автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.01, диссертация на тему:Разработка комплекса характеристик и методов для оценки качества сетчатых армирующих геотекстильных материалов
Автореферат диссертации по теме "Разработка комплекса характеристик и методов для оценки качества сетчатых армирующих геотекстильных материалов"
МОСКОВСКАЯ ОРДША ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАШШ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ТЕКСТИЛЬНАЯ АКАДЬЖЯ ИМЕНИ А.Н. КОСЫГИНА
Г5 ОД
£ * г; а шло
На правах рукописи
УДК о77.017.2/.7 : 658.562
- Елчина Ирина Владимировна
РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСА ХАРАКТЕРИСТИК И МЕТОДОВ ДЛЯ ' ОЦЕНКИ ¡{АЧЕСТВА СЕТЧАТЫХ АРШРУЩИХ ГЕОГЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Специальность 05.19.01 - Материаловедение (текстильное, кожевенно-мехопое, обувное, швейное)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва - 1993
Работа выполнена в Московской государственной ордена Трудового Красного Знамени текстильной академии имени А.И. Косыгина
Научный руководитель
доктор технических наук, профессор
Кобляков А.И.
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор
Вузов Б.А.
кандидат технических наук, заведующая лабораторией
Ладынина Л.П.
Ведущая организация - К110 "Химволокно", г. Мытищи
часов
на заседании специализированного совета К 053.25.02 в Московской государственной текстильной академии им. А.Н. Косыгина по адресу: 117918, Москва, М. Калужская,I.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московской государственной текстильной академии.
Автореферат разослан Ученый секретарь специализированного совета
1993 г.
Осьмин Н.А.
^одпас.аш в печать 15.03.93 Сденс в прейззодстьо 19.03.93
Формат бумаги'60x34/16 Усл.и.л. 1,0 Уч.-йзд.л. 1,0 _Заказ 193 _
п
Тираж 85
Гулага шо'-к.
Ротапринт МГТА,117419,Москва, ул.Донская, 26
А Н Н О I Л Д И Я
В диссертационном работе изложены результаты теоретических и экспериментальных исследований, проведенных с целью разработки кош: лекса характеристик и методов для оценки качества сетчатых геотекстильных материалов, используемых в качестве армирующего олэмснтп в дорожных конструкциях. Работа выполнялась на кафедре текстильного материаловедения ¿«ГХЛ им. А,Я. Косыгина в соответствии с Планом ГТСПГ СССР и Совета Министров СССР по решению научно-технической проблемы 0.55.II. •
. В работе проанализированы существующие методы оценки качества геотекстильных нетканых полотен и сетчатых материалов технического назначения. Определены требования к армирующим геосеткам и обоснована номенклатура показателей их качества, позволяющая проводить оценку свойств как на стадии массового производства продукции, так и при разработке и исследовании нового ассортимента материалов.
Разработана методика определения дефорыационно-проччостчщ. характеристик геосеток при одноосном растяжении, предложена расчетная модель проектирования разрывной нагрузки структурного элемента геосеток из стеклонитей.
С учетом работы прослойки в конструкциях с различной высотой насыпного слоя разработана методика оценки устойчивости сетемзтериа-лов к сжатию в режиме одно и многократного кйгруженил. Применительно к геосеткам армирующего назначекня с учетом специфики их струк-, туры и особенностей условий эксплуатации переработаны методики оценки мороэо и хемостонкости, позволяющие прогнозировать изменение свойств материалов в процессе эксплуатации.
Разработана методика лабораторного изнашивания защитного покрытия геосеток, имитирующая износ от воздействия механических факторов в процессе эксплуатации. Проведена количественная оценка степени износа защитного покрытия материалов из етеклокитзй методом рентгеноспектрального микроанализа, разработана методика отбора и подготовки проб на микроанализаторе фирмы "САМЕСА" (Франция).
С использованием разработанных и уточненных методов оценки качества геосеток и предложенной номенклатуры осуществлена сравнительная оценка качества исследуемого ассортимента сетематериалоЕ по дифференциальным, комплексным, интегральным показателям и "методом многоугольников".
