Определение транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог с асфальтобетонными покрытиями на основе шлаковых материалов

Андреев, Андрей Владимирович

Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Определение транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог с асфальтобетонными покрытиями на основе шлаковых материалов

кандидата технических наук: Андреев, Андрей Владимирович
город: Воронеж
год: 2005
специальность ВАК РФ: 05.23.11
цена: 450 рублей

Диссертация по строительству на тему «Определение транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог с асфальтобетонными покрытиями на основе шлаковых материалов»

Автореферат диссертации по теме "Определение транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог с асфальтобетонными покрытиями на основе шлаковых материалов"

На правах рукописи

АНДРЕЕВ АНДРЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРАНСПОРТНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПАРАМЕТРОВ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ С АСФАЛЬТОБЕТОННЫМИ ПОКРЫТИЯМИ НА ОСНОВЕ ШЛАКОВЫХ

МАТЕРИАЛОВ

05.23.11 -Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Воронеж-2005

Работа выполнена на кафедре проектирования автомобильных дорог и мостов Воронежского государственного архитектурно-строительного университета

Научный руководитель

- кандидат технических наук, доцент

Ерёмин Владимир Георгиевич

Официальные оппоненты

- доктор технических наук,

профессор Биджиев Рашит Хамзатович

- кандидат технических наук Гончар Леонид Леонидович

Ведущая организация - открытое акционерное общество «Воронежавтодор»

Защита состоится «26» мая 2005 г. в 10°° часов на заседании диссертационного совета Д 212.033.02 при Воронежском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 394006, г Воронеж, ул. 20-летия Октября, д. 84, ауд. 20, корп. 3

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного архитектурно - строительного университета (ВГАСУ)

Автореферат разослан «21» апреля 2005 г.

Учёный секретарь диссертационного совета,

кандидат технических наук, доцент

СЛ. Колодяжный

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. На современном этапе развития экономики государства одной из актуальных задач дорожного строительства является более широкое использование местных материалов. В районах с развитой металлургической промышленностью наиболее распространенными местными материалами являются шлаки.

При исследовании свойств шлаковых асфальтобетонов недостаточное внимание уделялось вопросам формирования их транспортно-эксплуатационных свойств в процессе длительной эксплуатации в различных погодно - климатических условиях, не рассмотрены особенности образования зимней скользкости на их поверхности. В основном, изучались вопросы, касающиеся физико-механических свойств асфальтобетонов, а также особенностей взаимодействия битума со шлаковым материалом. Экспериментальные исследования, проведенные на опытных участках на начальном этапе, не дают комплексной оценки динамики изменения транспортно-эксплуатационных параметров в период длительной эксплуатации и в различные периоды года. Отсутствие таких исследований ограничивает применение шлаковых асфальтобетонов на автомобильных дорогах высоких технических категорий.

Расширение области применения шлаковых асфальтобетонов в покрытиях автомобильных дорог позволит получить определённую экономию средств при их строительстве и эксплуатации, решить экологические проблемы утилизации отходов металлургической промышленности.

Цель работы - определение транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог со шлаковыми асфальтобетонными покрытиями и прогнозирование изменения этих параметров в процессе эксплуатации под воздействием погодно-климатических факторов и транспортного потока.

Задачи исследования:

- обосновать транспортно-эксплуатационные параметры, учитывающие особенности работы шлаковых асфальтобетонных покрытий в процессе эксплуатации дорог и установить дорожные и погодные факторы, влияющие на их формирование;

- провести экспериментальные исследования для оценки изменения транспортно-эксплуатационных параметров в процессе длительной эксплуатации, а также особенностей образования зимней скользкости на автомобильных дорогах с покрытиями из шлаковых асфальтобетонов;

- провести вычислительные эксперименты для прогнозирования во времени изменения транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог со шлаковыми асфальтобетонными покрытиями и их оценки в зимний период; ''..........-.....

- на основе научных результатов разработать технологический регламент по ремонту и содержанию автомобильных дорог со шлаковыми асфальтобетонными покрытиями.

Научная новизна работы. При решении поставленных задач получены следующие новые результаты:

- на основе экспериментально-теоретических исследований установлены наиболее значимые факторы, влияющие на изменение основных транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог в период эксплуатации;

- разработаны две математические модели. Первая описывает взаимодействие подсистемы "Дорога - Автомобиль - Среда" на длительном временном интервале и позволяет определять изменение прочности дорожной одежды, ровности покрытия, коэффициента сцепления и скорости движения транспортных потоков. Вторая модель описывает взаимодействие подсистемы "Среда -Дорога" на коротких временных интервалах в процессе формирования зимней скользкости. Выбраны и обоснованы параметры, входящие в математические модели;

- получены математические модели в виде уравнений регрессии для описания и прогнозирования во времени прочности дорожной одежды, ровности покрытия и коэффициента сцепления для автомобильных дорог со шлаковыми крупнозернистыми и мелкозернистыми асфальтобетонными покрытиями;

- получены математические модели в виде законов распределения и уравнений регрессии, описывающие изменение температуры воздуха при образовании зимней скользкости в виде стекловидного льда, на основе которых выявлена возможность образования скользкости на покрытиях из шлаковых асфальтобетонов.

- определена величина силы сцепления льда с поверхностью шлаковых асфальтобетонных покрытий.

Практическая ценность работы заключается в получении математических моделей, которые могут являться инструментом для разработки технологического регламента по ремонту и содержанию автомобильных дорог с покрытиями из шлаковых асфальтобетонов, а также для создания алгоритма и программного обеспечения по прогнозированию состояния асфальтобетонных покрытий, позволяющих расширить область применения шлаковых материалов в дорожном строительстве.

Реализация результатов работы. Результаты исследований внедрены Федеральным управлением автомобильными дорогами "Черноземье" в виде технологического регламента по ремонту и содержанию автомобильных дорог с покрытиями из шлаковых асфальтобетонов, а также в учебном процессе ВГАСУ на кафедре проектирования автомобильных дорог и мостов при дипломном проектировании и выполнении научных работ студентов.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований обсуждены и апробированы на: 9-ой Международной конференции «Математика. Компьютер. Образование» (Дубна, 2001); Международной научно-практической конференции «Строительство-2002» (Ростов-на-Дону, 2002); 5-ой Международной научно-практической конференции «Высокие технологии в

экологии» (Воронеж, 2002); Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы современного дорожного строительства и хозяйства» (Вологда, 2002); 2-ой Международной научно-технической конференции «Архитектура и строительство» (Томск, 2002); Всероссийской научной конференции студентов и аспирантов «Молодые исследователи - региону» (Вологда, 2003); научно-технических конференциях Воронежского государственного архитектурно-строительного университета (Воронеж, 2000-2004 г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 9 работах, общим объёмом 34 страницы Одна статья опубликована в журнале, рекомендованном ВАК для докторских диссертаций. Личный вклад автора составляет 26 страниц. В работах, опубликованных в соавторстве и приведённых в конце автореферата, лично соискателю принадлежит: в /4, 6/- результаты динамики изменения температуры воздуха при образовании стекловидного льда; в 151- результаты экспериментальных исследований основных транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог со шлаковыми асфальтобетонными покрытиями; в /8/- методика и результаты лабораторных испытаний.

На защиту выносятся:

- математические модели, описывающие изменения основных транспорт-но-эксплуатационных параметров автомобильных дорог с различными типами покрытий в период эксплуатации от погодно-климатических, дорожных и транспортных факторов;

- результаты экспериментальных исследований основных транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог с покрытиями из шлаковых асфальтобетонов;

- результаты лабораторных исследований теплофизических характеристик шлаковых асфальтобетонов и силы смерзания льда с их поверхностью;

- математические модели для прогнозирования изменения прочности дорожных одежд с покрытиями из шлаковых асфальтобетонов, их ровности и коэффициента сцепления;

- результаты моделирования процессов образования зимней скользкости на шлаковых асфальтобетонных покрытиях.

Достоверность полученных результатов обеспечена применением в исследованиях научно-обоснованных методов математической статистики и регрессионного анализа, использованием математических моделей, адекватность которых подтверждена экспериментальными исследованиями, результатами внедрения и использованием поверенных приборов.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав основного текста с изложением результатов исследований, основных выводов, приложений. Объём диссертации составляет 206 страниц, в том числе 28 таблиц и 49 иллюстраций.

Автор выражает особую благодарность доктору технических наук, доценту Самодуровой Татьяне Васильевне за помощь и консультацию в данной работе.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, указана цель и сформированы задачи исследования, раскрывается новизна и практическая ценность работы.

В первой главе изложено современное состояние вопроса, сделан анализ основных результатов исследований в области применения металлургических шлаков в асфальтобетонных покрытиях.

Значительный объём исследований шлаковых асфальтобетонов, проведённых М.И. Волковым, JI. Б. Гезенцвеем, В.Г. Ереминым, Н.С. Ковалевым, И.В. Королевым, С.М. Масловым, Е.В. Матвеевым, Г.А. Расстегаевой, В.И. Резванцевым, С.И. Самодуровым, А.Я. Тулаевым, A.B. Юдиным, позволил установить основные отличительные особенности шлаковых асфальтобетонов от традиционно применяемых.

В научных исследованиях большое внимание уделяется изучению транс-портно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог. В качестве обобщающего транспортно-эксплуатационного показателя выступает скорость движения транспортного потока. Рассмотрены различные методы исследования динамики изменения транспортно-эксплуатационных параметров в процессе длительной эксплуатации.

Значительный вклад в изучение динамики изменения прочности дорожных одежд и ровности покрытий внесли В.К. Апестин, В.Ф. Бабков, А.К. Биру-ля, O.A. Дивочкин, В.Е. Каганович, М.С. Коганзон, O.A. Красиков, С.И. Михо-вич, А В Руденский, Ю.М. Ситников, Ю.В Слободчиков, Ю.М. Яковлев и др.

Вопросам изучения изменения коэффициента сцепления посвящены работы И.Н. Богомольного, А.П. Васильева, Ю.В. Кузнецова, Л.Г. Марьяхина, М В. Немчинова, B.C. Порожнякова, И.Н. Христолюбова, В.М. Юмашева.

