автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Разработка методов повышения эксплуатационно-прочностных характеристик автомобильных дорог с учетом циклического воздействия нагрузок
Автореферат диссертации по теме "Разработка методов повышения эксплуатационно-прочностных характеристик автомобильных дорог с учетом циклического воздействия нагрузок"
На правах рукописи
Чистяков Евгений Геннадьевич
Разработка методов повышения эксплуатационно - прочностных характеристик автомобильных дорог с учетом циклического воздействия
нагрузок
Специальность: 05.23.11 - Проектирование и строительство дорог, аэродромов, метрополитенов, мостов и транспортных тоннелей
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
□034Э4240
Волгоград 2010
003494240
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Липецком государственном техническом университете
Научный руководитель:
доктор технических наук,профессор Бондарев Борис Александрович
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор Подольский Владислав Петрович (ГОУ ВПО Воронежский государственный архитектурно-строительный университет)
кандидат технических наук, доцент Казначеев Сергей Васильевич
(Управление автомобильных дорог Администрации Волгоградской области, г.Волгоград)
Ведущая организация:
ГОУ ВПО Тамбовский государственный технический университет
Защита состоится 20 апреля 2010 года в 10:00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.026.04 в ГОУ ВПО Волгоградском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 400074, г. Волгоград, ул. Академическая, 1, ауд. Б 203.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета.
Автореферат разослан 19 марта 2010 года.
Ученый секретарь диссертационного совета
Акчурин Т. К.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Интенсивное развитие автомобильного транспорта, увеличение грузонапряженности и интенсивности движения на автомобильных дорогах вызывают необходимость кардинального улучшения структурно механических характеристик асфальтобетона и, прежде всего, его долговечности. Речь идет о значительном повышении эксплуатационных характеристик асфальтобетона при его работе в дорожном покрытии: сохранении во времени его прочности, трещиностойкости, устойчивости к образованию колеи и шероховатости.
Анализ литературных источников показал, что несмотря на достаточно обширный научный материал, посвященный методам повышения эксплуатационно - прочностных показателей автомобильных дорог, стадийное их улучшение в процессе проектирования, строительства и эксплуатации не просматривается. Отсутствуют и всесторонние исследования по решению проблем циклической долговечности асфальтобетонных покрытий на этих стадиях. В связи с этим изучение и разработка методов стадийного повышения эксплуатационно- прочностных показателей покрытий нежесткого типа на автомобильных дорогах является актуальной научной задачей.
Цель работы. Разработка методов стадийного повышения эксплуатационно- прочностных характеристик автомобильных дорог на стадиях проектирования, строительства и эксплуатации.
Для достижения этой цели в диссертационной работе решаются следующие основные задачи:
- провести анализ существующих методов стадийного повышения эксплуатационно- прочностных характеристик автомобильных дорог;
-экспериментально подтвердить влияние структурообразующих факторов асфальтобетонных смесей на циклическую долговечность асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог на стадии проектирования;
- экспериментально подтвердить эффективность модификации битумов ПБВ для асфальтобетонов;
- разработать методику расчета, технологию производства работ армированных асфальтобетонных покрытий с учетом циклического воздействия нагрузок на стадии эксплуатации;
- разработать методику оценки эксплуатационно- прочностных показателей автомобильных дорог на основе показателя функциональности.
Научная новизна результатов диссертационной работы заключается в решении комплекса задач по улучшению эксплуатационно- прочностных качеств автомобильных дорог и методов их стадийного повышения в условиях циклических нагрузок.
К числу важнейших результатов работы, обладающих научной новизной относятся следующие:
методика определения структурообразующих факторов асфальтобетонных смесей, основанная на применении полиструктурной
теории композиционных материалов, отличающаяся от ранее известных методов учетом циклического воздействия нагрузок;
- экспериментальные исследования физико - механических свойств асфальтобетонов, модифицированных ПБВ;
экспериментально-теоретические исследования циклической долговечности армированных асфальтобетонных покрытий;
- методика расчета асфальтобетонов, армированных геосетками на трещиностойкость;
методика оценки эксплуатационно- прочностных качеств автомобильных дорог при строительстве и эксплуатации на основе показателей функциональности, отличающегося от разработок других авторов учетом качества асфальтобетонных смесей.