Автор защищает:
- результаты теоретических и экспериментальных исследований по
разработке комплекса характеристик и методов для оценки качества геотекстильных сетчатых армирующих материалов;
- вновь предлагаемую номенклатуру показателей, определяющих качество и долговечность геосетчатых материалов для армирования;
- разработанные методы оценки механических свойств и износосто кости гвотехстильных сеток различной структуры;
- метод сравнительной оценки качества армирующих геосеток для различных конструкций.
Общая характеристика.работы
Актуальность работы. Изучение и анализ условий эксплуатации геотекстильных материалов, требований, предъявляемых к арм!фующим сеткам ь различных дорожных конструкциях, показали, что для эффвкти: ного и рационального их использования актуальной задачей является •разработка методов оценки качества геосеток. Однако, в настоящее 'время отсутствует нормативно-техническая документация на номенклатуру показателей качества геотекстильных сетчатых материалов и на методы их определения. Решение этой задачи позволит объективно оценить качество геосеток и дать рекомендации по их рациональному использованию в различных дорожных конструкциях.
Работа выполнялась в соответствии с Планом ГКНТ СССР и Совета Министров СССР по решению научно-технической проблемы 0.55.П.
Целью работы является обоснованный выбор комплекса показателей свойств и разработка методов для оценки и прогнозирования качества геотекстильных сетематериалов. В соответствии с целью работы были поставлены и решались следующие задачи:
- выбор и обоснование номенклатуры показателей качества сетчат армирующих материалов дорожного назначения;
- разработка методов определения показателей свойств геосеток с учетом условий их эксплуатации;
- разработка метода комплексной оценки качества сетематериалов дорожного назначения";
сравнительная опенка уровня качества сетчатых армирующих ма-'тгриалов различной структуры.
Методика исследований. При решении поставлены^ задач был про ведзн анализ функций геотекстильных армирующих материалов в дорожных конструкциях, условий работы и требований, предъявляемых к гео' сеткам. Изучены научно-техническая литература по вопросу оценки ка> качества нетканых геотекстильных полотен и сетчатых материалов технического назначения, нормативно-техническая документация на методы
испытаний. В работе применялись современны® методы тесретичбских и экспериментальных исследований, в частности элементы теории геро-ятности, методов математической статистики. Для прогнозирования кинетики изменения свойств материалов использовались методы регрессионного и корреляционного анализов с обработкой результатов на ЬШ,
Каждая новизна работы заключается в следутацкх теоретических и экспериментальных положениях, полученных автором:
- разработан комплекс характеристик и методов для'оценки качества сетчатых геотекстильных армирующих материалов;
- разработана номенклатура показателей качества сетчатых армирующих материалов дорожного назначения;
- разработана методика оценки деформационно-прочностных характеристик сетематериалов при одноосном растяжении с учетои их структурных особенностей;
- разработана методика оценки устойчивости геотекстильных сетчатых материалов к одао и многократному сжатию,имитирующая их работу ч конструкциях с различнЬН высотой насыпного слоя;
- уточнены методики оценки морозо и хгмостоикэсти геосеток с ■учетом специфики их структуры и особенностей услосий эксплуатации армирующих материалов;
- разработана методика отбора и подготовки проб для оценки степени износа защитного покрытия стеклосеток на рентгеновском микроанализаторе фирмы "САяЪСА", предложен порядок обработки результатов испытаний; '
- разработана методика сравнительной оценки уровня качества геосетчатых материалов с учетом их использования з конкретных конструкциях по дифференциальным, комплексным, интегральным показа! лям и "методом многоугольников", позволяющая прогнозировать пригодность геосеток для эксплуатации.
Практическая ценность работы. Разработанные методики оценки качества геотекст ильных сетематериалов могут быть использованы при контроле качества промышленной продукции и при приемке еэ заказчиком, а также при создании нового ассортимента материалов с улучшенными свойствами. Результаты-сравнительной оцанкя качества исследованных геотекстильных сеток позволяют дать рекомендации о цзлесооб-разности их использования в конкретных дородных конструкциях.