Результаты исследований Б.Б. Анохина, В.Ф. Бабкова, Г.В. Бялобжеского,

A.П. Васильева, А.К. Дюнина, В.И. Жукова, A.B. Михайлова, В.П. Расникова,

B.В. Сильянова позволили выявить факторы, влияющие на транспортно-эксплуатационные параметры автомобильных дорог в зимний период. Рассмотрены существующие конструктивные мероприятия по улучшению транспорт-но-эксплуатационного состояния автомобильных дорог в зимний период.

Проведенный анализ работ по изучению динамики изменения основных транспортно-эксплуатационных параметров дорог в период длительной эксплуатации позволил сделать вывод о том, что существующие методики по оценке изменения прочности дорожной одежды, ровности покрытия и величины коэффициента сцепления были апробированы авторами на автомобильных дорогах с традиционными асфальтобетонными покрытиями. Все работы по изучению шлаковых асфальтобетонов были направлены на обоснование возможности применения их в конструкциях дорожных одежд.

Исследования по комплексной оценке транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог со шлаковыми асфальтобетонными покры-

тиями в период длительной эксплуатации и в различные сезоны года в научной литературе отсутствуют.

Во второй главе рассмотрен системный подход к построению математических моделей для определения изменения основных транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог с традиционными и шлаковыми асфальтобетонными покрытиями. Задача решалась в рамках анализа системы "Водитель - Автомобиль - Дорога - Среда" (ВАДС).

Для проведения исследований основные транспортно-эксплуатационные параметры были разбиты на две группы.

В первую группу были включены те параметры, которые изменяются в период эксплуатации дороги на длительном временном интервале под воздействием природно-климатических, дорожных и транспортных факторов - прочность дорожной одежды, ровность покрытия, коэффициент сцепления и скорость движения транспортных потоков.

Во вторую группу были включены те транспортно-эксплуатационные параметры, которые изменяются на коротких интервалах времени в переходный и зимний периоды под влиянием погодных условий. К ним отнесены ровность покрытия и коэффициент сцепления. Изменение ровности покрытия происходит при образовании снежного наката и при некачественном выполнении работ по его ликвидации. Образования снежного наката зависит, в основном, от погодных условий и интенсивности движения автотранспорта и не зависит от конструктивных слоёв дорожной одежды, типа покрытия и его теплофизиче-ских характеристик. Поэтому, в данной работе, изменение ровности асфальтобетонного покрытия на коротких интервалах времени не рассматривалось.

Определение динамики изменения транспортно-эксплуатационных параметров на длительных временных интервалах проводилось в рамках анализа подсистемы "Дорога - Автомобиль - Среда", закон функционирования которой представлен обобщённым оператором (Fjia-c), который преобразует набор внутренних, независимых параметров подсистемы: природно-климатических

v(/), дорожных d(t) и транспортных h(t), во внешние, зависимые - y(t)

= со

В качестве внешних зависимых параметров подсистемы Д-А-С выступают параметры эксплуатационного состояния дороги: прочность дорожной одежды Еф{Ч), ровность покрытия S(t) и коэффициент сцепления kC4(t). В качестве обобщающего показателя транспортно-эксплуатационного состояния автомобильной дороги принята скорость движения транспортного потока V(t).

Обоснованы собственные параметры подсистемы и параметры воздействия внешней среды, которые оказывают наибольшее влияние на изменение прочности дорожной одежды, ровности покрытия и коэффициент сцепления.

Для оценки и прогнозирования динамики изменения выбранных транспортно-эксплуатационных параметров дорог с покрытиями из шлакового асфальтобетона использовались эмпирические модели, полученные по данным экспериментальных исследований на опытном участке.

Для дорог с покрытиями из традиционных асфальтобетонов учёт изменения транспортно-эксплуатационных параметров производился по известным математическим моделям:

- для прочности дорожной одежды и ровности по эмпирическим зависимостям, предложенных O.A. Красиковым;

- для коэффициента сцепления с помощью графических зависимостей, предложенных М.В. Немчиновым

Скорость движения транспортных потоков на автомобильных дорогах со шлаковыми и традиционными асфальтобетонными покрытиями определялась по методике коэффициентов обеспеченности расчётной скорости, предложенной А.П. Васильевым:

vp-tx[a0+bx (k"™xV/]-aßN (2)

где крс"тог - итоговый коэффициент обеспеченности расчётной скорости; vp - расчетная скорость движения, принятая в соответствии с нормативными документами, км/ч; t - величина доверительного интервала, соответствующая принятой для расчетов доверительной вероятности; Oq , Ь - эмпирические коэффициенты; а , ß - коэффициенты, учитывающие влияние интенсивности и состава транспортного потока; N- интенсивность движения, авт/сут.

Итоговый коэффициент обеспеченности расчётной скорости учитывает влияние на скорость движения транспортных потоков прочности дорожной одежды, ровности покрытия и коэффициента сцепления.

Изучение изменения состояния дорожных покрытий в переходные и зимние периоды проводилось в рамках анализа подсистемы "Среда - Дорога", закон функционирования которой представлен в виде обобщённого оператора (Fc-д), который преобразует набор внутренних, независимых параметров подсистемы -

воздействие внешней среды v (t) и собственные параметры подсистемы d (t)

во внешние, зависимые - У (t):

JJT) = Fc_}l[7(7)7J7),t' ] (3)

Обосновано, что в качестве внешнего зависимого параметра подсистемы "Среда-Дорога" в решаемой задаче выступает состояние покрытия проезжей части и определяющее величину коэффициента сцепления. При исследовании рассматривались такие виды зимней скользкости, как: гололёд, твёрдый налёт и гололедица В качестве вектора воздействия внешней среды приняты погодные факторы, а собственными параметрами подсистемы выступают постоянные и переменные дорожные параметры, оказывающие наибольшее воздействие на формирование состояния покрытия.

Наиболее значимым дорожным параметром является температура дорожного покрытия и за основу модели (3) принята математическая модель для её расчёта по метеорологическим и дорожным данным.

Теплофизические показатели традиционных и шлаковых асфальтобетонов такие, как плотность (р) , коэффициент теплопроводности (А) и удельная

теплоёмкость (С) приняты в качестве параметров уравнения нестационарной теплопроводности:

ят/у л я ап-г л

(4)

^ & а*1 & д Чг

где Т(х,{) температура в дорожной конструкции или фунте земляного полотна на глубине х в момент времени /, °С; д - плотность теплового потока в конструкции, Вт/м2.

Параметры уравнения (4) входят в граничные и начальные условия.

Данная математическая модель использовалась для определения особенностей образования стекловидного льда на покрытиях из традиционных и шлаковых асфальтобетонов.

Для исследования различий в условиях гололёдообразования рассмотрено две схемы появления скользкости на покрытиях:

1) при устойчивом понижении (повышении) температуры воздуха и переход её через 0°С (рис. 1 .а);

2)двойной переход температуры воздуха через 0°С от положительных значений к отрицательным и наоборот (рис. 1.6).

- - температура воздуха

----- темпера гура дорожного покрытия

Рис 1 Изменение температуры дорожного покрытия под влиянием изменения температуры воздуха а) при переходе температура воздуха от "+" к "-", б) при переходе температуры воздуха от "+" к "-" и наоборот

Доказано, что для первой схемы зимняя скользкость образуется на покрытиях различного типа, но в различные моменты времени Такие случаи не представляют интереса для исследования.

При двойном краткосрочном переходе температуры воздуха от положительных значений к отрицательным и наоборот в силу тепловой инерции дорожной конструкции возможны два случая:

/ - температура дорожного покрытия за интервал времени А1 = 12 - ^ успеет перейти в зону отрицательных значений, и в этом случае возможно образование скользкости, если дорожное покрытие влажное;

II - дорожное покрытие в течение указанного интервала времени имеет положительную температуру и образование зимней скользкости на нем невозможно физически.

Величина интервала времени, в течение которого температура дорожного покрытия перейдет в зону отрицательных значений, будет зависеть от градиента понижения температуры воздуха, продолжительности отрицательных температур воздуха и теплофизических свойств материалов дорожного покрытия Эта схема была принята для исследования. Характер изменения температуры воздуха учтён в граничных условиях уравнения (4).

Разработан алгоритм реализации математических моделей по выявлению особенностей гололедообразования на дорогах с покрытиями из традиционных и шлаковых асфальтобетонов.

В третьей главе представлены методика и результаты экспериментальных исследований, проведённых для оценки изменения транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог с покрытиями из мелкозернистых и крупнозернистых шлаковых асфальтобетонов. В соответствии с теоретическими положениями, представленными во 2 главе, выделены исследуемые параметры и выбраны методы проведения экспериментальных работ, схема для которых представлена на рис. 2.

Определяемые параметры I

["Ровность |фое)*£и ^ Котффнинсит ^ |Прочиость дорожной

сисплення

ТЭГ1 в зимни) псрнси

| Сю рост к -дежения I I транспортного потою }

Методы

Г Экспериментальные н^седования хтя шлаковых асфальтобетонов I II вычисленный эксперимент |дтя традиционных асфальтобетонов

определения

./Ыэорагириыс испытания

Вычмсюгстьны экспсрнмсщ

А.

Олреде *ние еи"1 сиертякн*

адп с поверхностью аьфагьтобстонных покрытий

10пре.*тение тел<к>фи1тескнх{

I характеристик ш шьовых ясфал иобстоно в

Рэсчвт тем ператхрц до рожны к шкрыгмН

| Исследование условий | образования шмней

I I килы КОСТИ

Обработка, анани ^ и

____У ____

соиос гав.1Сн ис

результате

Рис. 2. Схема проведения экспериментальных работ

Основные экспериментальные исследования проводились на участках автомобильной дороги II технической категории Липецк - Хлевное на обходе села Борино в Липецкой области в течение пяти лет эксплуатации с 1998 по 2002 год включительно (протяжённость дороги 10 км). На автомобильной дороге встречаются участки с верхним слоем покрытия из шлакового мелкозернистого и крупнозернистого асфальтобетона. Все слои основания конструкций дорожных одежд состоят из доменного шлакового щебня Новолипецкого металлургического комбината (НЛМК).