Достоверность исследований и выводов по работе обеспечена методически обоснованным комплексом исследований с использованием стандартных средств измерений и подтверждается применением вероятностно-статистических методов обработки результатов испытаний, имитационным моделированием изучаемых процессов, экономико-математическим моделированием, а также опытными испытаниями и их положительными практическими результатами, не противоречащими выводам известных положений, сходимостью результатов испытаний.
Практическая значимость и реализация результатов научных исследований заключается в следующем:
- разработка методики по оценке качества работ при строительстве и эксплуатации автомобильных дорог на основе показателей функциональности в Воронежском филиале ФГУП «РОСДОРНИИ»
- использование методов стадийности повышения эксплуатационно-прочностного состояния городских автомобильных дорог в департаменте ЖКХ г. Липецк
использование результатов диссертационных исследований при обучении студентов по дисциплине «Проблемы строительного материаловедения» и «Долговечность строительных материалов и конструкций» на инженерно-строительном факультете Липецкого государственного технического университета.
Апробация работы.
Основные результаты проведённых исследований были доложены на:
- международной научно-технической конференции «Новые материалы и технологии в машиностроении» в городе Брянск в 2006 г.;
- V международной научно-технической конференции «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований» в г. Волгограде в 2009 г.;
- международной научно-практической конференции «Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре» в г. Липецке в 2007 г.;
- на ежегодной конференции «Моделирование и технология конструкционных материалов - важнейшее составляющее компетенции современного инженера. Проблемы качества технологической подготовки» в г.Волжский, Волгоград 2007
на ежегодной научной сессии ассоциации исследователей асфальтобетонов в Московском автомобиле - дорожном институте (государственном техническом университете) в 2008г.
- на V, VI и VII научно-технических конференциях «Новые материалы и технологии в дорожном строительстве» в г. Звенигороде в 2007-2009 гг.
Публикации.
Результаты диссертационной работы опубликованы в 11 научных статьях, в том числе одна в издании, рекомендованном ВАК РФ для кандидатских диссертаций.
На защиту выносятся:
методика определения структурообразующих факторов асфальтобетонных смесей, основанная на применении полиструктурной теории композиционных материалов с учетом циклического воздействия нагрузок на стадии проектировании;
- экспериментальные исследования физико - механических свойств асфальтобетонов, модифицированных ПБВ на стадии строительства;
- методика расчета асфальтобетонов, армированных геосетками на трещиностойкость;
экспериментально-теоретические исследования циклической долговечности армированных асфальтобетонных покрытий на стадии эксплуатации;
- методика оценки качества приготовления асфальтобетонных смесей и оценки эксплуатационно - прочностных характеристик на основе показателей функциональности.
Структура и объём работы.
Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав и основных выводов. Она включает 158 страниц, из них 138 страниц основного текста, 27 таблиц, 35 иллюстраций, 112 наименований используемых источников и 1 приложение.
Содержание работы
Во введении определена актуальность темы, цели и задачи работы, научная новизна, основные положения, выносимые на защиту научная и практическая значимость работы.
В первой главе представлен анализ существующих методов оценки эксплуатационно - прочностных характеристик автомобильных дорог с учетом циклического воздействия нагрузок. Изучению эксплуатационных и прочностных характеристик покрытий автомобильных дорог с учетом циклического воздействия нагрузок посвящены работы Иллиополова С.К.,
Радовского Б.С., Угловой Е.В., Руденского А. В., Горелышевой JI.A., Штромберга A.A., Калгина Ю.И. и др.
К основным эксплуатационным и прочностным показателям покрытий автомобильных дорог, характеризующим их в любой год эксплуатации, относятся прочность, ровность и шероховатость (коэффициент сцепления автомобильного колеса с покрытием). Для обеспечения указанных характеристик в течение всего срока эксплуатации асфальтобетонное покрытие должно обладать морозостойкостью, водостойкостью, трещиностойкостью, сдвигоустойчивостью и износостойкостью. Разрушение асфальтобетона под действием циклических нагрузок обусловлено процессами усталости, т.е. образованием и накоплением микродефектов с постепенным снижением прочности во времени. Процесс постепенного накапливания локальных трещин в асфальтобетонном покрытии при действии изменяющейся нагрузки именуется усталостью, а способность материала сопротивляться усталости называется выносливостью.
