано для оценки модулей упругости асфальтобетона, применяемых при расчете на статическое воздействие нагрузки.

Распределение напряжений в слое упругого полупространства на основе аналитического решения представлено следующими зависимостями.

1 ,8а

а = — (--z

z In dz

2

dV

oz

an = —

Pcp\

3 />2

n2 V

P л/2

внутри ооласти соприкасания.

\-2v az 9 pcp 2 '

(8)

(9)

вне области соприкасания шарового штампа.

Здесь: рср - среднее давление по площади основания равное: рср:

р - расстояние от центра площадки соприкасания

в

я»

8 и /1 - параметры криволинейных координат. По формульным зависимостям произведен численный анализ распределения напряжений в упругом полупространстве, (рис.2)

а ,

а 2а За 4а

'с о 0.05 0.02' 0.01'

Рис.2 Распределение напряжений в слое асфальтобетона в долях от Рср. Исходя из анализа распределения напряжений в упругом олупространстве, при оптимальной упругой деформации 6= 2н-3 мм

установлены размеры шарового штампа - 2Я = 120-130 мм и оптимальный диапазон испытательной нагрузки 0 = 2000-3000 Н, которые позволяют производить испытания стандартных асфальтобетонных образцов (минимальным размером ё=Ь=71,4 мм) в лабораторных условиях и асфальтобетонных покрытий. При этом активная зона напряжений не выходит за пределы толщины покрытий Ь=5 см и пределы образца.

Необходимо отметить, что размеры шарового штампа1 и диапазона испытательной нагрузки определены для упругого полупространства, тогда как в реальных условиях поведение асфальтобетона упругого - вязко - пластичное. Помимо этого, в местах воздействия штампа может быть различное соотношение частиц минерального материала. Следовательно, значения деформаций даже для одного состава асфальтобетона будут значительно различаться.

Учитывая это, была выдвинута гипотеза, что при цикличном нагружении штампа постоянной нагрузкой, в результате накопления остаточных деформаций и увеличения площади поверхности опирания под штампом формируется область установившихся напряжений = о у,, которые не

превосходят упругих характеристик материала и могут характеризовать его прочностные свойства. При этом сформировавшаяся поверхность сводит к минимальному влияние неоднородности асфальтобетона, а практическое отсутствие остаточных деформаций позволяет рассматривать асфальтобетон при данных напряжениях как упругое полупространство. Напряжения считаются установившимися, когда величина остаточных деформаций составляет 2-5% от упругой.

На основе определения установившихся напряжений, определяемых по формуле 7, могут быть рассчитаны модули упругости и фактическое значение коэффициента Пуассона, который определяется в соответствии с формульной зависимостью, предложенной Варенько В.А.:

(10)

где: пу - скаляр характеризующий соотношение упругих и вязких свойств в процессе деформирования, для случая циклического нагружения штампа:

8

иу=-----(11)

8„ - упругая деформация после п циклов загружение;

- суммарная остаточная деформация после п циклов загружения;

Метод циклического вдавливания шарового штампа также применен для определения угла внутреннего трения и силы сцепления в асфальтобетоне.При этом рассмотрена модель вдавливания шарового штампа в жестко -пластическую среду (рис. 3).

Рис. 3 Модель вдавливания штампа в упруго - пластическое полупространство

Используя решение Л. Прандтля по формированию линий скольжения, исходили из предположения, что при цикличном нагружении при постоянстве угла внутреннего трения увеличение конуса жесткости под шаровой поверхностью будет происходить за счет сил сцепления между частицами асфальтобетона.

На образующей конуса будут действовать простые силы сжатия, что позволило в соответствии с теорией Моора составить два уравнения равновесия при установившемся напряжении и при первом загружении:

СТуап(45-^)==2С1£(45 + %) 1

»

ст{51п(45-%) = 2Ctg(45 + %) + С7 .б1п(45-.

где: Ст] и ау - соответственно напряжения при первом и после п -

циклов, ф - угол внутреннего трения;

С - сцепление между частицами асфальтобетона;

I! - суммарная деформация после п - циклов загружения,

Решение системы тригонометрических уравнений позволяет определить угол внутреннего трения:

^45 + ^=1-1+ Д + Г °У1> /, (13)

V ^ V ^ Ч<Тх-ауУ

Показатель сцепления определяется из первого уравнения системы 12.

Таким образом, данный способ позволяет определять угол внутреннего трения и сцепление, как в лабораторных условиях, так и непосредственно на покрытиях автомобильных дорог.

Для испытания методом вдавливания шарового штампа асфальтобетона в лабораторных условиях и асфальтобетонных покрытий, запроектированы и изготовлены испытательные установки. Отработана методика проведения испытаний, и разработана программа для персональных 3Blvl В' системе Microsoft EXEL, по обработке исходных данных испытаний и получения искомых параметров: модуля упругости Е, коэффициента Пуассона v, угла внутреннего трения ср и сцепления С в асфальтобетоне.

По отработанной методике были исследованы шлаковые мелкозернистые асфальтобетоны в лабораторных и шлаковые покрытия в полевых условиях. Результаты испытаний представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Результаты испытания методом вдавливания шарового

штампа

Состав шлакового асфальтобетона | и Остаточная деформация £ д Упругая деформация, 8j Коэффициент 1 Г^ассона ,v <? я К 8. с Д Статический модуль упругости Зет ,МПз Г» 15 4 S § Р k а & £ & о и 8» N ю g. R О £ ¡3 CJ о <5 5

Шлаковый отсев фр. 0-15 1 0,44 1,09 5,06 127,4 1328,7

- 100% 2 0,07 1,08 4,92 131,4 1355,2

Битум БНД 90/130-8%. 3 0,06 1,08 4,73 131,4 1356,4

Образцы, 1 = 20°С 4 0,03 1,11 4,58 125,5 1315,9

Нагрузка предельной 5 0,05 1,09 4,47 127,4 1330,3

ступени - 2,0 кН 6 0,03 1,09 4,41 129,4 1342,3

7 0,02 1,07 0,20 4,39 131,4 1358,3 41 0,413

Шлаковый отсев фр. 0-15 -100% Битум БНД 60/90 -8% Покрытие, 1 = 31°С, Нагрузка предельной ступени 3,0 кН 1 2 3 4 5 0,68 0,18 0,12 0,16 0,05 1.19 1,18 1,23 1,22 1,18 0,25 5,66 5,19 4,80 4,50 4,49 200,8 203,3 190,9 192,9 203,3 1627,6 1642,0 1578,3 1593,0 1650,3 39,6 0,493

Полученные результаты испытания шлаковых асфальтобетонных образцов и покрытий показали соответствие теоретических выводов с реальным поведением асфальтобетона при вдавливании шарового штампа, а также высокую сходимость полученных при полевых и лабораторных испытаниях параметров: Е, V, ср и С, Необходимо подчеркнуть, что подтвержена гипотеза о формировании под штампом установившихся напряжений при действии циклической нагрузки. При этом наблюдается

снижение величины остаточных деформаций (рис. 4). При практически неизменных значениях упругих деформаций.