Программа экспериментальных исследований включала:

- визуальную оценку общего состояния дорожной одежды и выявления мест, подлежащих инструментальным измерениям прочности в соответствии с ОДН 218.0.006-2002;

- оценку прочности дорожной одежды путем определения модуля упругости через упругий прогиб методом статического нагружения колесом автомобиля МАЭ-503А в соответствии с ОДН 218.1.052-2002. Для измерения прогибов использовался длиннобазовый рычажный прогибомер ПК-204;

- определение ровности поверхности асфальтобетонного покрытия путем измерения просветов под 3-х метровой универсальной рейкой в соответствии с ГОСТ 30412-96 с переводом по известным корреляционным зависимостям в значения для прибора ПКРС-2У.

- определение коэффициента сцепления дорожных покрытий портативным прибором ППК- МАДИ-ВНИИБД в соответствии с ОДН 218.0.006-2002.

В ходе лабораторных испытаний определены теплофизические характеристики асфальтобетонов на основе доменных шлаков (НЛМК) такие, как: коэффициент теплопроводности (X) и удельная теплоёмкость (С), которые отсутствуют в справочной и нормативной литературе.

Теплофизические характеристики определялись для плотного мелкозернистого шлакового асфальтобетона марки I типа А, и пористого крупнозернистого шлакового асфальтобетона. Результаты лабораторных испытаний представлены в табл. 1.

Таблица 1

Результаты лабораторных испытаний по определению теплофизических

параметров шлаковых асфальтобетонных покрытий

Теплофизические параметры Разновидность асфальтобетона

Шлаковый мелкозернистый Шлаковый крупнозернисты й

Коэффициент теплопроводности, Вт/(м К) 0,39 0,40

Удельная теплоемкость, Дж/(кг-К) 1,68 1,71

Определение силы сцепления льда с различными типами асфальтобетонных покрытий проводилось на образцах - балочках размером 4x4x16 см, приготовленных из традиционного и шлакового мелкозернистого асфальтобетона. Сила сцепления льда с материалом (Rщ) определялась как разность прочностей на изгиб замороженных и испытанных при данной температуре водонасыщен-ных (/?„) и сухих (Rcyx) образцов: Ra,~R«-Rc}x ■

В результате лабораторных испытаний сила сцепления льда с поверхностью шлаковых мелкозернистых асфальтобетонов составила 1,19 МПа, а с поверхностью из традиционного мелкозернистого асфальтобетона 2,15 МПа, что почти в 2 раза больше. Данное обстоятельство позволяет снизить трудозатраты, направленные на борьбу с зимней скользкостью.

Разработаны схемы вычислительных экспериментов по моделированию скорости движения транспортных потоков и условий образования зимней скользкости на дорогах с различными типами асфальтобетонных покрытий. Для расчёта температуры дорожного покрытия была разработана специальная программа для ЭВМ "МЕТЕО".

В четвёртой главе представлены результаты оценки транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог с покрытиями из шлаковых асфальтобетонов в процессе эксплуатации. Для теоретического описания и прогнозирования процесса изменения транспортно-эксплуатационных параметров во времени по результатам экспериментальных исследований были получены математические модели в виде уравнений регрессии.

Теоретические значения динамики изменения транспортно-эксплуатационных параметров дорог с покрытиями из шлаковых асфальтобетонов были сопоставлены с данными для традиционных мелкозернистых асфальтобетонных покрытий.

Результаты определения динамики изменения прочности дорожной одежды, ровности покрытия и величины коэффициента сцепления с различными типами асфальтобетонных покрытий представлены на рис. 3.

Прочность дорожной одежды

Ровнооъ покрытия

'ГО О -1 -

•|>0( -I—

„.,„ —I—

Ж> 0 —1-----,--

2МП> ^ "" Г-** —-

г 400 0

Г 3>0 о

у/

| 300 о

= 251» У

I 20«» <»

:----*

1 __)

Год экснлу этаиии

I о л экспт. атацик

Ко >ффициснт сцепления

2 ( 1 I

Я О 2

Г- ' 1 !

I одзкс|ьт> атации

- Экспериментальные средние значения дти шлакового четкозериистого асфальтобетона

- Экспериментальные средние знамени* для шлакового крчпнозерннстого асфальтобетона

- - Теоретические значения для штаьового мелкозернистого асфальтобетона

■ - Теоретические значения ття ш такового крупнозернистого асфальтобетона

- - Теоретическое значение для традиционного мелкозернистого асфальтобетона

Рис 3 Графики изменения основных транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог в период эксплуатации с различными типами асфальтобетонных покрытий

Для оценки прочности конструкций дорожных одежд с покрытиями из шлаковых мелкозернистых (Емз) и крупнозернистых асфальтобетонов (Ек1) уравнения регрессии имеют вид:

Ем/] = 10,54?-115,79 ? < 428,551-80,05 (5)

Е^ = 4,67?- 52,15? + 206,72 / +111,98 (6)

При наблюдении за прочностью дорожной одежды в период эксплуатации было отмечено её увеличение, которое можно объяснить развитием хемо-сорбционных процессов в шлаковом асфальтобетоне и процессами гидратации,

происходящими в слоях шлакового основания и приводящими к их омоноличи-ваниго, и тем самым упрочнению этих слоев. На основании проведённых наблюдений можно спрогнозировать и дальнейшее увеличение прочности конструкции, что обеспечит надежную работу дорожной одежды под действием возрастающих транспортных нагрузок.

Уравнения регрессии, описывающие изменения ровности во времени для автомобильных дорог с покрытиями из шлаковых мелкозернистых (З^ и крупнозернистых асфальтобетонов имеют вид:

5 = 0,35 I3 - 4,6612 + 23,321 +255,24 (7)

- -0,7813 + 4,271* + 19,68 / +266,29 (8)

Изменение ровности покрытий на основе шлаковых мелкозернистых асфальтобетонов происходит менее интенсивно по сравнению с изменением ровности покрытий из традиционных мелкозернистых асфальтобетонов. При этом после третьего года эксплуатации на шлаковых мелкозернистых асфальтобетонных покрытиях происходит стабилизация ровности. Характер изменения ровности покрытий из крупнозернистых шлаковых асфальтобетонов сопоставим с изменениями ровности для покрытий из традиционных асфальтобетонов.

Для оценки изменения коэффициента сцепления покрытий из шлаковых мелкозернистых (к и,) и крупнозернистых асфальтобетонов (кк ¡) уравнения регрессии имеют вид:

ксц м = -0,0041 I2 4 0,0461 +0,329 (9)

ка, гм - -0,0042 I3 + 0,0485 I2 -0,171 +0,696 (10)

Наблюдается нарастание величины коэффициента сцепления для покрытий из мелкозернистого шлакового асфальтобетона от 0,34 до 0,52. Величина коэффициента сцепления на крупнозернистом шлаковом асфальтобетонном покрытии по своим значениям близка к коэффициенту сцепления на поверхностной обработке, однако в процессе эксплуатации наблюдается некоторое снижение его значений с 0,57 до 0,53, что может объясняться некоторой дробимостью отдельных выступов каменных частиц и стабилизацией сцепных свойств покрытия. Значения коэффициентов сцепления позволяют сделать вывод, что шлаковые асфальтобетонные покрытия, в отличие от покрытий из традиционных асфальтобетонов, не требует устройства слоя поверхностной обработки

Рассчитана скорость движения транспортного потока за пять лет эксплуатации для автомобильных дорог с различными типами покрытий и построены законы распределения, описывающие её изменение.

Анализ полученных данных показал, что на автомобильных дорогах со шлаковыми мелкозернистыми асфальтобетонными покрытиями средняя скорость движения транспортных потоков из-за стабильных величин ровности и коэффициента сцепления изменяется незначительно от 73,9 до 79,3 км/ч. На шлаковых крупнозернистых асфальтобетонных покрытиях снижение скорости движения от 79,7 до 65,7 км/ч связано с постепенным ухудшением ровности проезжей части. На традиционном мелкозернистом асфальтобетонном покрытии процесс снижения скорости движения от 79,3 до 68,7 км/ч аналогичен процессу, протекающему на шлаковом крупнозернистом асфальтобетонном покрытии, причём основное влияние на уменьшение скорости движения ока-

зывает как ухудшение ровности проезжей части, так и снижение коэффициента сцепления из-за шлифовки каменного материала под действием движущегося автотранспорта.

Высокие значения скоростей движения транспортного потока, полученные в ходе численных экспериментов, связаны с низкой долей грузовых автомобилей в потоке (около 35 %) и низким коэффициентом загрузки участка автомобильной дороги Хлевное - Липецк (г- 0,28).

Для исследования количества случаев образования зимней скользкости в виде стекловидного льда на различных типах асфальтобетонных покрытий в ходе вычислительного эксперимента получены математические модели, описывающие динамику изменения температуры воздуха.

Результаты моделирования представлены на рис 4. и их анализ позволил установить, что температура воздуха при гололёде и твёрдом налёте распределена по закону Вейбулла, а для гололедицы по нормальному закону за 3, 6, 9 часов до образования скользкости и по закону Вейбулла - в момент образования.

При гололеде и твердом налете При гололедице

Рис 4 Законы распределения температуры воздуха за 9, 6,3 часа и в момент образования скользкости в виде гололеда, тердого налёта и тололедицы

Обработка результатов вычислительных экспериментов позволила получить уравнения регрессии для температурного градиента (ЛТв):

- для гололёда и твёрдого налёта

АТв =0,0003 13+0,0061 12-0,1853 1-1,4969 (11)

- для гололедицы

Л'Ге 0,0013 !3-0,0407 (2+0,43341-0,5535 (12)

На основании статистической обработки метеорологических данных за 15 зимних сезонов для Липецкой области был произведён общий подсчёт количества переходов температуры воздуха через 0° С, времени нахождения температуры воздуха в диапазоне отрицательных значений и получены законы распределения её минимального значения Эти результаты использовались при моделировании условий образования зимней скользкости.