Усталость асфальтобетонов описывается следующим выражением:
где N - число повторных нагрузок, которое выдерживает асфальтобетон до разрушения;
<т, е -амплитуда напряжения либо относительной деформации в каждом цикле нагрузка-разгрузка;
и, -однократное разрушающее напряжение (предел прочности) при данной длительности кратковременного нагружения;
£,- предельное относительное удлинение при данной длительности нагружения;
л,, п2 -коэффициенты усталости, зависящие от состава и свойств асфальтобетона.
Отсутствие в российских стандартах методов и требований к усталостной прочности асфальтобетонных смесей при многократном нагружении исключает возможность целенаправленного подбора состава асфальтобетона повышенной усталостной прочности, приводит к ошибочным решениям при выборе типа смеси, обосновании целесообразности использования полимерных и армирующих добавок.
Для решения проблемы повышения циклической долговечности асфальтобетонных покрытий необходимы всесторонние и комплексные исследования, включая: на стадии проектирования дорожных одежд расчет с учетом усталости; на стадии строительства и эксплуатации применение современных технологий и материалов, повышающих эксплуатационно -прочностные характеристики автомобильных дорог.
(1)
Во второй главе, исходя из задач исследований, предложены дорожно-строительные материалы и методы их исследований и испытаний на соответствие нормативным документам, приборы, машины и механизмы для проведения испытаний асфальтобетонов при статических и циклических нагружениях.
Приведены результаты экспериментальных исследований асфальтобетонных смесей тип А марка I, применяемых на участках капитального ремонта автомобильной дороги М-4 «ДОН» и предложен состав асфальтобетонной смеси, модифицированной полимер - битумным вяжущим
ПБВ-60.
Таблица 1
_ Состав асфальтобетонной смеси _
Наименование материала Состав а/б смеси, %(битум сверх 100%) Состав а/б смеси, %(битум в 100%) Дозировка материалов на замес, кг
Щебень гранитный фр. 5-20мм 56 53,03 530,30
Песок из отсевов дробления фр. 0-5мм 39 36,93 369,30
Минеральный порошок 5 4,73 47,30
Полимербитумное вяжущее ПБВ 60 5,6 5,31 53,10
Итого: 105,6 100,00 1000,00
Фактические показатели физико - механических свойств этой смеси приведены в табл. 2.
Таблица 2
Физико-механические свойства асфальтобетонной смеси
Наименование показателя Требования Фактические
ГОСТ 9128-97 показатели
Средняя плотность, г/смЗ не нормир-ся 2,39
Пористость минерального остова, %, 19 16
Остаточная пористость, % по объему свыше 2,5 до 5 3,2
Водонасыщение, % по объему свыше 2 до 5 3,1
Предел прочности при сжатии, Мпа 2,5 3,23
+50°С 1 1.19
+20°С 11 7.05
Водостойкость 0.9 0,94
Водостойкость при длительном водонасыщ. 0,85 0,89
Таблица 2 продолжение
Наименование показателя Требования Фактические
ГОСТ 9128-97 показатели
Сцепление битума с минеральной частью асфальтобетонной смеси выдерживает выдерживает
Сдвигоустойчивость по: коэффициенту внутреннего трения, не менее 0,87 0,9
Сцепление при сдвиге при температуре 50°С 0,25 0,28
Трещиностойкость по пределу прочности на растяжение при расколе, МПа свыше 3,5 до 6 4,1
Коэффициент вариации (однородность), не более 0,16 0,12
В качестве армирующих материалов, применяемых в конструкциях дорожных одежд использовались геосетки «Нефтегаз - Грунтсет», «Хайвэй» и «Полисет».
Для испытания асфальтобетонных образцов применялся комплекс испытательных машин предназначенных для испытаний элементов конструкций в условиях статического и динамического нагружений. А также изложена методика проведения испытаний и планирования эксперимента.
В третьей главе приведены эксперементальные исследования асфальтобетона на действия статических и циклических нагрузок. Установлены основные структурообразующие факторы, влияющие на тних физико-механические свойства. Для определения статистически достоверных результатов при определении предела прочности при сжатии асфальтобетонных смесей при 1=20°С были подобраны 15 составов с различными значениями структурообразующих факторов из горячей асфальтобетонной смеси типа А марка I.