Разработанные методики определения основных показателей свойств геотекстильных сетематериалов внедрены в Государственном Всесоюзном дорожном научно-исследовательском институте (Союздоркии). Получен
экономический аффект.50 тис. руб. (б ценах 1991 года) в доле МГТА. Методики рекомендуются к внедрению на предприятиях текстильной промышленности, а тахже для включения в нормативно-техническую документами на номенклатуру показателей качества и методы испытаний.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены:
- на Республиканской научно-практической конференции (г.Тбилиси, 1990 г.);',
- на Республиканской научно-технической конференции, посвященной 30-лвтш ГрузНЖШ1,(г. Тбилиси, 1990 г.);
/ ■■ на научно-практической конференции (г.Ташкент, ТНТЛП,1991 г);
- на научно-практической конференции (г. Киев, 1991 г.);
- на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов Московской государственной 'текстильной академии им. А.Н. Косыгина;
- на расширенной заседании кафедры текстильного материаловедения ЬГТА им. А.Н. Косыгина 26 января 1993 г.
Основное содержание работы опубликовано в V работах.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, списка использованных источников и приложений. Объем диссертации - 133 страницы машинописного текста, 49 рис., 37 табл., приложения на 18 стр.
Содержание работы.
Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы ее научная новизна и практическая значимость. Сформулированы цели I и задачи исследований.
Первая глава посвящена изучению основных направлений применения геотекстильных армирующих материалов а дорожных конструкциях, отмечена необходимость разработки и использования полотен узко специального назначения с определенным уровнем свойств.
С целью обоснования требований к свойствам армирующего геотекстиля проанализированы нормативно-технические документы, литературные данные и результаты описываемых экспериментов; выявлены факторы износа материалов при гщеплуатации.
Установлено, что в практике исследований отсутствуют работы, ..посвященные геотекстильным сетчатым армирующим материалам, поэтому дан обзор литературы по различным аспектам и направлениям и подходе к оценке качества' нетканых геотекстильных полотен и сетчатых материи алов технического назначения, описаны существующие методы определе-
ния их механически свойств и износостойкости.
В ходе анализа научно-технической документации ил методы испытаний сетематериалов технического назначении установлено, что номенклатура показателей качество полностью определяется областью их ис!к> льзования, а методики опенки одних и тех хя сго^ств принципиально от> личаются друг1 от друга по всем параметрам. При отом научно обоснован ного подхода не просматривается, что может быть объяснено оолкним разнообразие?* структуры и областей применения технических сетемяте-ркалов.
Отмечено, что специфичность структуры и особенности свойств армирующих гессеток н'е позволяют использовать для оценки их качества имеющиеся методики. Б заключении обзораотмечается. отсутствие в настоящее время научно обоснованного комплекса показателей свойств г?-отекстильных сетеиатериг.лов армирующего назначения, а танке ыетодог. для их определения. Основными причинами этого являются относительно новая область использования технических сеток и неструктурные особенности.
В отом >::е ре.здрле намечен круг зопросо;;, поцлйк.гш.их раихии.э в реферируемой работе.
Ви второй главе проведен выбор и дака характеристика объектов
иоос
1зоос
300
Р,даН/ров. • м
Изменение разрывной нагрузки геосзток при испытании разного
количества рсвингов
вар. 4
|рар. V [
У'З 1
•""Г
- ----
'рар. 6"
исследования, Критериями выбора п<;слуяилк разнообразие структуры и свойств материалов. С целью упорядочения I подхода к оценке свойств широкого ассортимента гессетоН предложена их классификация по элементам структуры. Признаками классификации явились волокнистый состав материалов, геометрические размеры ячеи и способ скрепления ро~ зкнгов, наличие и "вид защитного покпнтил.