По программе "METEO" рассчитан временной интервал (z/i), характеризующий теплоинерционные свойства дорожных покрытий в зависимости от температурного градиента (АТ„). Результаты расчёта приведены на рис. 5.

По результатам расчёта, представленных на рис. 5 посчитана частота образования зимней скользкости на шлаковых и традиционных асфальтобетонных покрытиях при кратковременном понижении температуры воздуха (см рис.1 б). Расчёты показали, что возможность образования зимней скользкости в виде стекловидного льда на покрытиях из шлаковых асфальтобетонов на 15 %

меньше, чем на покрытиях из традиционных асфальтобетонов.

_ | 0 1 г | о I 02 оз 04

13 ~ Скорость изменения температуры возлуха (А 1«1, град.ч -Традиционный асфальтобетон -----Шлаковый асфатьтобеюн

Рис 5 График для определения времени нахождения температуры покрытия в положительных значениях при отрицательной температуре воздуха

Рассчитан экономический эффект от строительства и эксплуатации шлаковых асфальтобетонных покрытий в районах с развитой металлургической промышленностью, который составляет 142900 рублей на 1 км дороги в ценах 1991 года. При эксплуатации и содержании шлаковых асфальтобетонных покрытий экономический эффект за счёт уменьшения количества случаев образования зимней скользкости в виде стекловидного льда составляет 740 рублей за один зимний период на 1 км дороги в ценах 1991 года.

Общие выводы

1. Произведена комплексная оценка эксплуатационного состояния автомобильных дорог с покрытиями из шлаковых асфальтобетонов, отличающаяся от ранее известных тем, что транспортно-эксплуатационные параметры исследуются как на длительном временном интервале (межремонтный срок службы покрытия), так и на коротких промежутках времени (зимний период). Это позволяет сравнить между собой изменение основных транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог со шлаковыми и традиционными асфальтобетонными покрытиями.

климатические факторы. Вторая модель описывает взаимодействие подсистемы "Среда - Дорога" на коротких временных интервалах и позволяет прогнозировать состояние покрытия в зимний период с учётом дорожных и метеорологических факторов.

3. Экспериментальными исследованиями доказано, что покрытия из шлаковых асфальтобетонов имеют высокую трещиностойкость и деформативную способность в широком диапазоне температур, стабильные показатели ровности и коэффициента сцепления. Это позволяет не устраивать поверхностной обработки в межремонтные сроки службы покрытия. Значения основных транспортно-эксплуатационных параметров автомобильной дороги через пять лет эксплуатации соответствуют нормативным требованиям, предъявляемым для покрытий автодорог I и И технических категорий, что позволяет расширить область применения шлаковых асфальтобетонов.

4. Для возможности прогнозирования во времени процессов изменения прочности дорожной одежды, ровности покрытия и коэффициента сцепления для автомобильных дорог со шлаковыми крупнозернистыми и мелкозернистыми асфальтобетонными покрытиями получены математические модели в виде уравнений регрессии.

5. Определена динамика изменения температуры воздуха, влияющая на температурный режим асфальтобетонных покрытий в момент возможных случаев образования зимней скользкости. Получены уравнения регрессии, описывающие изменение градиента температуры воздуха (ДТВ) в различные моменты времени 1, предшествующие образованию стекловидного льда в виде гололёда, твёрдого налёта и гололедицы. Определены теплоинерционные свойства дорожных покрытий из различных типов асфальтобетонов, характеризующиеся скоростью перехода температуры покрытия от положительных значений к отрицательным. Установлено, что возможность образования зимней скользкости в виде стекловидного льда на шлаковых асфальтобетонных покрытиях из-за большей тепловой инерции на 15 % ниже, чем на покрытиях из традиционного асфальтобетона.

6. Экспериментальные исследования по определению силы сцепления льда с поверхностью шлаковых и традиционных асфальтобетонных покрытий показали, что величина силы сцепления льда с поверхностью шлакового асфальтобетонного покрытия почти в 2 раза ниже силы сцепления льда с поверхностью покрытия из традиционного асфальтобетона. Это обусловлено различным характером строения пор и химическим влиянием минеральной части на процессы гололёдообразования. Данное обстоятельство ускоряет разрушение льдообразований на покрытиях под действием автотранспорта.

7. На основании теоретических и экспериментальных исследований разработан технологический регламент по ремонту и содержанию автомобильных дорог с покрытиями из шлаковых асфальтобетонов, позволяющий учитывать специфику их работы в период эксплуатации и увеличить межремонтные сроки службы покрытий, по сравнению с нормативными. Установлено, что устройство шлаковых асфальтобетонных покрытий на автомобильных дорогах в районах с развитой металлургической промышленностью позволяет получить эко-

номический эффект за счёт снижения затрат связанных со строительством, ремонтом и содержанием, по сравнению с традиционными асфальтобетонными

покрытиями.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Андреев, А В. Конструктивные мероприятия по предотвращению образования зимней скользкости на дорожных покрытиях [Текст] /A.B. Андреев // Краткое содержание докладов докторантов, аспирантов, соискателей и студентов по проблемам строительных наук и архитектуры: Материалы 55-56 науч.- техн. конф. - Воронеж: ВГАСУ, 2001. - С. 96-98.

2 Андреев, A.B. Моделирование температурного режима шлакового асфальтобетонного покрытия в период зимней эксплуатации [Текст] / A.B. Андреев // Строительство-2002' Материалы междунар. науч.-практич. конф. - Ростов-н/Д: РГСУ, 2002.-С. 67-68.

3. Андреев, A.B. Экологическая безопасность автомобильных дорог с покрытиями из шлакового асфальтобетона в зимний период [Текст] / A.B. Андреев // Высокие технологии в экологии: Труды 5-ой междунар. науч.-практич. конф. - Воронеж: [б.и.], 2002. - С. 58-63.

4. Самодурова, Т В. Математические модели и вычислительный эксперимент при решении задач зимнего содержания дорог [Текст] / Т.В. Самодурова, A.B. Андреев // Математика. Компьютер Образование: Труды 9-ой Междунар. конф. - Дубна- [б и.], 2002. - С 464-469 -Лично автором выполнено Зс.

5 Еремин, В.Г Исследование изменений транспортно-эксплуатационных свойств шлаковых асфальтобетонных покрытий [Текст] // В.Г. Еремин, A.B. Андреев // Актуальные проблемы современного дорожного строительства и хозяйства: Материалы Всерос. науч.-практич. конф. - Вологда: ВоГТУ, 2002. - С. 37-39. - Лично автором выполнено 2 с.

6. Самодурова, Т.В. Исследование условий образования различных видов зимней скользкости на покрытиях автомобильных дорог [Текст] / Т.В. Самодурова, А.В Андреев // Изв. вузов. Строительство. - 2003. - N 5. - С 91-96. -Лично автором выполнено 3 с.

7. Андреев, А В. Исследование коэффициента сцепления шлаковых асфальтобетонных покрытий [Текст] / A.B. Андреев // Молодые исследователи - региону: Материалы Всерос. науч.-практич конф. студентов и аспирантов. -Вологда: ВоГТУ, 2003. - С. 250—251.

8. Еремин, В.Г Определение сил смерзания льда с поверхностью асфальтобетонных покрытий [Текст] / В.Г Еремин, AB. Андреев // Научный вестник ВГАСУ Сер. Дорожно-транспортное строительство. - 2003. - N 1. - С. 5355. - Лично автором выполнено 2 с.

9. Андреев, А.В Исследование основных транспортно-эксплуатационных показателей автомобильных дорог с покрытиями из шлаковых асфальтобетонов [Текст] / A.B. Андреев // Научный вестник ВГАСУ. Сер. Дорожно -транспортное строительство. - 2004. - N 2. - С. 86-89.

Подп в печать 14.04 05. Формат 60*84 \ \¡,

Уч.-изд. л. 1,13. Усл.-печ. л. 1,14. Бумага писчая. Тираж 100 экз. Заказ №189

Отпечатано: отдел оперативной печати ВГАСУ 394006 Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84

»-7588

РНБ Русский фонд

2006-4 5199

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Андреев, Андрей Владимирович

Введение.

1 Состояние вопроса и задачи исследования.

1.1 Исследование применения шлаковых материалов в дорожных покрытиях

1.2 Исследования основных транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог.

1.2.1 Обоснование транспортно-эксплуатационных параметров.

1.2.2 Динамика изменения прочности дорожной одежды в период эксплуатации

1.2.3 Динамика изменения ровности асфальтобетонных покрытий.

1.2.4 Динамика изменения коэффициента сцепления.

1.2.5 Методы оценки скорости движения в процессе эксплуатации автомобильной дороги.

1.3 Влияние погодных факторов на транспортно-эксплуатационное состояние дорожных покрытий.

1.4 Существующие конструктивные мероприятия по повышению транспорт-но-эксплуатационного состояния автомобильных дорог в зимний период.

1.5 Цель и задачи исследования.

2 Моделирование основных транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог.

2.1 Математические модели, описывающие изменение основных транспортноэксплуатационных параметров автомобильных дорог в период эксплуатации.

2.2 Внешние и внутренние параметры подсистемы Д-А-С.

2.3 Внешние и внутренние параметры подсистемы С-Д.

2.4 Математические модели, описывающие динамику изменения основных транспортно- эксплуатационных параметров автомобильной дороги.

2.5 Модель для определения скорости движения транспортного потока.

2.6 Моделирование процессов образования зимней скользкости на дорожных покрытиях.

2.7 Определение сил смерзания льда с поверхностью асфальтобетонных покрытий.

2.8 Выводы по главе.

3 Экспериментальные исследования транспортно-эксплуатационных параметре автомобильных дорог с покрытиями из шлаковых асфальтобетонов.

3.1 Цель и задачи проведения экспериментальных исследований.

3.2 Описание опытного участка автомобильной дороги.

3.2.1 Характеристика шлаковых материалов и асфальтобетонных смесей на их основе, используемые на опытно-производственном участке.