К структурообразующим факторам относится прежде всего соотношение объемов битума и наполнителя. От этого соотношения зхависят не только струкура асфальтобетона, но также и технология. Количественно первый структурообразующий фактор выражен в виде отношения битум наполнитель (Б/Н). вторым структурообразующим фактором, характеризующим макроструктуру асфальтобетона является толщина битумосвязующего слоя (<5о). От этого фактора зависит чаще всего удобоукладываемость смесей. И третьим структурообразующим фактором является коэффициент раздвижки зерен крупного заполнителя (а). Он определяет оптимальное содержание песка (мелкого заполнителя в общей смеси заполнителя). Коэффициент раздвижки зерен крупного заполнителя характеризует структуру минеральной смеси асфальтобетона.
В процессе испытаний исследовалось влияние структурообразующих факторов (битум-наполнитель, коэффициент раздвижки зерен крупного заполнителя, условная толщина битумного слоя) на прочность асфальтобетона при 20°С.
В процессе исследований были установлены уровни и интервалы варьирования структурообразующих факторов, которые приведены в табл 3.
Таблица 3
Уровни и интервалы варьирования структурообразующих факторов
битумного вяжущего
Структурообразую щие факторы Нижний уровень Основной уровень Верхний уровень Интервал варьирования
Б/Н 0,85 0,9 0,95 0,05
а 1,1 1,3 1,5 0,2
8й -10~6,м 25 75 125 50
После определения нижней границы структурообразующих факторов и интервалов их варьирования был составлен математический план проведения экспериментов. Он содержал всевозможные комбинации вышеприведенных структурообразующих факторов.
Р!
МПа
факторов при сжатии
теоретическая кривая; экспериментальная кривая.
Зависимость предела прочности при сжатии асфальтобетона при20 °С от структурообразующих факторов приведены на рис. 1. Математическая модель этой зависимости имеет следующий вид:
= 24.23 + 40.543 • (Я/ Я) +19,777 • а + 0,0348 • <5° - 0,089 •
(.П!Н)6° -27,69-(Я/Я)2 -73,89(аг)2 -0,0017-(<?0)2 (2)
Рис.2 Зависимость долговечности асфальтобетона от факторов Б/Н и а,
при J,, = const
Таблица 4
Сравнение величин структурообразующих факторов
Координаты точек оптимума
статическое загружение циклическое загружение
Б/Н А ^о-10 6 >м Б/Н а ¿о -Ю 6,м
0,926 1,326 82,63 0,91 1,36 73
Я, = ААМПа lgr (мах) = 0,831
Анализ результатов, приведенных в табл. 4, показывает, что при изменении вида нагрузки показатель оптимума Б/Н изменяется от 0,93 при статическом загружении до 0.91 при циклическом (3%). Величина коэффициента раздвижки зерен а от 1,326 до 1,36 (2,5%), а с>0 изменяется от 82.62-10"6 м до 73 ■ 10"6 м(11,7%).
Анализируя полученную математическую модель предела прочности при сжатии асфальтобетонов от трех структурообразующих факторов, можно сделать следующий вывод: предел прочности при сжатии асфальтобетонов зависит в основном от отношения Б/Н и коэффициента раздвижки зерен крупного наполнителя а.
Для анализа влияния каждого структурообразующего фактора на физико-механические свойства асфальтобетона отдельно проведена фиксация двух других структурообразующих факторов. В результате проведенных исследований установлен оптимальный состав асфальтобетона со следующими структурообразующими факторами: Б/Н=0,9, коэффициент раздвижки зерен крупного заполнителя а-1,3 и толщиной битумосвязующего слоя 8а= 75-10"6м.