Ю0(
Далее решается задача разработки мэтодкки сценки деформационно-прочностных
I
Рис.,1
П., ровингов
характеристик армирующих гее! сеток при растяжении. Для
определения оптимальных размеров элементарной пробы была исследована зависимость основных разрывных характеристик геосеток от количества испытываемых ровингов (рис. I). В качестве критерия при выборе параметров методики использовано максимальное значение исследуемых показателей. На основании проведенных исследований для геосеток с разным способом скрепления ровингов предложены следующие размеры . элементарной пробы: для материалов со слабо и нефиксированными связями - I ровинг; для сеток с кесткофиксировонными связями - не менее 2-х ровингов (для крупноячейных) или не менее 4-х ровингов ( для меякоячейнык).
Затем в работе была подобрана форма и размеры зажимных устройст для испытания геосеток из хрупких стеклянных нитей, которые систематически разрушаются в результате концентраций напряжений внутри тисочных зажимов. Установлено, что использование различных прокладок не позволяет устранить указанного эффекта. В работе для испытаний на разрыв предложено применять зажимные устройства профильной формы с радиусом губок 30 мм. Использование таких зажимов позволило добить ся разрушения пробы в случайном - наиболее слабом месте на незахатом участке, что привело к увеличению абсолютного значения разрывной нагрузки и снижению относительной ошибки выборки (рис. 2).
Разрывная нагрузка геосеток при испытании в разных замшах
по длине
.1. ПО ДЛ1
Р, даН/ровинг
по ширине Р, даН/ровинг
а б а б а б а б аб аб аб'аб Рис. 2 .
а - при испытании в тисочных зажимах; б - в профильных зажимах.
При этом"величина разрывного удлинения практически не изменяется"
В результате исследований в работе обоснованы критерии оценки деформационно-прочностных свойств геосеток, позволяющие осуществлять объективное сравнение качества сетематариалов с различными размерными и структурными характеристиками, а также армирующих геосеток с неткаными полотнами того же незначения.
При разработке методики испытаний была также изучена степень влияния предварительного натяжения пробы и климатических условий прй подготовке и проведении эксперимента на разрывные характеристики сетематериалов. Установлено минимальное количество испытаний, необходимое доя получения достоверных результатов при проведении тех- . контроля и для научных целей.
В работе дано теоретическое обоснование возможности прогнозирования разрывной нагрузки единичного элемента геосеток, иыещих перекрестное расположение ровингов, по результатам испытания проб, состоящих из двух и более ровингов и установлены расчетные модели вида о .
= Р,ъ / (<ХП " + Ь Л + С ) , / I /
где К. - количество испытываем],к ровингов;
О., О, С - коэффициенты.
Далее, исходя из эксплуатационных требований, исследовано влияние и разработана методика оценки устойчивости геосеток к сжатию в различных ре:ки:>:ах нагружения. Для моделирования работы сетематери-алов в конструкциях с бояыгой высотой насыпи были проведены испытания на однократное сжатие; многократное сжатие имитировало эксплуатацию сеток в тонкослийных конструкциях.
В работе исследовано влияние длительности однократного нагру-кения на результаты испытаний. Установлена существенно значимая ( Г от 0,942 до 0,999) корреляционная взаимосвязь между результатами испытаний в различной длительностью и определено оптимальное время сжатия - 5 мин.
При выборе критерия устойчивости геосеток было исследовано изменение их основных разрывных характеристик а широком диапазоне эксплуатационных давлений (р) от ¡зО кПа до 10 МПа и установлен общи!! вид зависимостей
у а -Е--, / 2 /
А + В р
где У - разрывные нагрузка и удлинение;
А и В - коэффициенты, характеризующие степень изменения показателя.
Устойчивость геосяток к однократному сжатию предложено оценивать по величине давления, соответствующего изменению разрывной нагрузки пробы на 50$. Такое снижение показателя по данным дорожных организаций считается удовлетворительной устойчивостью геотекстиля к различным воздействиям. Предложенный критерий рекомендовано1 использовать в контрольных расчетах дорожных сооружений с нормированным запасом прочности.