3.3 Методики и результаты экспериментальных исследований транспортно-эксплуатационных параметров шлаковых асфальтобетонных покрытий.

3.3.1 Проведение визуальной оценки состояния дорожной одежды и исследование изменения прочности дорожной конструкции.

3.3.2 Исследование процессов изменения ровности асфальтобетонного покрытия.

3.3.3 Исследование процессов изменения коэффициента сцепления.

3.4 Экспериментальные исследования транспортно-эксплуатационного состоя ния шлаковых асфальтобетонных покрытий в зимний период.

3.4.1 Определение теплофизических характеристик шлаковых асфальтобетонов.

3.5 Методика проведения вычислительных экспериментов.

3.5.1 Моделирование скорости движения транспортных потоков.

3.5.2 Моделирование состояния дорожных покрытий в зимний период.

3.6 Определение сил смерзания льда с поверхностью асфальтобетонных покрытий.

3.7 Выводы по главе.

4 Динамика изменения транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог в процессе эксплуатации.

4.1 Оценка динамики изменения транспортно-эксплуатационных параметров.

4.2 Изменение прочности дорожной одежды.

4.3 Изменение ровности покрытия.

4.4 Изменение коэффициента сцепления.

4.5 Результаты моделирования скорости движения транспортных потоков на автомобильных дорогах с покрытиями из шлаковых и традиционных асфальтобетонов.

4.5.1 Исследование скорости движения транспортных потоков на участках дорог с покрытиями из шлаковых мелкозернистых асфальтобетонов.

4.5.2 Исследование скорости движения транспортных потоков на участках дорог с покрытиями из шлаковых крупнозернистых асфальтобетонов.

4.5.3 Исследование скорости движения транспортных потоков на участках дорог с традиционными мелкозернистыми асфальтобетонными покрытиями

4.6 Результаты моделирования процессов образования зимней скользкости.

4.6.1 Определение скорости изменения температуры воздуха в период возможного образования зимней скользкости.

4.6.2 Распределение минимальной температуры воздуха и скорости её понижения.

4.6.3 Определение температурного режима асфальтобетонных покрытий. 159"

4.6.4 Определение возможных случаев образования зимней скользкости на различных типах асфальтобетонных покрытиях.

4.7 Экономическая эффективность при строительстве и эксплуатации автомобильных дорог с асфальтобетонными покрытиями на основе шлаковых материалов.

4.8 Итоговые значения параметров влияющих на уровень транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог с различными типам асфальтобетонных покрытий.

4.9 Выводы по главе.

Введение 2005 год, диссертация по строительству, Андреев, Андрей Владимирович

Одной из актуальных проблем на современном этапе развития России является повышение эффективности функционирования автомобильных дорог. Рост интенсивности движения на современных дорогах приводит к повышению требований по уровню безопасности движения и пропускной способности в различные периоды года. Несмотря на соответствие геометрических элементов дорог условиям движения, значительным средствам, вкладываемым в развитие автомобильных дорог, имеют место потери, связанные со сравнительно низкими средними скоростями движения транспортных потоков, низкими транспортно-эксплуатационными показателями дорожных покрытий, высоким уровнем аварийности и повышением себестоимости перевозок.

В условиях непрерывного развития автомобильного транспорта, сопровождающегося быстрым ростом количественного состава парка, увеличением грузоподъемности и динамических характеристик автомобилей, эффективность работы автомобильного транспорта в решающей степени зависит от транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог. В его формировании основная роль принадлежит асфальтобетонным покрытиям, которые обеспечивают высокие скорости движения за счёт ровности и шероховатости проезжей части, прочности дорожной одежды, перераспределяя действующие усилия на нижележащие слои, а также защищают дорожную конструкцию от непосредственного воздействия природно-климатических факторов.

Наиболее сложным в работе для дорожно-эксплуатационных служб является зимний период, когда из-за скользкости, образующейся на дорожном покрытии, имеют место значительные потери в экономике государства от снижения скорости движения транспортных средств, перерывов в движении и увеличения числа дорожно-транспортных происшествий.

В сложившихся условиях одной из приоритетных задач дорожной отрасли является повышение эксплуатационной надёжности автомобильных дорог в различные периоды года. Одним из путей её решения является применение асфальтобетонных покрытий, обладающих стабильными во времени транспортноэксплуатационными параметрами и совершенствование конструкций дорожных одежд с целью уменьшения риска образования зимней скользкости.

Актуальность работы. В последнее время, в связи с увеличением стоимости дорожно-строительных материалов наиболее актуальной задачей является более широкое использование местных материалов в дорожном строительстве. В районах с развитой металлургической промышленностью наиболее распространенными местными материалами являются побочные продукты чёрной и цветной металлургии - шлаки. Многочисленными исследованиями установлена возможность их применения для приготовления асфальтобетонных смесей, доказано, что шлаковые асфальтобетоны имеют ряд характерных свойств и отличий от традиционно применяемых асфальтобетонов [30, 54, 56, 128]. 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 смеси 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 водо- и м орозостойкостью.

Существующими нормативными документами применение шлаковых асфальтобетонов ограничивается для покрытий автомобильных дорог III технической категории и ниже [136]. Это объясняется тем, что свойства шлаковых асфальтобетонов как дорожно-строительных материалов 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 транспортно-эксплуатационных свойств шлаковых асфальтобетонных покрытий в процессе длительной эксплуатации в различных погодно - климатических условиях, также не изучены особенности образования зимней скользкости на их поверхности. В основном, изучались вопросы, касающиеся физико-механических свойств асфальтобетонов, а также особенностей взаимодействия битума со шлаковым материалом. Наблюдения, проведенные на опытных участках, не давали комплексной оценки динамики изменения транспортно-эксплуатационных параметров в период длительной эксплуатации и в различные периоды года.

Поэтому, изучение динамики изменения транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог с покрытиями из шлакового асфальтобетона является актуальной задачей.

Актуальность рассматриваемой проблемы объясняется и тем, что в районах с развитой металлургической промышленностью применение шлаковых асфальтобетонов в покрытиях автомобильных дорог позволит получить определённую экономию средств при их строительстве и эксплуатации.

Цель диссертационной работы состоит в определении транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог со шлаковыми асфальтобетонными покрытиями и прогнозировании изменения этих параметров в процессе эксплуатации под воздействием погодно-климатических факторов и транспортного потока.

Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи исследования:

- разработать математические модели, описывающие динамику изменения транспортно-эксплуатационных параметров дорог со шлаковыми асфальтобетонными покрытиями и влияние погодных факторов на их эксплуатацию в зимний период; провести экспериментальные исследования для оценки изменения транспортно-эксплуатационных параметров в процессе длительной эксплуатации, а также особенностей образования зимней скользкости на автомобильных дорогах с покрытиями из шлаковых асфальтобетонов;

Научная новизна работы. При решении поставленных задач в процессе исследований получены следующие новые результаты:

- разработаны две математические модели. Первая описывает взаимодействие подсистемы "Дорога - Автомобиль - Среда" на длительном временном интервале и позволяет определять изменение прочности дорожной одежды, ровности покрытия, коэффициента сцепления и скорости движения транспортных потоков. Вторая модель описывает взаимодействие подсистемы "Среда - Дорога" на коротких временных интервалах в процессе формирования зимней скользкости. Выбраны и обоснованы параметры, входящие в математические модели;

- определена величина силы сцепления льда с поверхностью шлаковых асфальтобетонных покрытий.

Личный вклад автора в получении результатов научных исследований, изложенных в диссертации. Исследования по проблеме изучения динамики изменения транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог со шлаковыми асфальтобетонными покрытиями проводились автором на опытно — экспериментальном участке автомобильной дороги II технической категории Липецк - Хлевное на обходе села Борино в Липецкой области. В 1999- 2002 гг. были проведены экспериментальные исследования динамики изменения основных транспортно-эксплуатационных параметров и лабораторные испытания по определению адгезии льда с поверхностью асфальтобетонных покрытий. Математическое моделирование, статистическая обработка результатов вычислительного эксперимента и анализ экспериментальных данных выполнены лично автором.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований обсуждены и апробированы на: 9-й Международной конференции «Математика. Компьютер. Образование» (Дубна, 2001); Международной научно-практической конференции «Строительство-2002» (Ростов-на-Дону, 2002); 5-й Международной научно-практической конференции «Высокие технологии в экологии» (Воронеж, 2002); Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы современного дорожного строительства и хозяйства» (Вологда, 2002); 2-й Международной научно-технической конференции «Архитектура и строительство» (Томск, 2002); Всероссийской научной конференции студентов и аспирантов «Молодые исследователи - региону» (Вологда, 2003); научно-технических конференциях Воронежского государственного архитектурно-строительного университета (Воронеж, 2000-2004 г.).

Публикации работы. По теме диссертации опубликовано девять печатных работ. Одна статья опубликована в журнале, рекомендованным ВАК для докторских диссертаций.

На защиту выносятся:

- математические модели, описывающие изменения основных транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог с различными типами покрытий в период эксплуатации от погодно-климатических, дорожных и транспортных факторов;

Заключение диссертация на тему "Определение транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог с асфальтобетонными покрытиями на основе шлаковых материалов"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

2. Предложены две математические модели, позволяющие учитывать физико-механические и теплофизические свойства шлаковых асфальтобетонных покрытий в период эксплуатации. Первая описывает взаимодействие подсистемы "Дорога - Автомобиль - Среда" на длительном временном интервале и позволяет определять изменение основных транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог через дорожные, транспортные и природно-климатические факторы. Вторая модель описывает взаимодействие подсистемы "Среда - Дорога" на коротких временных интервалах и позволяет прогнозировать состояние покрытия в зимний период с учётом дорожных и метеорологических факторов.

3. Экспериментальными исследованиями доказано, что покрытия из шлаковых асфальтобетонов имеют высокую трещиностойкость и деформативную способность в широком диапазоне температур, стабильные показатели ровности и коэффициента сцепления. Это позволяет не устраивать поверхностной обработки в межремонтные сроки службы покрытия. Значения основных транспортно-эксплуатационных параметров автомобильной дороги через пять лет эксплуатации соответствуют нормативным требованиям, предъявляемым для покрытий автодорог I и II технических категорий, что позволяет расширить область применения шлаковых асфальтобетонов.