Таблица 5
Результаты эксперементальных исследований циклической
долговечности асфальтобетона
№ состава Б/Н а ¿„•10 ~6м Количество циклов до разрушения Циклическая долговечность
1 2 3 4 5 6 7
1 0,85 1,1 25 100200 2,49 0,396
2 0,85 1,5 25 171830 4,27 0,630
3 0,90 1,5 25 193550 4,81 0,682
4 0,95 1,1 25 92300 2,29 0,350
5 0,95 1,5 25 100300 2,49 0,396
6 0,85 1,3 75 200300 4,98 0,697
7 0,90 1,1 75 191900 4,77 0,678
8 0,90 1,3 75 275400 6,85 0,836
9 0,90 1,5 75 184200 4,58 0,661
10 0,95 1,1 75 110300 2,74 0,438
11 0,85 1,1 125 101200 2,51 0,399
12 0,85 1,3 125 165300 4,11 0,614
13 0,90 1,3 125 170900 4,25 0,628
14 0,95 1,1 125 97700 2,43 0,386
15 0,95 1,5 125 104600 2,60 0,415
В результате обработки результатов планирования эксперимента получено уравнение регрессии:
Яь =-12,68 + 17,49-(Б/Н)2 +10.76-а + 0.0084а2 -2.104-(Б/Н)а +
+ 0,0015(Б/Н)3 -0,006ад -10,ЩБ/Н)2-3,31а2-0,000060-б2 ^
Анализируя полученное уровнение, необходимо отметить следующее:
- наиболее значимыми факторами влияния на циклическую долговечность асфальтобетона являются отношения битум - наполнитель (Б/Н) и коэффициент раздвижки зерен крупного наполнителя (а);
- совместное воздействие отношения битумной составляющей к наполнителю (Б/Н) и коэффициент раздвижки зерен крупного наполнителя (а), чем парное воздействие других факторов (Б/Н и <50, а и ^).
. Представлены результаты сравнения величин структурообразующих факторов для статического и циклического загружений, анализируя которые можно сделать вывод, что при переходе от статического к циклическому загружению необходимо особое внимание обратить на величину толщины битумосвязующего слоя, скорректировав его показатель в сторону уменьшения на 5%.
На рисунке 2 приведена зависимость циклической долговечности асфальтобетона от структурообразующих факторов (Б/Н) и а, при постоянной для всей серии испытаний толщины битумосвязующего слоя 50 ■ 10 ~6 м .
Приведенная зависимость показала, что оптимум величины циклической долговечности асфальтобетона приходится на следующее соотношение структурообразующих факторов Б/Н=0,9; а =1,36; 8й = 75-10"6.
Таким образом, переходя от режима статического загружения к циклическому, мы видим резкое, на 11,7%, уменьшения значения «Уо • Ю-6 по сравнению с другими факторами, что позволяет сделать вывод о том, что при переходе от статического к циклическому загружению необходимо обратить внимание на величину толщины битумосвязующего слоя, скорректировав его показатель в сторону уменьшения.
В четвертой главе освещены вопросы формирования эксплуатационно -прочностных характеристик в процессе строительства.
Так как механические свойства асфальтобетона напрямую зависят от температуры, появилась необходимость введения в него материала, свойства которого не зависели бы от изменения температуры, не допуская образования трещин при растяжении и пластичности при нагревании. Для решения задачи повышения эксплуатационно - прочностных характеристик на этом этапе в диссертационной работе рассматривается возможность армирования покрытий геосинтетическими материалами.
Экспериментальные исследования армированных покрытий велись на образцах 4x4x16 см, приготовленных в лабораторных условиях из асфальтобетонной смеси на шлаковых заполнителях фракции 0-20мм
Новолипецкого металлургического комбината. Смесь укладывалась в формочки указанного размера, разогретая до 120°С с предварительно уложенной в них геосетки из стеклонитей ОАО «Стеклонит», обработанной отходами коксохимического производства. Отходы представляют собой смесь каменноугольной смолы с мелкодисперсными частицами угля, кокса и полукокса с плотностью 1,29 г/см . Каменноугольная смола обеспечивает хорошее сцепление георешетки с асфальтобетоном, а мелкодисперсная среда создает шероховатость между ними, что также повышает сдвигоустойчивость, прочность и трещиностойкость.
Были получены значения физико - механических свойств образцов, обработанных отходами коксохимии (способ А) и без них (способ Б). Асфальтобетонные образцы, полученные по предлагаемому способу (А) устройства дорожного покрытия, по прочностным свойствам превосходят асфальтобетонные образцы по способу (Б), особенно в раннем возрасте до 28 суток.
Нарушение структуры асфальтобетонного покрытия после циклов замораживания-оттаивания исследовали ультразвуковым методом. По степени снижения скорости ультразвука после определенного количества циклов замораживания-оттаивания судили о морозоустойчивости асфальтобетона.