Исходя из условий эксплуатации армирующих геосеток в тонкослойных конструкциях в работе были предложены следующие основные параметры испытаний на многократное сжатие - давление на пробу оО к11а, ' что соответствует средней рабочей нагрузке; время нагружения 2-3 с, период отдыха - I мин. Установлен степенной характер изменения показателей разрызной нагрузки и разрывного удлинения
( У = А + В ^ , /3/
где У - исследуемый показатель; п. - количество циклов сжатия;
А и В - коэффициенты.
На основании анализа результатов проведенных серий испытаний в качестве критерия оценки предложен коэффициент устойчивости к многократному сжатию, рассчитываемый по формуле
• Кс=-Т~- ' /4/
баз.
где П,^ - количество циклов, необходимое для снижения разрьтной нагрузки пробы на 50$;. ^бас 70 ке для базового образца.
Базогы:.; образцом продукции в работе принят сетематериал произ-. водства Германии, соответствующий мировому уровня качества.
В третьей главе диссертации представлены результаты исследований, направленных: на изучение влития основных природно-клиыатиче-' ских факторов на свойства геосеток. Установлена кинетика изменения устойчивости сетематериалов (в том числе и с поверхностным защитным • покрытием) к агрессивным воздействиям в процессе их механического износа от контакта с твердыми строительными материалами при эксплуатации.
Одним из основных факторов, влияющих па долговечность и работоспособность геотекстильных сеток в дорожных конструкциях является периодическое заморакивание-оттаивание в водонасыщенном состоянии при постоянных сжимающих воздействиях. Для исследования морозостойкости геосеток в работе была использована методика, предназначенная для нетканых геотекстильных полотен, которая была уточнена с учетом
структурных особенностей исследуемых материалов: предложен порядок
предварительного увлажнения проб материалов низкой гигроскопивдости
и установлен критерий оценки - коэффициент морозостойкости К, - это
м
относительное изменение разрывной нагрузки пробы до и после циклического замораживания-оттаивания.
Ляя моделирования механического износа материалов при эксплуатации была разработана методика лабораторного истирания проб геоса-рок на приборе "В;фгестер" со' следующими параметрами: давление на : 1робу - ¿0 кПа (что соответствует средней эксплуатационной нагрузке);, абразив - серошшельное сукно; длительность^ воздействия - 10 мин (за »то время происходит частичный износ защитного покрытия без роэру-иениа нитей); частота истирания - 30 циклов в минуту.
В ходе анализа результатов установлено, что исходные пробп гео~ ;еток устойчивы к перепаду температур. Одаако, после лабораторного «тирания сетематериалов с защитным-покрытием имеет место значительнее сннлгние и о с .1 омо го показателя в процессе циклического эамора-ш в а н и я - о т т .ч и г п I! I; я в Ш'.а
----, /5/
м А + Ь • а
*дй п. - ксяичйство циклов заморауинания-оттаивания;
А и В - ко^.;.|.1!циенты, характеризующие интенсивность измене тш показателя. В г&о'сти дил оценки качества рросеток с защитным покрытием цредлокен даподни?ел.и;ий критерий - степень износоустойчивости, оп-¡еделяюший сохраняемость исходных свойств материалов в процессе экс-(луатации и рассчитываемый по |?орм^ле ^ /
с = . 100 —-—100 = ^.100 , /6/
Км Рп,
'де К и Км -коэффициенты морозостойкости до и после лабораторного истирания; Рг - разрывная нагрузка исходной пробы;
Р^ и Ра - разрывные нагрузки исходной и истертой проб после циклического замораживания-оттаивания. С учетом того, ото б условиях эксплуатации геотекстильныо маге-малы подвергаются воздействии химически агрессивных сред, были проедены исследования по сценке устойчивости геоссток к воздействии лабых растворов кислот и щелочей. При этом учитывалась необходимость правильного выбора наиболее чувствительного критерия.