Рис.4 Изменение напряжений и деформаций при циклическом нагружении шлакового асфальтобетонного покрытия

В пятой главе приводятся результаты исследований эксплуатационных и прочностных характеристик шлаковых асфальтобетонных покрытий в опытно -производственных условиях, а так же расчет экономической эффективности комплексного применения шлаковых материалов при строительстве базового экспериментального участка автомобильной дороги.

Опытно - экспериментальные исследования проводились при строительстве участка автомобильной дороги II технической категории на обходе села Борино в Липецкой области протяженностью около 10 км. Характерной особенностью данного участка дороги является комплексное применение доменного шлака Новолипецкого металлургического комбината во всех конструктивных слоях дорожной одежды, обоснованное в рекомендациях разработанных в Воронежской государственной архитектурно - строительной академии. Конструкция состоит из двухслойного шлакового основания толщиной 44 см, двух слоев крупнозернистого шлакового асфальтобетона толщиной соответственно 7 и бсм, и слоя покрытия из мелкозернистого шлакового асфальтобетона толщиной 5см. Для оценки возможности применения крупнозернистого шлакового асфальтобетона для устройства покрытий, отдельный участок протяженностью 2,0 км не перекрывался слоем покрытия.

При проведении опытно - производственных исследований решались следующие вопросы:

- оценка влияния технологических процессов строительства на формирование эксплуатационно - прочностных свойств шлаковых асфальтобетонных покрытий и оснований;

- оценка реальных расчетных характеристик слоев покрытий и оснований из шлаковых асфальтобетонов;

- исследование изменения эксплуатационных и деформационно -прочностных свойств покрытий в период эксплуатации.

В процессе строительства опытно - экспериментального участка автомобильной дороги осуществлялись исследования влияния технологии приготовления на физико - механические свойства шлаковых асфльтобетонов и технологии укладки и уплотнения на формирование прочностных и эксплуатационных показателей покрытий. Степень достоверности полученных результатов оценивалась с использованием методов математической статистики.

Результаты исследований подтвердили, что при оптимальных режимах приготовления (температура смесей 110 - 130°С, время перемешивания 35-40 сек) шлаковые асфальтобетонные смеси имеют достаточную однородность и широкий интервал удобоукладываемости (до 50 - 60°С). Все показатели физико - механических свойств соответствуют свойствам полученным при подборе и не выходят за пределы доверительного интервала 95 %.

Хорошая удобоукладываемость шлаковых асфальтобетонных смесей позволяет получать высокие показатели ровности покрытий, выдерживать поперечные уклоны проезжей части.

Отличительным свойством шлаковых асфальтобетонных смесей является их высокая подвижность в процессе уплотнения при температуре свыше 70°С. Оптимальный температурный интервал уплотнения, был установлен в пределах 40 - 60°С для битумов БНД 60/90 и БНД 90/130. Коэффициент уплотнения для мелкозернистых и крупнозернистых асфальтобетонов - равен 0,96, что несколько ниже требований СНиП 3.06.03 - 85. В дальнейшем, через 15 дней эксплуатации, коэффициент уплотнения повышается до требований СНиП.

Шлаковые асфальтобетонные покрытия обладают высоким коэффициентом сцепления, который для мелкозернистых смесей имеет тенденцию к увеличению, с 0,34 - через три дня после укладки, до 0,41 - после года эксплуатации. Для крупнозернистых шлаковых асфальтобетонных покрытий наблюдается некоторое снижение коэффициента сцепления с 0,57 до 0,51. Высокие показатели коэффициента сцепления позволяют рекомендовать эксплуатацию шлаковых асфальтобетонных покрытий без устройства поверхностной обработки.

Оценка прочностных характеристик шлаковых асфальтобетонных покрытий производилась методом статического нагружения, и путем определения деформационных характеристик асфальтобетонов методом вдавливания шарового штампа. Исследования проводились непосредственно после строительства и через год после эксплуатации. Результаты определения модуля упругости приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Определение модуля упругости шлаковых асфальтобетонных

покрытий

Место Время Модуль Модуль Модуль упругости слоя покры-

испытания испыта- упругости упругости слоя тия по методу вдавливания

ПК + ... ния дорожной покры-тия, при шарового штампа, МПа

одежды, МПа пересчете,МПа Статический Расчетный

с ПК7+С0 октябрь 1998 226

по ПК 12+00 сентябрь 1999 415 1728 170 1508

с ПК23+00 октябрь 1998 400

по ПК28+00 сентябрь 1999 420 1815 170 1679

с Г1К45+00 октябрь

по 1998 271 - - -

ГЖ47+00 СЛОЙ к/5 сентябрь 1999 363 154 1602

асфальто-

бетона

Полученные значения модулей упругости слоев шлакового рефальтобетона при пересчете дорожной одежды и по методу вдавливания шарового штампа отличаются между собой в пределах 10%, но несколько выше расчетных значений по ВСН 46 - 83 для температуры испытания 30°С. При достаточном накоплении данных по методу вдавливания шарового штампа, определяемые модули упругости могут быть приняты в виде расчетных для шлаковых асфальтобетонных покрытий.

Проведенные исследования показали, что шлаковые асфальтобетонные покрытия обладают высокими эксплуатационными качествами и прочностными свойствами. После 1,5 лет эксплуатации опытного участка, на покрытии отсутствуют температурные трещины, выкрашивание и шелушение поверхности, сдвиговые деформации. Комплекс проведенных исследований позволяет рекомендовать шлаковые асфальтобетоны для устройства покрытий ка автомобильных дорогах I и II технических категори.

Экономическая эффективность от применения шлаковых асфальтобетонов, для рассматриваемого опытного участка автомобильной дороги II технической категории определяется: снижением транспортных расходов, сокращением затрат на приготовление и укладку, уменьшением стоимости содержания и ремонта, и составила около 500 тыс. руб. на 1 км. в ценах 1998 г.

Основные выводы по работе.

1. Разработанные модели транспортно - эксплуатационных показателей позволили выявить наиболее значимые факторы и свойства асфальтобетона, оказывающие влияние на работу покрытий под нагрузкой и на формирование эксплуатационных, деформационно - прочностных характеристик и свойств,

определяющих долговечность и длительную работоспособность шлаковых асфальтобетонных покрытий.