В данном случае образцы размером 4x4x16 см по предлагаемому способу и прототипу подвергались 20 и 30 циклам замораживания-оттаивания. Через эти образцы пропускали ультразвук на приборе УК-14П, фиксировали время прохождения ультразвука, определяли его скорость и подсчитывали модуль упругости. Результаты испытаний показывают, что относительный модуль упругости после 20 циклов "замораживание-оттаивание" по предлагаемому способу увеличился на 0.39-105 кг/см2, а по прототипу на 0.22-105 кг/см2 по сравнению с эталонными образцами. После 30 циклов замораживания-опаивания тех же образцов модуль упругости по предлагаемому способу остается почти без изменений. Это свидетельствует о том, что разрушений внутри образца не происходит и асфальтобетон сохраняет монолитность. В то же время у образцов по прототипу модуль упругости после 30 циклов замораживания-оттаивания уменьшился на 0.36-105 кг/см2.
Экспериментальные исследования циклической долговечности асфальтобетона, армированного геосетками проводились по методике Руденского АВ.
Частотой испытания, наиболее близкой реальным эксплуатационным дорожным условиям, является частота 868 мин-', так как расчетная продолжительность одного цикла действия нагрузки в этом режиме составляет около 0,02 секунды, что соответствует режиму нагру жения дорожного покрытия при проезде автомобиля со скоростью 60 км /час.
На рисунке 3 приведены результаты испытаний асфальтобетона, армированного геосетками на циклическое воздействие нагрузок. Анализ результатов испытаний показывает, что армирование повышает циклическую долговечность. Так при амплитуде прогиба, равной 0,35 количество циклов до разрушения составляет для неармированного асфальтобетона 25962 цикла, для
покрытий, армированных геосетками ТОО «Прогресс» - 31986 циклов, а для покрытий, армированных геосетками производства ООО «Стеклонит» - 35328 циклов.
Число циклов,,.: разрушен:::.
20000 10000
100000 90000 80000 70000 60000 50000
Рис. 3 Результаты испытаний асфальтобетонов, армированных геосетками
На участке автомобильной дороги федерального значения М-4 «Дон» кмЗЗ+800 км 42+000 подъезд к г. Липецк в 2008г. было произведено устройство асфальтобетонного покрытия, армированного геосетками исследуемыми в данной работе.
На основании вышеприведенных экспериментальных исследований в диссертационной работе сделана попытка оценить циклическую долговечность при наличии в элементе конструкции усталостных трещин. Расчет производится на основе интегрирования уравнения роста трещин по длине трещин
л-4
dl
'°f\ К,
к,„
-,С,т
(4)
где 10 и 1с - начальная и критическая длина трещины соответственно. В частности для среднеамшштудного участка интегрирования уравнение дает следующие выражения для долговечности
2
N =
(т-2)с'М т/2Л<т"
(т-2)П _ (т~2)и с0 сс
при
при
тФ 2
2
N = -
1 1 1С
с'МАа L
(5)
(6)
где М - поправочная функция на геометрию тела и форму трещин в обобщенном соотношении для разных коэффициент интенсивности напряжений вида
Л<7
АК =
4М*
(7)
где Ли - размах приложения напряжения за один цикл.
Последовательность расчета циклической долговечности элементов конструкций с трещинами при постоянной амплшуде напряжений следующая :
1. Методами дефектоскопического контроля устанавливается ориентация и размеры трещины.
2. Выбирается расчетная схема, для которой подбирается из справочной литературы формула коэффициента интенсивности напряжения
3. Устанавливаются эксплуатационные режимы нагружения (сгшах, Дет = <ггаах -crmjn,——)_ по которой для принятой расчетной схемы
^"тах
рассчитываются параметры цикла нагружения Кпшх, АК = Ктах - Ктт 9 R = —f^
max
4. Для данного композиционного материала, асимметрии цикла и частоты нагружения определяются параметры кинетической диаграммы усталостного разрушения и уровнения роста усталостной трещины
5. На основе критерия Ирвина для принятой расчетной схемы и эксплуатационного режимг. нагружения и циклической трещиностоикости устанавливаются
размеры не распространяющейся 1Л и критической /с трещины соответственно.
6. Определяется зависимость размера распространяющейся трещины от числа циклов загружения.
7. Определяется циклическая долговечность по формуле 3.