На сосновании анализа полученных результатов предложено оцени- -
вать хемостойкость геосеток по изменению разрывной нагрузки материалов до и после обработки. Для оценки изменения хемостойкости геосеток в процессе эксплуатации в результате механического износа была проведена дополнительная серия исследований и предложен критерий - относительное изменение хемостойкости, характеризующие снижение химической устойчивости материгяов после лабораторного истирания
^i.-SSEi. ? /?/
^ исх.
где Ь исх> и Л 0(- - хемостойкость сетематериалов до и после
истирания.■
Для выбора лучшего вида защитного покрытия стеклосеток далее в работе была проведена сравнительная оценка его износоустойчивости. Количественный и качественный анализ таких покрытий был осуществлен с использованием метода электроннозондового рентгеноспектрального микроанализа. Этот метод позволяет по наличию определенных спектральных линий идентифицировать элемент, а по их интенсивности определить его концентрацию. Для исключения влияния внешних условий на количественную сценку было использовано соотношение интенсивностей одних и тех ке спектральных линий в исследуемом образце и в эталоне. Эталоном в работе явились исходные, а анализируемым' объектом - обработанные (истертые)пробы.
В работе предложена методика отбора и подготовки проб к испытаниям на микроанализаторе фирмы "САМЕСА" (Франция): для создания поверхности требуемого качества пробы заливались легкоплавким сплавом Вуда, тщательно шлифовались и полировались; для отвода электронов с анализируемой поверхности проводилось углеродное напыление.
В качестве критерия оценки износостойкости защитного покрытия в работе предложена величина ЦСХ-
U= - I SJ.1 • /з/
^ш*. ' ¿i
где ^ и J' - интенсивности I -го элемента'в исходной и обработанной пробе;
11, - количество пиков спектра.
Величина U ' рассчитывается по изменению интенсивностей пиков всех элементов спектра, кроме кремния, наличие которого определяется химическим составом стеклонитей.
В заключении х'лавы проведена апробация методики оценки степени износа на различных гэосетках, отличающихся структурными характеристикам! (см. табл. I).
Четвертая глава посвящена выбору номенклатуры показателей свойств геосеток и сравнительной оценке их уровня качества.
На основании анализа априорной научно-технической информации и с учетом результатов исследований, проведенных в диссертационной работе, предложена четырехуровние-вая иерархическая номенклатура показателей качества геотекстильных сетематериалов. Экспертная оценка значимости показателей проведена с привлечением специалистов, имеющих определенный опьгг работы с геотекстильными материалами. Осуществлен смешанный отбор показателей. Коэффициент конкордации, характеризующий согласованность мнений экспертов, явился существенно значимым и составил 0,76.
В работе были установлены показатели, рекомендуемые к использованию на стадии научно-исслкдователъских, опытно-конструкторских работ и при разработке нового ассортимента геотекстильных сеток. Для проведения контроля качества промышленной продукции при массовом производстве сетематериалов указанная номенклатура была минимизирована с учетом корреляционных взаимосвязей между отдельными показателями.
Далее проведана сравнительная оценка качества исследованных геотекстильных сетчатых материалов, при этом учитывалось возможное их использование ь конструкциях двух шщов с различной высотой насыпи. Оценка осуществлялась по дифференциальным, комплексным, интегральным показателям и "методом многоугольников". Сравнение было проведено количественно - по площади многоугольников, пропорциональной м$сее фигур, вырезанных из бумаги (табл. 2) и визуально - по равномерности расположения их по осям"качества"(см. рис. 3).