Данные свойства подразделены на факторы: определяемые проектными решениями, качеством технологии работ по строительству и эксплуатации дороги; на независимые переменные, отражающие транспортные нагрузки и погодно - климатические воздействия на покрытие; на показатели характеризующие структуру и свойства шлакового асфальтобетона как дорожно - строительного материала.

2. Наибольшее влияние на эксплуатационные, деформационные и прочностные характеристики покрытий оказывают вид и зерновой состав минеральной части, содержания битума, внутреннее трение' и сцепление, деформативные и прочностные показатели при различных температурах, водоустойчивость и морозостойкость шлаковых асфальтобетонов.

3. На основе аналитического решения в соответствии с теорией упругости показана возможность применения метода вдавливания шарового штампа для определения деформационно - прочностных показателей асфальтобетона.

Теоретические исследования напряженного состояния полупространства при вдавливании шарового штампа позволили разработать единый метод испытания асфальтобетона в лабораторных и натурных условиях, обосновать размеры шарового штампа и диапазон испытательной нагрузки.

4. Предложено использовать циклические нагружения шарового штампа постоянной нагрузкой для определения важнейших характерней®: величину установившихся напряжений, при которых асфальтобетон работает е упругой стадии, коэффициента Пуассона, статический и расчетный модуль упругости, угол внутреннего трения и сцепление между частицами асфальтобетона.

5. Запроектированы и изготовлены испытательные установки для оценки деформационно - прочностных показателей асфальтобетона в лабораторных к полевых условиях методом вдавливания шарового штампа. Разработана методика проведения испытаний асфальтобетона образцов и асфальтобетонных покрытий.

6. Разработана программа для ЭВМ в электронных таблицах ЕХЕЬ по обработке результатов измерений методом вдавливания шарового штампа.

7. Проведенные испытания шлаковых асфальтобетонных образцов и шлаковых асфальтобетонных покрытий методом вдавливания шарового штампа показали достаточно высокую сходимость результатов и возможность использования данного метода для оценки эксплуатационно - прочностных свойств асфальтобетонных покрытий.

8. Опытно - производственные исследования, показали, что применение крупнозернистых и мелкозернистых шлаковых асфальтобетонов позволяет получить высокие эксплуатационные и деформационно - прочностные характеристики покрытий автомобильных дорог, что дает возможность рекомендовать применение шлаковых асфальтобетонов для строительства покрытий и оснований на дорогах I и II технических категорий.

9. Наблюдениями за опытно - экспериментальными участками с оценкой основных эксплуатационных и прочностных показателей , установлено, что

шлаковые асфальтобетонные покрытия отличаются стабильной шероховатостью, более высокой сдвигоустойчивостью и трещиностойкостью, характеризуются наростанием прочностных показателей во времени.

С целью повышения эксплуатационных характеристик и сокращения затрат на восстановление шероховатой поверхности в процессе длительной эксплуатации для устройства верхних слоев покрытий автомобильной дороги могут использоваться крупнозернистые шлаковые асфальтобетоны.

10. Применение шлаковых асфальтобетонных смесей для устройства покрытий и оснований автомобильной дороги II технической категории в районах с развитой металлургической промышленностью позволяет получить экономический эффект около 500 тыс рублей на 1 км. дороги в ценах 1998 года.

Основное содержание диссертации опубликовано в статьях:

1. Резванцев В.И., Еремин A.B. Учет особенностей металлургических шлаков при проектировании дорожных одежд на их основе. Журнал «Строительство сегодня», декабрь 1997 г. № 8, г. Воронеж С. 13 -14

2. Резванцев В.И., Еремин A.B. Изменение вязкости ненарушенной структуры асфальтобетона от температуры. Тезисы докладов 1-й Международной научно-практической конференции «Современные проблемы дорожно-транспортного комплекса» - Ростов: РГСУ, 1998, С. 44-46

3. Резванцев В.И., Еремин A.B. Эксплуатационные особенности шлаковых асфальтобетонных покрытий. Тезисы докладов II Международной научно-технической конференции "Автомобильные дороги Сибири". - Омск: изд-во СибАДИ, 1998, С.154-156.

4. Резванцев В.И., Еремин A.B., Волокитин В.П. Оценка транспортно-эксплуатационных и прочностных свойств дорожных одежд, выполненных с комплексным применением шлаковых материалов. Сб. научных трудов. Совершенствование транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог". Том И. - Иркутск, 1999, С.21-25.

5. Резванцев В.И., Еремин A.B., Волокитин В.П. Применение отходов металлургической промышленности в конструкциях дорожных одежд с учетом решения экологических проблем. Труды международного научно -практического симпозиума. Воронеж 1999 г. С. 274 - 278

ЛР№ 020449 от 31.10.97 ПЛД№37 -49 от 13.11.98 Подписано в печать 11 05. 2000 Формат 60 х 84 1/16 Усл. печ.л. 1,1 Уч.-изд.л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ № 170 (р) .

Отпечатано на участке множительной техники в Воронежской государственной архитектурно - строительной академии. Воронеж, 394006 ул. 20 - летая

Октября, 84.

Введение.

1. Обоснование постановки темы. Цель и задачи исследований.

1.1 Основные эксплуатационные и прочностные характеристики покрытий автомобильных дорог.

1.2 Влияние свойств асфальтобетона и слоев основания на эксплуатационно - прочностные показатели покрытий.

1.3 Цель и задачи исследований.

2. Теоретические основы формирования эксплуатационно - прочностных характеристик покрытий автодорог.

2.1 Изучение работы покрытий автодорог под нагрузкой в процессе длительной эксплуатации.

2.2 Формирование эксплуатационно - прочностных характеристик автодорог.

2.2.1 Влияние технологии строительства на эксплуатационно -прочностные показатели.

2.2.2 Изменение эксплуатационно - прочностных показателей в процессе эксплуатации.

2.3 Разработка моделей формирования эксплуатационно - прочностных свойств покрытий автомобильных дорог.

Выводы по главе.

3. Исследования деформационно - прочностных свойств шлаковых асфальтобетонов.

3.1 Особенности свойств шлаковых асфальтобетонов.

3.1.1 Свойства шлаковых материалов Новолипецкого металлургического комбината.

3.1.2 Отличительные особенности шлаковых асфальтобетонов.

3.2 Деформационно - прочностные свойства крупнозернистых и мелкозернистых шлаковых асфальтобетонов.

Выводы по главе.

4. Обоснование метода вдавливания шарового штампа для оценки деформационно - прочностных свойств шлаковых асфальтобетонов

4.1 Определение модуля упругости и коэффициента Пуассона.