Для увеличения долговечности асфальтобетонных покрытий необходимо осуществить следующие мероприятия:
1. Изменить эксплуатационный режим нагрузок, изменить размах напряжений А г , тем самым увеличить размах д К , соответственно.
2. Увеличить длину исходной трещины /0, применив технологию производства работ с использованием геосеток. Так, изменение длины начальной трещины до /0 =5,5м дает увеличение долговечности на 0,25 • 106 циклов и приводит к увеличению полной долговечности до 2,8-106 циклов нагружения.
В пятой главе приведены основы формирования эксплуатационно -прочностных показателей покрытий автомобильных дорог на стадии эксплуатации и предложены методы их повышения. Для оценки качества выполненных работ при строительстве дорожных одежд оптимальных межремонтных сроков службы дорожных одежд предлагается методика, основанная на методах по управлению качеством дорожной продукции, предложенная Н.И. Бурминским в сочетании с методом, разработанным Корнеевым А.Д. и Бондаревым Б.А. использованных в работах Сошнина П.В., Пономарева A.B. В настоящей работе эта методика была уточнена. При комплексном определении качества необходимо найти способ преобразования частных показателей в обобщенный. Основная трудность при этом заключается в том, что частные показатели измеряются в разных шкалах из-за своей различной физической природы. Обычно принимается, что обобщенный показатель качества -это линейная функция от частных. Вклад каждого показателя х определяется его коэффициентом весомости Ь, причем
- В = const t (9)
где п—число частных показателей качества.
Определение частных показателей качества и однородности асфальтобетонной смеси производился с помощью номограмм при одностороннем и двустороннем ограничении.
После определения частных показателей качества вычисляют обобщенные показатели качества смеси и обобщенные показатели однородности смеси как среднее геометрически соответствующих частых показателей качества , К .
[к,,
где и-количество частных показателей свойств смеси; К, - частный показатель качества свойства продукция
(П)
где г - количество частных показателей однородности свойств продукции; К} - частный показатель однородности свойств продукции.
Комплексный показатель качества Ккам определяют как среднегеометрическое обобщенных показателей Кы и Кддн
Предложенная методика позволяет производить анализ выпускаемой дорожной продукции, производственной ситуации, прогнозирование уровня качества и планирования уровня качества дорожной продукции, которая далее применяется для оценки эксплуатационно - прочностных показателей.
Эксплуатационный износ дороги и отдельных конструктивных элементов обуславливается изменчивостью во времени внутренних свойств (материалов) и внешних условий (нагрузки и воздействия).
(12)
N (надежность)
№
N0
Т (лет)
Рисунок 4. Изменение эксплуатационного износа дороги во времени
Понятие эксплуатационного износа дороги в целом как сложной технической системы шире, чем его элементов и простых систем способных находиться лишь в двух состояниях: работоспособном либо неработоспособном. Отказы отдельных элементов конструкций (земляное полотно, основание и др.) обычно являются частными отказами. Они не приводят к прекращению функционирования объекта в целом, но снижают качество (уровень) функционирования и выходной эффект объекта. Такая адаптация к комплексу внешних условий возникает благодаря определенной избыточности, некоторому запасу технических характеристик сверх минимально необходимых для
Рисунок 5. Условия возникновения отказа конструкций
Величина физического износа конструктивного элемента определяется по формуле:
(13)
общ,
где 8пжр - повреждения 1-го конструктивного элемента; - общая
площадь ¡-го конструктивного элемента.
При невозможности получения данных о площади какого-либо из элементов износ рассчитывается по нормативной величине срока эксплуатации элементов.
От величины реального физического износа зависит выбор первоочередных мероприятий по проведению ремонта дороги. В зависимости от рассчитанной величины износа дороги и ее конструктивных элементов, общие состояния различаются на хорошее, удовлетворительное, неудовлетворительное и аварийное.
Своевременные ремонты дороги продлевают срок ее службы, но требуют значительных затрат. Величина финансовых затрат на проведение ремонтов как
экономический фактор позволяет судить о надлежащей эксплуатации дороги. Вместе с тем существуют и технические критерии оценки эксплуатации дороги и его конструктивных элементов.
Одним из основных показателей, учитывающих как техническую, так и экономическую является показатель функциональности (Пф). Он определяется
по формуле:
ПФ= 1-^-, (И)
где Ср - стоимость проведения ремонтных работ по всей дороге или на ее участке; Св - восстановительная стоимость дороги.