Таблица 2
вид конструкции 1 . 2 ваоиант 3' сетки 4 5 6 7
тонкослойная оО ЗУ 37 33 33 30 ' 163
с большой высотой насыпи Ы 41 49 35 34 26 163
Разработанный метод сравнительной оценки качества геотекстильных армирующих сеток позволяет осуществлять выбор материала, обеспечивающего длительную эксплуатацию в различных конструкциях по результатам лабораторных исследований, исключая дорогостоящие и мате-
'Габлица I
Вариант и ы
сетки ^ ,/3
I 82
2 6Ь
3 90
4 54
'Многоугольники качества" сетематериалов для тонкослойных конструкций
$5 - жесткость при малых деформациях растяжения;
Хд- устойчивость к сжатию; \ л3
Хси X* - разрывные нагрузка и удлинение при растяжении;
Х^ - устойчивость защитного покрытия к износу,
риалоемкие эксплуатационные испытания на стадии разработки нового ассортименте.
На основании полученных результатов можно утверждать, что наилучшим из исследованных является сетематериал вар. V из синтетических комплексных нитей (производства Германии), который значительно превосходит все другие геосетки по уровню качества. Лучшш отечественным материалом является вар. I из стеклонитей с полимерным покрытием, однако, его целесообразно использовать только в конструкциях временных дорог из-за'относительной неустойчивости к действию природно-климатических факторов. Для применения отечественных геосеток при строительстве капитальных дорог необходимо провести их доработку по структуре и волокнистому составу.
1. Разработан комплекс характеристик и методов для оцеики качества сетчатых геотекстильных армирующих материалов.
2. Предложена классификация по элементам структуры геотекстильных сетчатых армирущих материалов, вырабатываемых з настоящее время отечественной промышленностью.
3. Обоснована четырехуровниевая иерархическая номенклатура показателей качества сетематериалов дорожного назначения, используемых в
ОЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЩЩИИ
качество армирующего элемента конструкции.
4. Установлены наиболее "¡значимые показатели качества геосетчатых материалов: показатели назначения - жесткость при малых деформациях растяжения;, разрывные нагрузка и удлинение при одноосном растяжении; плотность расположения ровингоа;
показатели надежности - устойчивость к сжатию, устойчивость защитного покрытия сеток к механическому износу, о. Определен минимальный комплекс показателей для контроля качества сетсматериалов на стадии промышленного производства: плотность расположения ровингов; разрывная нагрузка при одноосном растяжении; разрывное удлинение при одноосном растяжении; устойчивость защитно-? го покрытия к механическому износу.
6. Разработана методика оценки деформационно-прочностных характеристик геотекстильных сеток при одноосном растяжении, учитывающая их структурные особенности.
7. Установлена и рекомендована к применению при проведении технического контроля на предприятиях-изготовителях расчетная модель проектирования разрывной нагрузки структурного олемента геосеток из стеклонитей.
8. Разработана методика оценки устойчивости геотекстильных сетчатых материалов к одно и многократному сжатию, имитирующая их работу в конструкциях с различной высотой насыпного слоя.
9. Разработана методика лабораторного истирания защитного покрытия сетематериалив на прибор« "Виртестер", имитирующая износ от воздействия механических факторов в процессе эксплуатации.
10. Уточнены методики оценки морозо и хемостойкости геосеток с учетом специфики их структуры и особенностей условий эксплуатации армирующих материалов дорожного назначения,
11. Рекомендовано для оценки степени износа защитного покрытия геосеток из стеклонитей использовать метод электрокнозондового рентге-носпектрального микроанализа, разработана методика отбора и подготовки проб к испытаниям на микроанализаторе фирмы "САМКСА" (Франция).
12. Разработана методика сравнительной оценки уровня качества геосвт* чатьк материалов с учетом их использования в" конкретных конструкциях по дифференциальным, комплексным, интегральным показателям и "методом многоугольников", позволяющая установить пригодность исследованных сеток для эксплуатации.
13. Разработанные методики оценки качества геотакстильных сетематери« алов внедрены в Сбюздорнии с экономическжэффектом 50 тыс. руб. (а ценах 1991 года) в доле МГТА.
14. Для использования в качестве армирующей прослойки дорожной конструкции рекомендуется сетематериал вар. 7 (производства Германии) как наиболее качественный.