4.2 Определение угла внутреннего трения и сцепления.

4.3 Испытательные установки и методика проведения испытания.

4.4 Обработка результатов испытания, расчет показателей деформационно

- прочностных характеристик асфальтобетона.

4.5 Исследование деформационно - прочностных свойств шлаковых асфальтобетонов методом вдавливания шарового штампа.

Выводы по главе.

5. Опытно - производственные исследования.

5.1 Влияние технологических процессов на формирование эксплуатационных и прочностных свойств шлаковых асфальтобетонов

5.2 Изменение эксплуатационных и деформационно - прочностных свойств покрытий в период эксплуатации.

5.3 Экономическая эффективность использования шлаков при опытном строительстве.

Выводы по главе.

В последнее десятилетие, основной объем грузовых перевозок по стране осуществляется автомобильным транспортом, который обладает большей мобильностью, гибкостью и может непосредственно контролироваться пользователем. На автомобильных дорогах значительно возросли скорости движения, увеличивалось количество автопоездов и большегрузных автомобилей. Основное увеличение интенсивности движения приходится на магистральные и межобластные автомобильные дороги. В сложившейся ситуации особое значение приобретает обеспечение высоких эксплуатационных качеств и деформационно - прочностных характеристик дорожных одежд, особенно для автомобильных дорог I и II технических категорий. В формировании эксплуатационных и прочностных характеристик дорожных одежд основная роль принадлежит покрытиям автомобильных дорог, которые обеспечивают ровность и шероховатость проезжей части, перераспределение действующих усилий на нижележащие слои, защиту конструкции дорожной одежды от непосредственного влияния воды и знакопеременных температур.

В условиях Российской федерации, исходя из сложных и разнообразных погодно - климатических условий, основным материалом для устройства покрытий является асфальтобетон. Многочисленные исследования асфальтобетонных покрытий направлены на обеспечение эксплуатационных качеств, на повышение надежности и долговечности конструкции дорожной одежды в целом. Разрабатываются и совершенствуются методы оценки взаимодействия колес автомобилей с покрытием в условиях постоянно изменяющихся погодно - климатических факторов, исследуется влияние различных составов и свойств асфальтобетонов на эксплуатационные характеристики покрытий. При этом особое внимание уделяется использованию местных материалов и побочных продуктов промышленности и

На защиту выносятся: модели формирования эксплуатационных, деформационно -прочностных характеристик и свойств, характеризующих долговечность и длительную работоспособность асфальтобетонных покрытий; теоретические обоснования использования методы вдавливания шарового штампа для оценки прочностных и деформационных характеристик в лабораторных и производственных условиях; испытательные установки и методика определения деформационно - прочностных характеристик асфальтобетонов и асфальтобетонных покрытий; результаты исследования эксплуатационно - прочностных свойств шлаковых асфальтобетонных покрытий, выполненные строительстве опытно -экспериментального участка автомобильной дороги; обоснование использования шлаковых асфальтобетонов для строительства покрытий автомобильных дорог I и II технических категорий.

Диссертация выполнена на кафедре проектирования автомобильных дорог и мостов Воронежской государственной архитектурно - строительной академии, ведущей научно - исследовательские работы по решению проблем использования местных материалов при строительстве дорожных одежд автомобильных дорог. Основное содержание исследований освещено в 5 статьях и докладывалось на международных научно - практических конференциях в г. Ростове и г. Омске, а также на внутривузовских конференциях ВГАСА в 1997 - 2000 годах. получению на их основе асфальтовых бетонов с высокими эксплуатационными и прочностными качествами покрытий.

В районах с развитой металлургической промышленностью наиболее распространенными местными строительными материалами являются побочные продукты металлургического производства - различные шлаковые материалы. Многочисленными исследованиями /15,20,21,91,92,79/ установлена возможность их применения для приготовления асфальтобетонных смесей. При этом отмечается, что шлаковые асфальтобетоны имеют ряд характерных свойств и отличий от традиционно применяемых асфальтобетонов. Эти особенности обусловлены структурой, минералогическим составом, характером пористости и взаимодействием с битумом металлургических шлаков. К характерным особенностям шлаковых асфальтобетонов относятся: активный перевод битума в плотное структурированное состояние и соответственно повышенный его расход, возможность дробления шлакового материала в процессе приготовления и уплотнения в покрытии, несколько повышенные остаточная пористость и водонасыщение, длительность процесса формирования в покрытии. Однако при этом на основе шлаковых материалов можно получить асфальтобетоны, характеризующиеся высокими прочностными свойствами, достаточной водостойкостью и морозостойкостью.

Однако существующими нормативными документами применение шлаковых асфальтобетонов ограничивается покрытиями автомобильных дорог от III технической категории и ниже. Это объясняется тем, что свойства шлаковых асфальтобетонов как дорожно - строительных материалов рассматривались в сравнении со свойствами асфальтобетонов на традиционных материалах и недостаточно уделялось внимания исследованию эксплуатационных и деформационно - прочностных свойств шлаковых асфальтобетонных покрытий, особенно на автомобильных дорогах высоких категорий. В ранее проведенных исследованиях не отражены вопросы формирования эксплуатационных свойств шлаковых асфальтобетонных покрытий в процессе строительства и при длительной эксплуатации, не установлены деформационно - прочностные (расчетные) характеристики слоев из шлаковых асфальтобетонов.

В то же время необходимо отметить, что существующие методы оценки прочностных свойств асфальтобетонов (в соответствии с ГОСТ 999128 - 97 и ГОСТ 12801 - 98) не соответствуют реальной работе материала под колесом автомобиля, не разработаны также методы, позволяющие определять прочностные и деформационные характеристики асфальтобетона непосредственно в покрытиях автомобильных дорог. Соответствие свойств асфальтобетона в покрытии до настоящего времени оценивается по свойствам вырубок и кернов, а также переформованных образцов. Деформационные характеристики слоев покрытий получают расчетным путем при послойном испытании конструкции дорожной одежды методом статического ил динамического нагружения плоского круглого штампа. Для объективной оценки прочностных и деформационных свойств асфальтобетонов необходимо разработать единые методы и установки, позволяющие проводить испытания как в лабораториях, так и натурных условиях. Одним из таких методов может являться метод вдавливания шарового штампа, разработанный и предложенный в настоящей работе.