5. Определена динамика изменения температуры воздуха, влияющая на температурный режим асфальтобетонных покрытий в момент возможных случаев образования зимней скользкости. Получены уравнения регрессии, описывающие изменение градиента температуры воздуха (ЛТВ) в различные моменты времени t, предшествующие образованию стекловидного льда в виде гололёда, твёрдого налёта и гололедицы. Определены теплоинерционные свойства дорожных покрытий из различных типов асфальтобетонов, характеризующиеся скоростью перехода температуры покрытия от положительных значений к отрицательным. Установлено, что возможность образования зимней скользкости в виде стекловидного льда на шлаковых асфальтобетонных покрытиях из-за большей тепловой инерции на 15 % ниже, чем на покрытиях из традиционного асфальтобетона.

Библиография Андреев, Андрей Владимирович, диссертация по теме Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

1. Апестин, В.К. Испытание и оценка прочности нежестких дорожных одежд Текст. / В.К. Апестин, A.M. Шак, Ю.М. Яковлев. М.: Транспорт, 1977. — 102 с.

2. Афанасьев, М.Б. Как улучшить движение по кривым Текст. / М.Б. Афанасьев, Ю.М. Ситников // Автомобильные дороги. 1966. - N 4. - С. 22-23, 30.

3. Бабков, В.Ф. Дорожные условия и безопасность движения Текст.: учеб. пособие / В.Ф. Бабков. 3-е изд., перераб. И доп. - М.: Транспорт, 1982. — 288 с.

4. Бабков, В.Ф. Режимы и безопасность движения в сложных условиях Текст. / В.Ф. Бабков // Труды МАДИ. М.:[б.и.], 1970. - С. 3-8.

5. Вельский, А.Е. Расчеты скоростей движения на автомобильных дорогах Текст. / А.Е. Бельский. М.: [б.и.], 1966. - 120 с.

6. Бируля, А.К. Исследование закономерностей автомобильного движения для установления расчетных характеристик проектируемых дорог Текст. / А.К. Бируля // Сборник трудов КАДИ. Киев: [б.и.], 1962. - Вып. 9. - С. 15.

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

8. Бируля, А.К. Эксплуатационные качества автомобильных дорог Текст. / А.К. Бируля, Н.Я. Говорущенко, Д.В. Ермакович. М.: Автотрансиздат, 1961.-135 с.

9. Боброва, Т.В. Технико-экономическое обоснование производства дорожно-строительных работ в зимнее время Текст.: учеб. пособие / Т.В. Боброва. — Омск: СибАДИ, 2000. 83 с.

10. Богородский, В.В. Лед. Физические свойства: Современные методы гляциологии Текст. /В.В. Богородский, В.П. Таврило. Л.: Гидрометеоиздат, 1980.-384 с.

11. Богословский, В.Н. Строительная теплофизика Текст.: учеб. для вузов / В.Н. Богословский. 2-е изд., перераб и доп. - М.: Высшая школа, 1982. -415 с.

12. Боровиков, В.П. Популярное введение в программу STATISTIKA Текст. / В.П. Боровиков. -М.: [б.и.], 1998. 267 с.

13. Борьба с гололедом на дорогах Нидерландов Text. = Voorkomen is beter dan genzen / D.J. Verburg // Otar. 1997. - Vol. 82, N 9. - S. 322-323.

14. Борьба с оледенением покрытия дорог в зимнее время Текст.: Э.И. Строительство и эксплуатация дорог. Зарубежный опыт. — М.: ЦБНТИ Минавто-дораРСФСР, 1981.-N2.-С. 8-10.

15. Бусленко, Н.П. Моделирование сложных систем Текст. / Н.П. Бусленко. — М.: Наука, 1988.-Б.С.

16. Бялобжеский, Г.В. Дорога и грозные явления природы Текст. / Г.В. Бя-лобжеский. М.: Транспорт, 1969. - 96 с.

17. Бялобжеский, Г.В. Зимнее содержание автомобильных дорог Текст. / Г.В. Бялобжеский, А.К. Дюнин. -М.: Транспорт, 1983. 197 с.

18. Васильев, А.П. Анализ современного зарубежного опыта зимнего содержания дорог и разработка предложений по его использованию в условиях России Текст. / А.П. Васильев, В.В. Ушаков. М.: Информавтодор, 2003. -60 с.

19. Васильев, А.П. Безопасность движения в осенний и весенний периоды года Текст. / А.П. Васильев, М.В. Немчинов. М.: Транспорт, 1976. - 80 с.

20. Васильев, А.П. Проектирование дорог с учетом влияния климата на условия движения Текст. / А.П. Васильев. М.: Транспорт, 1986. - 248 с.

21. Васильев, А.П. Состояние дорог и безопасности движения автомобилей в сложных погодных условиях Текст. / А.П. Васильев. — М.: Транспорт, 1976.-224 с.

22. Васильев, А.П. Эксплуатация дорог и организация дорожного движения Текст.: учеб. для вузов / А.П. Васильев, В.М. Сиденко; под ред. А.П. Васильева. М.: [б.и.], 1990. - 304 с.

23. Вильк, В. К вопросу о шероховатости дорожных покрытий (особенно бетонных) Text. / В. Вильке // Betonstrasse. 1978. - N 1. - S. 5.

24. Водно-тепловой режим земляного полотна и дорожных одежд Текст. / И.А. Золотарь, Н.А. Пузаков, В.М. Сиденко [и др.]. М.: Транспорт, 1971. -415с.

25. Волков, М.И. Дорожно-строительные материалы Текст. / М.И. Волков, И.М. Борщ, И.М. Грушко [и др.]. М.: Транспорт, 1975. — 101 с.

26. Восстановление пористости дренирующих покрытий Текст. // Автомобильные дороги. 1995. -N 12. - С. 23-24.

27. Временная типовая методика определения экономической эффективности осуществления природоохранных мероприятий и оценке экологического ущерба, причиняемого народному хозяйству Текст. — М.: [б.и.], 1986. — 124 с.

28. Временное руководство по оценке уровня содержания автомобильных дорог Текст. -М.: Информавтодор, 1997. 63 с.

29. ВСН 41-88. Региональные и отраслевые нормы межремонтных сроков службы нежестких дорожных одежд и покрытий Текст. — М.: Транспорт, 1988.-10 с.

30. ВСН 38-90 Технические указания по устройству дорожных покрытий с шероховатой поверхностьюТекст.-М.: Транспорт, 1990.-47 с.

31. ВСН 25-86. Указания по обеспечению безопасности движения на автомобильных дорогах Текст. / Мин-во автомоб. Дорог РСФСР. М.: Транспорт, 1988.- 183 с.

32. Гезенцвей, Л.Б. Применение мартеновского шлака в дорожном асфальтовом бетоне Текст.: дис. . канд. техн. наук / Л.Б. Гезенцвей. М., 1956. -175 с.

33. Гибшман, Е.Е. Безопасность движения на мостах Текст. / Е.Е. Гибшман. — М.: Транспорт, 1967. 198 с.

34. Глухов, А.Т. Классификация форм рельефа по гололедообразованию на автомобильных дорогах Текст. / А.Т. Глухов // Повышения эффективности строительства и эксплуатации автомобильных дорог: Труды СибАДИ. — Омск: ОмПИ, 1987. С. 95-99.

35. Гончаров, A. Microsoft Excel 97 в примерах Текст. / А. Гончаров. — С.Петербург: [б.и.], 1997.-329 с.

36. Гордеев, С.О. Деформации и повреждения дорожных асфальтобетонных покрытий Текст. / С.О. Гордеев. — М.: Изд-во Мин-ва коммунального хозяйства РСФСР, 1963. 132 с.

37. ГОСТ 22245-90. Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические условиях Текст. Вед. 1990-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 1990. - 12 с.

38. ГОСТ 11955-82. Битумы нефтяные дорожные жидкие. Технические условия Текст. Введ. 1984-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 1982. - 12 с.

39. ГОСТ 30412-96. Дороги автомобильные и аэродромы. Методы измерений неровностей оснований и покрытий Текст. Введ. 1997-01-01. — М.:Изд-во стандартов, 1997. — 7 с.

40. ГОСТ 30413-96. Дороги автомобильные. Метод определения коэффициента сцепления колеса автомобиля с дорожным покрытием Текст. Введ. 1997-07-01. - М.: Изд-во стандартов, 1997. - 4 с.

41. ГОСТ 7076-99. Материалы и изделия строительные. Метод определения теплопроводности Текст. Введ. 2000-04-01. — М.: Изд-во стандартов, 1999.- 13 с.

42. ГОСТ 12801-98. Материалы на основе органических вяжущих для дорожного и аэродромного строительства. Методы испытания Текст. Введ. 1999-01-01.-М.:МНТНС, 1999.-54 с.

43. ГОСТ 23250-78. Материалы строительные. Метод определения удельной теплоемкости Текст. Введ. 1979-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 1979. — 9 с.

44. ГОСТ 9128-95. Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия Текст. Введ. 1999-01-01. — М.: ГУЛ ЦПП, 1998.-26 с.

45. ГОСТ Р 50597-93. Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому по условиям обеспечения безопасности дорожного движения Текст. Введ. 1994-07-01. - М.: Изд-во стандартов, 1993. - 7 с.

46. ГОСТ 3344-83. Щебень и песок шлаковые для дорожного строительства. Технические условия Текст. Введ. 1985-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 1983.- 17 с.

47. Дорожные одежды с использованием шлаков Текст. / под ред. А .Я. Тулае-ва, М.В. Королёв. М.: Транспорт, 1986. - 221 с.

48. Дорожные условия и режимы движения автомобилей Текст. М.: Транспорт, 1967.-224 с.

49. Дорожный асфальтобетон Текст. / под ред. Л.Б. Гезенцвея. М.: Транспорт, 1985.-350 с.