15. Среди отечественных геосеток наиболее удовлетворяет эксплуатационным требованиям геосетка вар. I. Несколько хуже по качеству -сетематериалы вар. 2,3. Они могут быть рекомендованы для работы в конструкциях с большей высотой насыпного слоя при рН < 7,0 или во временных дорожнйх сооружениях с рН > 7,0.
Основное содержание диссертации отражено в следующих печатных работах:
1. Елчина И.В., Кобляков А.И., Майоров М.А., Рожновская Е.А. Комплексная оценка, стандартизация и прогнозирование качества геотекстильных материалов// Тезисы докладов Республиканской научно-практической коныеренции. -Тбилиси,I9S0.-С.146-147.
2. Кобляков А.И., Майоров М.А., Елчина И.В., Рошовскзя Е.А. Разработка комплекса лабораторных методов оценки эксплуатационных свойств геотекстильных материалов// В сб.: Прогрессивная техника и технология,ситемы управления и автоматизированного проектирования в текстильной и легкой промышленности.-М.,МХИ,1990.-С. ЗЬ-Зб.
3. Кобляков А.И., Майоров М.А., Елчина И.В., Рожновская Е.А. Оценка качества геотекстильных материалов на предприятиях текстильной и легкой промышленности// Известия вузов. Технология легкой промышленности.- 1990.-Кб.-С.98-99.
4. Кобляков А.И., Майоров М.А., Елчина И.В. Разработка комплекса методов оценки качества геотекстильных материалов// В сб.: Применение геотекстиля и геопластиков в дорожном строительстве.- М., Союздорнии. 1990.-С.71-75.
5. Елчина И.В., Кобляков А.И. Разработка методики оценки каче-. ства сетчатых материалов дорожного назначения// Тезисы докладов научно-практической конференции "Достижения науки молодых в производстве".- Ташкент,1991.-C.II9-X20.
6. Елчина И.В., Кобляков А.И., Майоров М.А., Рох<новская Е„А. Разработка методики оценки износостойкости геотекстильных материалов новых видов// В сб.: Актуальные проблемы техники и технологии
в текстильной и легкой промышленности, совершенствование планирования и управления в отрасли.-М. ,ШИ.-С.ЬЗ-55.
7.'Елчина Й.Б. Оценка механических свойств геотекстильных материалов сетчатых структур// Тезисы докладов научной конференции.-Киев, 1991.-С.33-34.
Р Г 8 ОУ
г>
Кдтагсторство науки, висяюЯ пколг к технической политики.Российской Федерации
¿ЛАГОЬли^ЮКкГЛ ПОЛпТ£»л11лЧЕСК*{И ШГСТ*ГГУТ
на правах рукописи МЕЛЬНИКОВА МАЙЯ АЛЕКСАНДРОВНА
Разработка низковязкис эпоксидных свяэукпш. с целью их применения в создают! клееных нетканых материалов
Специальность 05.19.01 - Материаловедение (текстильное, кокевенно-чехсЕсе, обувное, пеойноэ)
Споциальнос1ь'02".00.0б - Хлжн высокомолекулярных
соединена.)
АВТОРЕФЕРАТ ....
диссертации на соискание ученой стэпаки
кандидата технических паук
1993
-
Похожие работы
- Обоснование и выбор параметров механических свойств геотекстильных материалов при их применении в дорожных конструкциях
- Разработка технологии переработки базальтовых волокон в геотекстильные полотна
- Технико-технологические решения по повышению нормативного срока службы геотекстиля, применяемого в конструкции балластной призмы железнодорожного пути
- Фильтрационные свойства геотекстильных материалов
- Научно-методические основы управления фильтрационными свойствами и состоянием горных пород при их контактном взаимодействии с синтетическими волокнистыми полимерами
-
- Материаловедение производств текстильной и легкой промышленности
- Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья
- Технология текстильных материалов
- Технология швейных изделий
- Технология кожи и меха
- Технология обувных и кожевенно-галантерейных изделий
- Художественное оформление и моделирование текстильных и швейных изделий, одежды и обуви
- Товароведение промышленных товаров и сырья легкой промышленности