Для обоснования применения шлаковых асфальтобетонов на автомобильных дорогах I и II технических категорий актуальным и необходимым является комплексное исследование эксплуатационных свойств и деформационно - прочностных характеристик шлаковых асфальтобетонных покрытий с использованием единого метода, позволяющего проводить испытания в лабораторных и производственных условиях. В районах с развитой металлургической промышленностью применение шлаковых асфальтобетонов при устройстве покрытий на автомобильных дорогах высших категорий позволит получить значительную экономию средств при строительстве и эксплуатации дорог, что особенно важно в настоящее время. Это дополнительно подчеркивает актуальность рассматриваемой проблемы.

Транспортно - эксплуатационные характеристики автомобильных дорог определяются из условий взаимодействия колес автомобилей с покрытием, назначаются в процессе проектирования, формируются при строительстве и претерпевают изменения в процессе длительной эксплуатации. Детальное исследование эксплуатационно - прочностных свойств асфальтобетонных покрытий возможно при последовательном наблюдении и влиянии на процесс формирования необходимых характеристик в процессе строительства и при эксплуатации. Оценка эксплуатационно - прочностных характеристик шлаковых асфальтобетонных покрытий в настоящей работе осуществлялась при строительстве опытно - экспериментальной дорожной одежды автомобильной дороги II технической категории обхода села Борино в Липецкой области. При этом в комплексной постановке решались вопросы формирования ровности и соответствия поперечных уклонов проекту, обеспечения прочностных характеристик и шероховатой поверхности покрытий. Впервые осуществлено комплексное применение доменных металлургических шлаков во всех конструктивных слоях дорожной одежды и рассмотрена возможность использования крупнозернистных шлаковых асфальтобетонов в покрытии автодорог. Наличие экспериментального участка достаточно большой протяженности (около 10 км) позволяет осуществлять наблюдения за состоянием шлаковых асфальтобетонных покрытий в различных погодно - климатических условиях и в дальнейшем установить определенные закономерности в изменении эксплуатационно - прочностных свойств в процессе длительной эксплуатации. Проведенные исследования на данной стадии позволяют рекомендовать шлаковые мелкозернистые и крупнозернистые асфальтобетоны для строительства покрытий автомобильных дорог I и II технических категорий.

Выводы по главе

1. Однокомпонентность минеральной части позволяет получать в производственных условиях шлаковые асфальтобетонные смеси, отличающиеся высокой однородностью и стабильностью физико -механических свойств.

Оптимальные температурные режимы приготовления шлаковых асфальтобетонных смесей обеспечивают удобоукладываемость в широком диапазоне температур и, при наличии современной техники, высокие показатели ровности покрытий.

2. Отличительной особенностью шлаковых асфальтобетонных смесей является невозможность получения плотности стандартного уплотнения в процессе строительства, коэффициент уплотнения для шлаковых крупно - и мелкозернистых асфальтобетонных покрытий после уплотнения в производственных условиях равен 0,96.

3. Шлаковые асфальтобетонные покрытия обладают высокими показателями коэффициента сцепления с колесом автомобиля. В процессе эксплуатации коэффициент сцепления для мелкозернистого асфальтобетона повысился и достиг значений свыше 0,40, для крупнозернистого асфальтобетона сохраняет значения выше 0,50.

4. Деформационно - прочностные свойства слоев шлаковых асфальтобетонных покрытий, определенные при статическом нагружении колесом автомобиля и при вдавливании шарового штампа согласуются между собой и отвечают требованиям ВСН 46-83.

5. Шлаковые асфальтобетонные покрытия по показателям эксплуатационно - прочностных свойств, полученным при проведении опытно - экспериментальных исследований, соответствуют требованиям, предъявляемым для покрытий автодорог I и II технических категорий.

6. Применение шлаковых асфальтобетонных смесей для устройства покрытий и оснований автомобильной дороги II технической категории в районах с развитой металлургической промышленностью позволяет получить экономический эффект около 454293,3 рублей на 1 км. дороги в ценах 1998 года.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Разработанные модели транспортно - эксплуатационных показателей позволили выявить наиболее значимые факторы и свойства асфальтобетона, оказывающие влияние на работу покрытий под нагрузкой и на формирование эксплуатационных, деформационно - прочностных характеристик и свойств, определяющих долговечность и длительную работоспособность шлаковых асфальтобетонных покрытий.

Данные свойства подразделены на факторы: определяемые проектными решениями, качеством технологии работ по строительству и эксплуатации дороги; на независимые переменные, отражающие транспортные нагрузки и погодно - климатические воздействия на покрытие; на показатели характеризующие структуру и свойства шлакового асфальтобетона как дорожно - строительного материала.

2. Наибольшее влияние на эксплуатационные, деформационные и прочностные характеристики покрытий оказывают вид и зерновой состав минеральной части, содержания битума, внутреннее трение и сцепление, деформативные и прочностные показатели при различных температурах, водоустойчивость и морозостойкость шлаковых асфальтобетонов.

3. На основе аналитического решения в соответствии с теорией упругости показана возможность применения метода вдавливания шарового штампа для определения деформационно - прочностных показателей асфальтобетона.

Теоретические исследования напряженного состояния полупространства при вдавливании шарового штампа позволили разработать единый метод испытания асфальтобетона в лабораторных и натурных условиях, обосновать размеры шарового штампа и диапазон испытательной нагрузки.

4. Предложено использовать циклические нагружения шарового штампа постоянной нагрузкой для определения важнейших характеристик: величину установившихся напряжений, при которых асфальтобетон работает в упругой стадии, коэффициента Пуассона, статический и расчетный модуль упругости, угол внутреннего трения и сцепление между частицами асфальтобетона.

5. Запроектированы и изготовлены испытательные установки для оценки деформационно - прочностных показателей асфальтобетона в лабораторных и полевых условиях методом вдавливания шарового штампа. Разработана методика проведения испытаний асфальтобетона образцов и асфальтобетонных покрытий.

6. Разработана программа для ЭВМ в электронных таблицах ЕХЕЬ по обработке результатов измерений методом вдавливания шарового штампа.

7. Проведенные испытания шлаковых асфальтобетонных образцов и шлаковых асфальтобетонных покрытий методом вдавливания шарового штампа показали достаточно высокую сходимость результатов и возможность использования данного метода для оценки эксплуатационно - прочностных свойств асфальтобетонных покрытий.

8. Опытно - производственные исследования, показали, что применение крупнозернистых и мелкозернистых шлаковых асфальтобетонов позволяет получить высокие эксплуатационные и деформационно - прочностные характеристики покрытий автомобильных дорог, что дает возможность рекомендовать применение шлаковых асфальтобетонов для строительства покрытий и оснований на дорогах I и II технических категорий.

9. Наблюдениями за опытно - экспериментальными участками с оценкой основных эксплуатационных и прочностных показателей , установлено, что шлаковые асфальтобетонные покрытия отличаются стабильной шероховатостью, более высокой сдвигоустойчивостью и трещиностойкостью, характеризуются наростанием прочностных показателей во времени.