50. Дренирующие покрытия на дорогах и аэродромах Текст. = Високоефек-тивш дренажш шари дорожшх та аеродромних покригпв / A J. Баршипол // Автошляхтовик Украши. 1997. - N 3. - С. 47.

51. Еремин, А.В. Эксплуатационно-прочностные свойства шлаковых асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог Текст.: дис. . канд. техн. наук / А.В. Еремин. Воронеж, 2000. - 201 с.

52. Еремин, В.Г. Холодный асфальтобетон на шлаковых материалах и его применение в покрытиях автомобильных дорог Текст.: дис. . канд. техн. наук/В.Г. Еремин. Воронеж, 1987.-212 с.

53. Жуков, В.И. Влияние интенсивности движения на изменения состояния поверхности дорожных покрытий в зимнее время Текст. / В.И. Жуков // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1974. -N 12. — С. 142-144

54. Жуков, В.И. Исследование сцепления автомашины с дорожным покрытием в зимнее время Текст.: автореф. дис. . канд. техн. наук / В.И. Жуков. -Омск, 1971.-22 с.

55. Завадский, Ю.В. Статистическая обработка эксперимента Текст. / Ю.В. Завадский. М.: Высшая школа, 1976. - 270 с.

56. Зимнее содержание автомобильных дорог Текст. / под ред. А.К. Дюнина. -2-е изд. перераб. и доп. М.: Транспорт, 1983. - 197 с.

57. Иванов, B.H. Кибернетика на автомобильном транспорте Текст. / В.Н. Иванов, А.А. Гаврилов, Н.И. Охапкин. М.: Высшая школа, 1971. — 124 с.

58. Кабанов, Н.В. Влияние погодных условий на изменение средней технической скорости движения Текст. / Н.В. Кабанов // Исследование транспортно-эксплуатационных показателей автомобильных дорог Западной Сибири. -Омск: [б.и.], 1970.-С. 100-106.

59. Карышев, В.Е. Наблюдения за состоянием асфальтобетонных покрытий на дорогах Белоруссии Текст. / В.Е. Карышев // Автомобильные дороги. -1977.-N6.-С. 24-25.

60. Касымов, А.И. Асфальтобетоны с пониженной адгезией льда Текст. / А.И. Касымов, И.В. Королев // Проектирование, строительство и эксплуатация автодорог: Материалы науч.-техн. семинара. — JL: [б.и.], 1988. — С. 65-70.

61. Касымов, А.И. Пути снижения адгезии льда в асфальтобетоне Текст. / А.И. Касымов // Пути совершенствования технического производства и повышения качества ДСМ. М.: [б.и.], 1987. - С. 74-77.

62. Касьянов, В.А. Реологическая модель льда с учетом приграничного слоя смерзания его с дорожным покрытием Текст. / В.А. Касьянов // Повышение эффективности использования машин в строительстве: Сб. науч. тр. — Л.: [б.и.], 1986.-С. 94-102.

63. Классификация работ по ремонту и содержанию автомобильных работ общего пользования Текст. М.: Росавтодор, 2002. - 28 с.

64. Ковалев, Н.С. Исследование морозостойкости и трещиностойкости асфальтобетонного покрытия из шлаковых материалов Текст.: автореф. дис. . канд. техн. наук / Н.С. Ковалев. М., 1979. - 16 с.

65. Коганзон, М.С. Проблемы развития автомобильных дорог и повышение сроков службы дорожных одежд Текст. / М.С. Коганзон // Строительство и эксплуатация автомобильных дорог: задачи и решения: Сб. науч. тр. — М.: МАДИ (ГТУ), 2001. С. 20-29.

66. Кон, Д.Д. Изменчивость транспортно-эксплуатационных качеств с учетом водно-теплового режима автомобильных дорог Текст. /Д.Д. Кон, В.Н.

67. Ефименко // Проектирование атомобильных дорог в сложных условиях Сибири: Сб. науч. тр. Омск: ОмПИ, 1989. - С. 49-52.

68. Королев, И.В. Асфальтобетонное покрытие с противогололедными свойствами Текст. / И.В. Королев, А.К. Касымов, А.С. Ильин [и др.] // Автомобильные дороги. 1987. -N 1. - С. 15-16.

69. Красиков, О.А. Исследование взаимосвязи между показателями толчкоме-ра и трехметровой рейкой Текст. / О.А. Красиков // Технико-экономическое обоснование параметров автомобильных дорог: Сб. науч. тр. СибАДИ. Омск: [б.и.], 1986. - С. 70-74.

70. Красиков, О.А. Обоснование стратегии ремонта нежестких дорожных одежд Текст.: автореф. дис. . д-ра техн. наук /О.А. Красиков. М., 2000. -45 с.

71. Красников, А.Н. Закономерности движения на многополостных автомобильных дорогах Текст. / А.Н. Красников. М.: Транспорт, 1988. - 112 с.

72. Красников, А.Н. Скорость движения потоков автомобилей на автомагистралях с шестью полосами движения Текст. / А.Н. Красников // Проектирование дорог и безопасность движения: Труды МАДИ. М.: [б.и.], 1974. -Вып. 72.-С. 71-75

73. Марьяхин, Л.Г. Роль шероховатости дорожных покрытий в обеспечении безопасности движения в зимний период Текст. / Л.Г. Марьяхин // Сб. науч. тр. ГипродорНИИ. Вып. 44: Повышение безопасности движения на атомобильных дорогах. - М.: [б.и.], 1984. - С. 8.

74. Марьяхин, Л.Г. Требования к шероховатости покрытий зимой Текст. / Л.Г. Марьяхин // Сб. науч. тр. ГипродорНИИ. Вып. 34: Современные методы организации и повышения безопасности движения на автомобильных дорогах.-М.: [б.и.], 1981.-С. 57-64.

75. Маслов, С.М. Исследование структурообразования битумо-минеральных смесей из титанистых гранулированных доменных шлаков и условия их применения в покрытиях автомобильных дорог Текст.: автореф. . дис. канд. техн. наук / С.М. Маслов. Д., 1975. - 22 с.

76. Матвеев, Е.В. Исследование битумошлаковых смесей и условия их применения в покрытиях автомобильных дорог Текст.: дис. . канд. техн. наук / Е.В. Матвеев. Воронеж, 1974. - 233 с.

77. Металлургические шлаки и применение их в строительстве Текст. / под ред. А.А. Марченко. М.: Гос. изд-во лит-ры по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1962. - 545 с.

78. Михайлов А.В. О создании гололедобезопасных дорожных одежд Текст. / А.В. Михайлов // Автомобильные дороги. -1981.-N11.-С. 11-13.

79. Михайлов, А.В. Совершенствование гололедобезопасных асфальтобетонных покрытий Текст. / А.В. Михайлов, Н.С. Полоскина-Никитина, В.В. Расников [и др.] // Автомобильные дороги. 1987. -N 9. - С. 9-11.

80. Михайлов, А.В. Строительная теплотехника дорожных одежд Текст. / А.В. Михайлов, Т.А. Кацюбинская. М.: Транспорт, 1986. - 160 с.

81. Некрасов, В.К. Эксплуатация автомобильных дорог Текст. / В.К. Некрасов, P.M. Алиев. М.: Высшая школа, 1983. — 287 с.

82. Немчинов, М.В. Оценка и прогнозирование сцепных качеств покрытий автомобильных дорог Текст. / М.В. Немчинов, Б.М. Косарев. М.: МАДИ, 1984.-91 с.

83. Немчинов, М.В. Сцепные качества дорожных покрытий и безопасность движения автомобилей Текст. / М.В. Немчинов. М.: Транспорт, 1985. — 231 с.

84. Нефедов, А.Ф. Расчет режимов движения автомобилей на вычислительных машинах Текст. / А.Ф. Нефедов. Киев: Техника, 1970. — 172 с.

85. Нечаев, А.Н. Влияние погодных условий на среднетехнические скорости движения Текст. / А.Н. Нечаев, И.А. Орехов // Строительство и эксплуатация автомобильных дорог и мостов. Минск: [б.и.], 1973. - С. 151-154.

86. ОДМ. Руководство по борьбе с зимней скользкостью на автомобильных дорогах Текст. М.: Информавтодор, 2003. - 72 с.

87. ОДН 218.0.006-2002. Правила диагностики и оценки состояния автомобильных дорог Текст. / Росавтодор. — М.: [б.и.], 1990. — 140 с.

88. ОДН 218.046-01. Проектирование нежестких дорожных одежд. Государственная служба дорожного хозяйства министерства транспорта РФ Текст. -М.: [б.и.], 2001.- 145 с.

89. ОДН 218.1.052-2002. Оценка прочности нежёстких дорожных одежд. Государственная служба дорожного хозяйства министерства транспорта РФ Текст.- М.: [б.и.], 2003.-45 с.

90. Пилыд, П. Ровность дорожных покрытий, как характеристика безопасности движения и срока службы дороги Текст. / П. Пильц, В.Ф. Бабков, С.М. Жунусов // Проектирование автомобильных дорог: Сб. науч. тр. М.: МА-ДИ, 1976. - Вып. 100. - С. 54-63.

91. Подольский, Вл.П. Не сыпьте соль на рану Текст. / В.П. Подольский // Автомобильные дороги. 1996. - N 4. - С. 84-85.

92. Подольский, Вл.П. Экологические аспекты зимнего содержания дорог Текст. / Вл. Подольский, Т.В. Самодурова, Ю.В. Федорова. Воронеж: ВГАСА, 2000.-152 с.

93. Порожняков, B.C. Оценка сцепления шин автомобилей с дорожными покрытиями Текст. / B.C. Порожняков. М.: Высшая школа, 1967. - 77 с.

94. Применение реагента Veglimit для борьбы с голололедом на асфальтобетонных покрытиях Текст.: перевод N 859 ЦБНТИ Минавтодора РСФСР // Transportation Research News. 1978. — N 79.

95. Расстегаева, Г.А. Исследование процессов структурообразования смеси из гранулированного доменного шлака и вязкого битума при строительстве покрытий автомобильных дорог Текст.: автореф. дис. . канд. техн. наук / Г.А. Расстегаева. Д., 1970. - 24 с.