С целью повышения эксплуатационных характеристик и сокращения затрат на восстановление шероховатой поверхности в процессе длительной эксплуатации для устройства верхних слоев покрытий автомобильной дороги могут использоваться крупнозернистые шлаковые асфальтобетоны.

173

10. Применение шлаковых асфальтобетонных смесей для устройства покрытий и оснований автомобильной дороги II технической категории в районах с развитой металлургической промышленностью позволяет получить экономический эффект около 500000 рублей на 1 км. дороги в ценах 1998 года.

Результаты изучения эксплуатационно - прочностных свойств шлаковых асфальтобетонных покрытий, представленные в работе, поднимают ряд направлений, определяющих дальнейшие научные исследования:

- наличие опытно - производственного участка, достаточно большой протяженности позволяет проводить длительные исследования показателей ровности, шероховатости и деформационно - прочностных характеристик шлаковых асфальтобетонных покрытий, что предполагает выявить основные закономерности изменений эксплуатационных характеристик покрытий от погодно - климатических факторов и длительности службы и наметить пути повышения эксплуатационных качеств автомобильных дорог;

- требует дальнейшей проработки и опытно - экспериментальных исследований использование метода вдавливания шарового штампа для накопления экспериментальных данных и выработки нормативных критериев прочностных и деформационных характеристик для различных категорий асфальтобетонных покрытий и согласования этих критериев с требованиями существующих нормативных документов.

1. Апестин В.К., Яковлева Ю.М. Испытание и оценка прочности нежестких дорожных одежд М.: Транспорт 1977. - 185 с.

2. Бируля А.К., Михович С.И. Работоспособность дорожных одежд М.: Транспорт 1968. - 172 с.

3. Белов В.Д. Формирование сети дорог Российской Федерации для международного автомобильного сообщения. Тезисы докладов II Международной научно-технической конференции «Автомобильные дороги Сибири», Омск, 1998. С. 8-10.

4. Богуславский A.M., Ефремов Л.Г. Асфальтобетонные покрытия Учебное пособие - Москва, 1981. - 145 с.

5. Бахрах Г.С. Исследование активности (структурирующей способности) минеральных порошков для асфальтобетона Труды ГипродорНИИ (выпуск 2)- Москва 1971. С. 66-79.

6. Бабков В.Ф. Дорожные условия и безопасность движения: М.: «Транспорт» 1993.-271 с.

7. Бунин М.В., Радовский Б.С., Малеванский Г.В. О механизме усталостного разрушения материалов слоев дорожных одежд Сб. «Строительство и эксплуатация дорог и мостов» Киев, Будивельник 1975, С.28-34.

8. Васильев А.П. Состояние дорог и безопасность движения автомобилей в сложных дорожных условиях. М., «Транспорт», 1976, 224 с.

9. Васильев А.П., Яковлев Ю.М., Коганзон М.С., Пашкин В.К. Методические указания по расчету нежестких дорожных одежд: Москва - Иркутск: МАДИ (ТУ) - Ир ДУЦ., 1998. - 55 с.

10. Винокуров И.Г. Исследование работы жестких аэродромных покрытий под воздействием температурных факторов. Автореферат диссертации на соискание учетной степени кандидата технических наук. - Москва 1994. -14с.

11. Варенько В.А. Прогнозирование деформационных характеристик дорожных композитных материалов. Известия ВУЗОВ. «Строительство» 1988. № 12. С. 97-100.

12. Володко В.П., Радовский Б.С., Щербакова Е.Я. Прочность дорожных одежд со слоями из золошлаковых смесей. Журнал «Автомобильные дороги», 1974. № 4, С.22-24.

13. Волков М.И., Борщ И.М., Грушко И.М., Королев И.В., Дорожно-строительные материалы М., Транспорт, 1975. - 101 с.

14. Горелышев Н.В. Оптимальная структура минерального остова асфальтобетона. Материалы работы симпозиума по структуре и структурообразованию в асфальтобетоне. Балашиха. Издательство СоюздорНИИ 1968. С.61-75.

15. Горелышев Н.В. О необходимости совершенствования норм прочности асфальтобетона. Сборник научных трудов «Особенности проектирования, строительства и эксплуатации автомобильных дорог в Восточно-Сибирском регионе». - Иркутск, 1998. С. 19-25.

16. ГОСТ 12801 98 Материалы на основе органических вяжущих для дорожного и аэродромного строительства. Методы испытания. Введены с 1.01.99 М., МНТНС. 1999 - 54 с.

17. Дорожные одежды и использованием шлаков /А.Я. Тулаев, М.В. Королев и др./ Под ред. А .Я. Тулаева М., Транспорт, 1986. - 221 с.

18. Дорожный асфальтобетон /Л.Б. Гезенцвей, Н.В. Горелышев, A.M. Богуславский, И.В. Королев / Под ред. Л.Б. Гезенцвея М.: Транспорт., 1985,-350 с.

19. Еремин В.Г. Холодный асфальтобетон на шлаковых материалах и его применение в покрытиях автомобильных дорог: Дис. канд. техн. наук. -М., Воронеж 1987. 212 с.

20. Илиополов С.К., Андриарди Ю.Г., Меркулова С.А., Определение морозостойкости асфальтобетона Тезисы докладов 1-й Международной научно-практической конференции «Современные проблемы дорожно-транспортного комплекса». Ростов-на-Дону, 1998. С. 14-15.

21. Илиополов С.К., Селезнев М.Г., Уточненный расчет напряженно-деформированного состояния системы «Дорожная одежда-грунт Ростов-на-Дону: Российский государственный строительный институт. 1997. - 125 с.

22. Илиополов С.К., Механико-математическое моделирование системы «Дорожная одежда-грунт при анализе динамических процессов в ее элементах. Автореф. дис., докт. техн. наук. М., - Ростов-на-Дону, 1998. -45 с.

23. Инструкция по проектированию дорожной одежды нежесткого типа ВСН 46-83 -М.: «Транспорт» 1985 г. 157 с.

24. Инструкция по строительству асфальтобетонных покрытий. ВСН 14 95. Введена 1.01.96. М.: «Мосстройлицензия» 1995-48 с.

25. Иванов H.H. Повышение надежности нежестких дорожных одежд. -Материалы всесоюзного совещания по основным направлениям научно-технического прогресса в дорожном строительстве. Выпуск 8, СоюздорНИИ -Москва 1976. С.6-9

26. Иванов H.H. Устойчивость асфальтобетонных покрытий при высоких температурах. В кн.: Повышение качества асфальтобетона М.: 1975, С.21-25

27. Иванов H.H., Ефремов Л.Г. О работоспособности асфальтобетона в дорожном покрытии Тр. МАДИ, 1973, вып. 63, С.52-59

28. Иноземцев A.A. Сопротивление упруго-вязких материалов Издательство литературы по строительству. Ленинград, 1966. - 168 с.

29. Иноземцев A.A. Битумно-минеральные материалы Издательство литературы по строительству, Ленинград, 1972. - 152 с.

30. Коганзон М.С. Основные направления обеспечения работоспособности дорожной одежды Сборник научных трудов «Особенности проектирования строительства и эксплуатации автомобильных дорог в Восточно-Сибирском регионе»-Иркутск: 1998. С. 56-60.

31. Красиков O.A. Обоснование стратегии ремонта нежестких дорожных одежд Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. Москва, 2000. - 44с.

32. Корн Б.Г. и Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров., М., издательство «Наука», 1977, -831 с.

33. Корсунский М.Б. Оценка прочности дорог с нежесткими одеждами -Москва, «Транспорт», 1966.-152 с.

34. Курьянов В.К. Исследование некоторых технологических физико -механических свойств древесно цементного бетона и его применение при строительстве лесовозных автомобильных дорог. Автореферат на соискание уч. ст. канд. техн. наук Минск 1966.

35. Курьянов В.К. Повышение эксплуатационно экологического уровня лесовозного автомобильного транспорта. Автореферат на соискание уч. ст. доктора технических наук. М. 1992 40 с.

36. Лурье П.И. Пространственные задачи теории упругости М.: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1955, -492с.

37. Малышев A.A. Критерии оценки состояния дорожных одежд Тезисы докладов II Международной научно-технической конференции. Автомобильные дороги Сибири» Омск: издательство СибАДИ, 1998. С. 188189

38. Матвеев Е.В. Исследование битумошлаковых смесей и условия их применения в покрытиях автомобильных дорог, Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, Воронеж, 1974, 233 с.

39. Малофеев А.Г. Работа конструктивных слоев дорожной одежды под воздействием автомобиля Тезисы докладов II Международной научно-технической конференции. «Автомобильные дороги Сибири» Омск: издательство СибАДИ, 1998. С. 86-87

40. Металлургические шлаки и применение их в строительстве» Под ред. Марченко A.A.- М., Гос. из-во литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1962.-545с.

41. Морковин В.А. Повышение транспортно-эксплуатационных качеств лесовозных автомобильных дорог. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Воронеж 1998. 20 с.

42. Мозговой В.В. Определение напряжений в покрытии как вязко-упругом слое, при колебаниях температуры Труды СоюздорНИИ: «Исследование по механике дорожных одежд». Москва, 1985, С. 132-212.

43. Михайлов A.B. Некоторые задачи исследований в области дорожно-строительных материалов. Труды ГипродорНИИ, Выпуск 2, Москва, 1971, С.3-8.

44. Осадная Л.Н. К вопросу учета чаши прогиба при оценке прочности дорожных одежд. Материалы Международной научно-технической конференции «Проблемы транспортного строительства и транспорта» Саратов, 1987.С. 38-39.

45. Пашкин В.К., Красиков O.A., Каганович В.Г., Шабуров С.С. Планирование дорожно-ремонтных работ при ограниченных ресурсах. Алматы-Иркутск: КаздорНИИ ИрДУЦ, 1997, - 58 с.

46. Пашкин В.К., Красиков O.A., Каганович В.Г., Шабуров С.С. Методика определения среднегодовой экономии на текущих расходах при планировании дорожно-ремонтных работ: Алматы-Иркутск: КаздорНИИ-ИрДУЦ, 1997, 29 с.

47. Пашнин В.К., Красиков O.A., Каганович В.Г., Чумаченко В.И. Методика определения единообменных затрат при планировании дорожно-ремонтных работ: Алматы-Иркутск: КаздорНИИ-ИрДУЦ, 1997, 41 с.

48. Правила диагностики и оценки состояния автомобильных дорог. ВСН 6-90 / Минавтодор РСФСР, ЦБНТИ Минавтодора РСФСР. М., 1990, - 168 с.

49. Папонов H.H. Стадийное повышение эксплуатационно-экологического уровня лесовозных автомобильных дорог. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук, Воронеж, 1997,- 15 с.

50. Повышение надежности автомобильных дорог. Под ред. И.А. Золотаря. М., «Транспорт», 1977, 183 с.

51. Прочность и долговечность асфальтобетона. Под ред. Ладыгина Б.И., Яцевича И.К.- Минск, «Наука и техника», 1972, 228с.

52. Печеный Б.Г. Битумы и битумные композиции М.: «Химия», 1990, - 256 с.

53. Рокас С.Ю. Статистический контроль качества в дорожном строительстве -М.: «Транспорт», 1977, 152 с.

54. Радовский Б.С. Прогиб под центром подвижной нагрузки, действующей на вязкоупругое однородное полупространство. Вопросы расчета и конструирования дорожных одежд. Тр. Союздорнии. М. 1979

55. Руденский A.B. Дорожные асфальтобетонные покрытия. М.: «Транспорт», 1992, - 253 с.

56. Рыбьев И.А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ (искусственные строительные конгломераты): М., Высшая школа, 1978, -309 с.

57. Рыбьев И.А. Асфальтовые бетоны М., Высшая школа, 1969, - 399 с.

58. Рекач В.Г. Руководство к решению задач по теории упругости. М., «Высшая школа», 1977, - 216 с.

59. Расчет и испытание нежестких дорожных одежд. Авт. H.A. Иванов, H.A. Пузаков, В.И. Барздо, Ю.М. Яковлев. М., «Высшая школа», 1971 100 с.

60. Резванцев В.И. Исследование эмульсиоминеральных смесей из малопрочных известняков и гранулированного шлака. Автореферат на соискание уч. ст. канд. техн. наук Саратов 1972 20 с.

61. Резванцев В.И., Еремин A.B. Изменение вязкости ненарушенной структуры асфальтобетона от температуры. Тезисы докладов 1-й Международной научно-практической конференции «Современные проблемы дорожно-транспортного комплекса» Ростов: РГСУ, 1998, С. 44-46

62. Резванцев В .И., Еремин A.B. Эксплуатационные особенности шлаковых асфальтобетонных покрытий. Тезисы докладов II Международной научно-технической конференции "Автомобильные дороги Сибири". Омск: изд-во СибАДИ, 1998, С. 154-156.

63. Рекомендации по строительству макрошероховатых дорожных покрытий из открытых битумоминеральных смесей. НПО РосдорНИИ. М., ЦБНТИ концерна Росавтодор, 1991, - 36 с.