96. Резванцев, В.И. Исследование эмульсиоминеральных смесей из малопрочных известняков и гранулированного шлака Текст.: автореф. дис. . канд. техн. наук / В.И. Резванцев. Саратов, 1972. — 20 с.

97. Ремонт и содержание автомобильных дорог Текст.: справочник инженера дорожника / под ред. А.П. Васильева. М.: Транспорт, 1989. - 287 с.

98. Руденский, А.В. Дорожные асфальтобетонные покрытия Текст. / А.В. Ру-денский. М.: Транспорт, 1992. - 253 с.

99. Пб.Руденский, А.В. О закономерностях усталостного разрушения дорожных одежд Текст. / А.В. Руденский, Б.С. Радовский, С.В. Коновалов // Ремонт и содержание автомобильных дорог: Труды ГипродорНИИ. — М.: [б.и.], 1975.-Вып. 10.-С. 9-13.

100. Руководство по оценке пропускной способности автомобильных дорог Текст. / Минавтодор РСФСР М.: Транспорт, 1982. - 88 с.

101. Руководство по строительной климатологии Текст.: пособие по проектированию. М.: Стройиздат, 1977. - 328 с.

102. Рыбьев, И.А. Асфальтовые бетоны Текст. / И.А. Рыбьев. м.: Высшая школа, 1969.-399 с.

103. Рябова, О.В. Борьба с зимней скользкостью на автомобильных дорогах Текст. / О.В. Рябова // Экология и безопасность жизнедеятельности: Меж-вуз. сб. науч. тр.-Воронеж: [б.и.], 1977.-Вып. 2.-С. 51-55.

104. Рябова, О.В. Научно-практические основы снижения адгезии снежно-ледяных образований в процессе эксплуатации автодорог Текст.: дис. . канд. техн. наук / О.В. Рябова. Воронеж, 1998. - 176 с.

105. Савельев, Б.А. Строение, состав и прочность ледяных образований на различных материалах Текст. / Б.А. Савельев // Жизнь земли. — 1971. N 7. — С. 23-33.

106. Самодуров, С.И. Асфальтовый бетон с применением шлаковых материалов Текст. / С.И. Самодуров. Воронеж: Изд-во Воронеж, гос. ун-та, 1984. -108 с.

107. Самодуров, С.И. Гранулированные доменные шлаки и шлакопемзовые пески в дорожном строительстве Текст. / С.И. Самодуров. Воронеж: Изд-во Воронеж, гос. ун-та, 1975. - 184 с.

108. Самодурова, Т.В. Исследование условий образования различных видов зимней скользкости на покрытиях автомобильных дорог Текст. / Т.В. Самодурова, А.В. Андреев // Изв.вузов. Строительство. 2003. - N 5. - С. 9196.

109. Самодурова, Т.В. Оперативное управление зимним содержанием дорог. Научные основы Текст. / Т.В. Самодурова. Воронеж: Изд-во Воронеж, гос. ун-та, 2003. - 168 с.

110. Самодурова, Т.В. Организация борьбы с зимней скользкостью на автомобильных дорогах по данным прогноза Текст.: дис. . канд. техн. наук / Т.В. Самодурова. М., 1992. - 235 с.

111. Сиденко, В.М. Эксплуатация автомобильных дорог Текст. / В.М. Сиденко, С.И. Михович. М.: Транспорт, 1976. - 287 с.

112. Сидоренко, Н.Н. Обоснование сроков ремонтов дорожных покрытий на городских магистралях Текст. / Н.Н. Сидоренко, А.В. Подрезов // Проектирование автомобильных дорог в сложных условиях Сибири: сб. науч. тр. — Омск: ОмПИ, 1989. С. 65-72.

113. Сильянов, В.В. Расчеты скоростей движения на автомобильных дорогах Текст. / В.В. Сильянов, Ю.М. Ситников, Л.Н. Сапегин. М.: МАДИ, 1978. -115 с.

114. Сильянов, В.В. Теория транспортных потоков в проектировании дорог и организации движения Текст. / В.В. Сильянов. М.: Транспорт, 1977. — 304 с.

115. Сильянов, В.В. Транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог Текст. / В.В. Сильянов. М.: Транспорт, 1984. - 287 с.

116. Ситников, Ю.М. Стадийное улучшение транспортно-эксплуатационых качеств дорог Текст. / Ю.М. Ситников, О.А. Дивочкин, В.В. Сильянов. — М.: Транспорт, 1975.- 128 с.

117. Слободчиков, Ю.В. Условия эксплуатации и надежности работы автомобильных дорог Текст. / Ю.В. Слободчиков. М.: Транспорт, 1987. - 128 с.

118. СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги Текст. / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. - 56 с.

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

120. СНиП 4.02-91. Сборник сметных норм и расценок на строительные работы. Сб. 27: Автомобильные дороги Текст. -М.: Стройиздат, 1991. — 34 с.

121. СНиП II-3-79. Строительные нормы и правила. Нормы проектирования. Строительная теплотехника Текст. М.: Стройиздат, 1986. - 32 с.

122. Советов, Б.Я. Моделирование систем Текст.: учеб. для вузов / Б.Я. Советов, С.А. Яковлев. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 2001. — 343 с.

123. Способы строительства дренирующих бетонных покрытия = Deckschichten aus Dranbeton-eine okologische Bauweise / S/ Riffel // Strasse +Autobahn. — 1996. V. 47, N 11. - P. 653-659.

124. Справочник по строительным материалам для заводских и построечных лабораторий Текст. / под ред. д-ра техн наук, проф. С.А. Миронова. — М.: Стройиздат, 1961. 672 с.

125. Столяров, Я.В. Введение в теорию железобетона Текст. / Я.В. Столяров. — M.-JL: [б.и.], 1941.-448 с.

126. Сухорукое, Ю.М. Оценка фрикционных свойств каменных материалов Текст. / Ю.М. Сухоруков // Эксплуатация автомобильных дорог: Сб. науч. тр.-Омск: [б.и.], 1989.-С. 127-132.

127. Тихонов, А.Н. Уравнение математической физики Текст.: учеб. пособие / А.Н. Тихонов, А.А. Самарский. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Наука, 1972.-375 с.

128. Федорова, Ю.В. Разработка методов комплексной оценки состояния окружающей среды придорожной полосы в процессе зимнего содержания Текст.: дис. . канд. техн. наук / Ю.В. Федорова. Воронеж, 1999. - 223 с.

129. Франчук, А.У. Таблицы теплофизических показателей строительных материалов Текст. / А.У. Франчук. М.: Стройиздат, 1941. - 320 с.

130. Хомяк, Я.В. Проектирование оптимальных сетей автомобильных дорог Текст. /Я.В. Хомяк. М.: Транспорт, 1969. - 119 с.

131. Хороши лов, Н.Ф. Транспортно-эксплуатационная оценка основных элементов автомобильных дорог при разработке проектно-сметной документации Текст. / Н.Ф. Хорошилов. — М.: Транспорт, 1986. — Вып. 19. С. 346.

132. Христолюбов, И.Н. Рациональное использование каменных материалов при строительстве шероховатых слоев износа Текст. / И.Н. Хорошилов // Эксплуатация автомобильных дорог: сб. науч. тр. — Омск: ОмПи, 1989. — С. 23-31.

133. Шкловер, A.M. Теплопередача при периодически тепловых воздействиях Текст. / A.M. Шкловер. -M.-JL: Госэнергоиздат, 1961. 160 с.

134. Юдина, JI.B. Металлургические и топливные шлаки в строительстве Текст. / JI.B. Юдина, А.В. Юдин. Ижевск: Удмуртия, 1995. - 160 с.

135. Яковлев, Ю.М. Оценка прочности нежестких дорожных одежд с учетом их фактического состояния Текст. / Ю.М. Яковлев // Проблемы строительства и эксплуатации автомобильных дорог в начале XXI века: сб. науч. тр. — М.: МАДИ, 2000.-С. 97-103.

136. Яковлев, Ю.М. Прогнозирование состояния нежестких дорожных одежд с учетом визуальной оценки Текст. / Ю.М. Яковлев, С.В. Лугов // Строительство и эксплуатация автомобильных дорог: задачи и решения: сб. науч. тр. М.: МАДИ, 2001. - С. 57-68.

137. Янте, А. Механика движения автомобилей Текст. / А. Янте. М.: Машгиз, 1958.-264 с.

138. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов (вторая редакция).-М.: Экономика, 2000.-328 с.

139. Dupuis, I. Glatteishemmender Strassenbelag auf der Umfahrugsstrasse von Valangin Text. /1. Dupuis, N. Hussain // Strasse und Verkehr. 1977. - V. 64, N4(157)

140. Emery, J. Stylink polymer-modified asphalt cement pavement performance evalution Text. / J. Emery // Geotechnical Engineering Limited (JEGEL).-1999, december.- P. 1-27.

141. Emery, J. Styrelf Pavement Performance Evalution Text. / J. Emery // Geotechnical Engineering Limited (JEGEL).- 1995, august.- P. 1-45.

142. Gustafson, K. Road ising on different pavement structures. Investigation at Fest Field Linkoping 1976-1980 Text. / K. Gustafson // Rapp. statens vog-och trati-kinst.- 1981 .-№216A.-XII.-174 p. (158)

143. Huschek, S. Untersuchungen zum Griffigkeitsverhalten von Splittmastixaspalt-Deckschichten Text. / S. Huschek, J. Dames, J. Kanyi, J. Lindner // Forschung, Strassenbau und Strassenverkehrstechnik.-2002.-№837.-S. 1-53.

144. Ueckermann, A. Der Langsebenheitswirkindex LWI Text. / A. Ueckermann // Forschung, Strassenbau und Strassenverkehrstechnik. -2002.- №839.- S.l-28.

145. Wahlgren,0. The Dependence of Vehicle Speeds on Different Factors-Particularly Road Geometry on Two-lane Highways in Finland Text. / O. Wahl-gren. Helsinky, 1967. - 13 5 p. (159)

Похожие работы

Строительство
05.23.00