64. Сахаров П.В. Способы проектирования асфальтобетонных смесей // Транспорт и дороги города. 1935, №12. С.11-16.

65. Смирнов A.B., Малышев A.A., Агалков Ю.А. Механика устойчивости и разрушения дорожных конструкций. Омск: СибАДИ, 1997, - 91 с.

66. Смирнов A.B. Прикладная механика дорожных и аэродромных конструкций. Омск: изд-во ОмГТУ, 1993,- 128 с.

67. Смирнов A.B., Агалков Ю.А. Апроксимация форм контактных давлений от движущейся колесной нагрузки для динамических задач устойчивости дорожных покрытий. Известия ВУЗов, «Строительство», № 1-2, Издание НГАС, 1997, С. 77-78.

68. Смирнов A.B. Новая концепция долговечности дорожных конструкций. Известия ВУЗов. «Строительство», № 7, 8, Издание НГАС, 1995, с. 107-111.

69. Сильянов В.В. Транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог. М., «Транспорт», 1984, - 287 с.

70. Самодуров С.И. Асфальтовый бетон с применением шлаковых материалов. Воронеж: изд-во ВГУ, 1984, 108 с.

71. Самодуров С.И. Гранулированные доменные шлаки и шлакопемзовые пески в дорожном строительстве. Воронеж: изд-во ВГУ, 1975, 184 с.

72. Сиденко В.М. Михович С.И. Эксплуатация автомобильных дорог. М: Транспорт, 1976, - 281с.

73. Старков Г.Б. Оценка и обеспечение сдвигоустойчивости асфальтобетона в дорожных покрытиях с учетом условий их эксплуатации. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Омск, 1994, 24 с.

74. Соколовский В.В. Теория пластичности. М.: «Высшая школа», 1969, 608 с.

75. Салль А.О. Простейшие методы учета многослойности дорожных одежд при оценке их напряженно-деформированного состояния. Труды СоюздорНИИ «Исследования по механике дорожных одежд», Москва, 1985, С.7-13.

76. Супрун Д.С., Федоренко П.И. О функциях релаксации материалов слоев дорожных одежд, Москва, 1985, С.112-121.

77. Слободчиков Ю.В. Условия эксплуатации и надежность работы автомобильных дорог, М., «Транспорт», 1987, - 128 с.

78. СНиП 3.06.03-85. Автомобильные дороги / Госстрой СССР.- М., ЦИТП Госстроя СССР, 1986, 112 с.

79. Справочник по физике для инженеров и студентов ВУЗов. Издание четвертое переработанное. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Изд-во «Наука», гл. редакция физико-метематической литературы, Москва, 1968.

80. Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. ГОСТ 9128-97. Технические условия, Москва, 1998. с.

81. Теляев П.М., Щербакова Е.Я. О напряженно-деформированном состоянии дорожной одежды под действием нормальной и касательной нагрузок. Труды СоюздорНИИ «Исследования по механике дорожных одежд», Москва, 1985, С. 60-70.

82. Теляев П.И., Мазуров В.А. Приведение дорожной одежды к двухслойным и трехслойным расчетным моделям. Труды СоюздорНИИ «Исследования по механике дорожных одежд», Москва, 1985, С. 4-13.

83. Технические правила ремонта и содержания автомобильных дорог. ВСН 24-88. Минавтодор РСФСР, М., «Транспорт», 1989, 198 с.

84. Указания по оценке прочности и расчету усиления нежестких дорожных одежд». ВСН 52-89 / Министерство автомобильных дорог РСФСР. М., ЦБНТИ Минавтодора РСФСР, 1989, - 77 с.

85. Указания по обеспечению безопасности движения на автомобильных дорогах. ВСН 25-86 / Министерство автомобильных дорог РСФСР. М., «Транспорт», 1988, 183 - с.

86. Цытович Н.А. Механика грунтов Зе изд., доп. - М.: Высшая школа, 1979.-272 с.

87. Фадеев В.Б. Влияние остаточных деформаций грунта земляного полотна на колееобразование на проезжей части дорог с нежестким дорожными одеждами. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук, Москва, 1999, 21 с.

88. Хорошилов Н.Ф. Транспортно эксплуатационная оценка основных элементов автомобильных дорог при разработке проектной документации. М., «Транспорт», Труды Гос. всесоюз. дор. науч.- исслед. ин - та вып. 19 С 3

89. Юдина JI.B., Юдин А.В. Металлургическиеи топливные шлакив строительстве. Ижевск: Удмуртия, 1995 - 160 с.

90. Cherryti V. Ricerche intovno all eguilibrio de corpi elastici isotropi. Atti della R. Academia dei Zincei, Memorial della classe di seienze fisiche, matematiche e naturali.

91. Mindlin R.D. Compliance of Elastic Bodies, J. of Applied Median., Transactions, ASME 71, 1949.

92. New Techniques for Pavement Strengthening and Maintenence: General Report: Question 1 Y B kh.: XX th World Road Congress - Montereal, September. 1995 - P. 13-23 e

93. New methods for Pavement Survey and Assessment of the Condition of Network or a Section. Austria // New Techniques for Pevement Strengthening and Maintenence: Question 1 Y B kh.: XXth World Road Congress - Montreal, September. 1995 - P. 23-28

94. New methods for Pavement Survey and Assessment of the Condition of Network or a Section. Belgium // New Techniques for Pevement Strengthening and Maintenence: Question 1 Y B kh.: XXth World Road Congress - Montreal, September. 1995 - P. 41 -50

95. New methods for Pavement Survey and Assessment of the Condition of Network or a Section. France // New Techniques for Pevement Strengthening and Maintenence: Question 1 Y B kh.: XXth World Road Congress - Montreal, September. 1995 - P. 165-172

96. New methods for Pavement Survey and Assessment of the Condition of Network or a Section. Germany // New Techniques for Pevement Strengthening and Maintenence: Question 1 Y B kh.: XXth World Road Congress - Montreal, September. 1995-P. 185-194

97. New methods for Pavement Survey and Assessment of the Condition of Network or a Section. Canada-Quebec // New Techniques for Pevement Strengthening and Maintenence: Question 1 Y B kh.: XXth World Road Congress - Montreal, September. 1995 - P. 61 -67

98. Enrobes drainants en Antrihe // Routes / Roads 1990. - № 272. - P 75 - 86.

99. Les chaussees porauses antibruit // Revue generale des routes et des aerodromes. 1991. - № 682. P 44 - 46. Le servise en plus sur Al 1 sur les emoles drainants // Revue generale des routes et des aerodromes. - 1990. - № 670. P 79 -82.