Таким образом, сравнивается стоимость проведения ремонта дороги со стоимостью вновь построенной дороги-аналога.
Если величина показателя функциональности колеблется в пределах от 0,8 до 1,0, то это говорит о необходимости проведения текущего ремонта, поскольку дорога выполняет свои функции менее чем на 100% (не только в отношении технических характеристик дороги, но и в эстетическом отношении). Если значение этого показателя находится в пределах от 0,6 до 0,8, то дороге или ее конструктивному элементу необходим выборочный капитальный ремонт, так как свои функции дорога выполняет менее чем на 80%. Значение показателя функциональности в промежутке от 0,4 до 0,6 говорит о необходимости проведения комплексного капитального ремонта, то есть дорога выполняет свои функции менее, чем на 60%. При значениях данного показателя от 0 до 0,4 необходимо проводить дополнительные исследования, поскольку дорога находится в аварийном состоянии.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Приняты основные структурообразующие факторы (соотношение битума к наполнителю, коэффициента раздвижки зерен крупного наполнителя и толщины битумосвязующего слоя), с помощью которых запроектированы составы асфальтобетонных смесей и испытаны, как на статические, так и на циклические нагрузки.
2. Экспериментальные исследования физико - механических свойств асфальтобетона принятого состава подтвердили возможность применения полиструктурной теории композиционных материалов для исследования структурообразующих факторов асфальтобетонов.
3. Получены математические модели предела прочности при сжатии асфальтобетонов при 1= 20 С при статическом и циклическом загружении, на основании которых сделан вывод о тождественности величины структурообразующих факторов при обоих видах загружения.
4. Разработан оптимальный состав асфальтобетона с наибольшей долговечностью и имеющий следующие структурообразующие факторы:
отношение битум-наполнитель Б/Н=0,9; коэффициент раздвижки зерен крупного заполнителя а =1,36; и толщину битумосвязующего слоя ¿>0 = 75 • 1(Гбм.
5. Установлено, что при переходе от статического к циклическому режиму нагружения возрастает роль битумосвязующего слоя композита и его величина должна быть скорректирована в сторону уменьшения на 5% на стадии проектирования.
6. Установлено, что армирование асфальтобетонов георешетками повышает их циклическую долговечность на 18-20%. Обработка геосеток отходами коксохимического производства увеличивает прочностные показатели асфальтобетона при 1= 20 С на 15-20%.
7. Разработана методика по расчету армированных геосетками покрытий автомобильных дорог, позволяющая учесть циклическое воздействие нагрузок.
8. На основе механики усталостного разрушения разработана методика прогнозирования циклической долговечности асфальтобетона, армированного геосетками на основе полимерных композиционных материалов с учетом условий эксплуатации.
9. На основании методов управления дорожной продукцией разработана методика по оценке качества асфальтобетонных смесей различного состава и назначения и оценки эксплуатационно - прочностных показателей автомобильных дорог с применением показателя функциональности
10. Осуществлена практическая реализация исследований на автомобильных дорогах федерального значения и городского округа (ФГУП «РОСДОРНИИ» Воронежский филиал и департамент ЖКХ г. Липецк). Экономический эффект составил по приведенным затратам составил 1548 тыс. руб. в год. Даны практические рекомендации по применению асфальтобетонов при циклическом воздействии нагрузок.
Основные положения диссертации опубликованы в одинадцати печатных работах.
Публикации в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, определенных ВАК:
1. Бондарев, Б. А. Выбор критериев, определяющих проведение ремонтных работ и устанавливающих межремонтные сроки службы конструктивных элементов городских автомобильных дорог [Текст] / Б. А. Бондарев, А. Д. Корнеев, А. В. Пономарев, Е. Г. Чистяков // Вестник ВолгГАСУ. - Волгоград, 2007. - Выпуск 7 (26). - С. 121-129.
Публикации в других изданиях:
2. Бондарев, Б. А. Сопротивление усталости композиционных материалов на основе полимеров [Текст] / Б. А. Бондарев, Е. Г. Чистяков, О. И. Лифинцев, А. И. Лифинцев, Л. А. Прозорова // Материалы международной научно-технической конференции «Моделирование и технология конструкционных материалов - важнейшее составляющее компетенции современного инженера. Проблемы качества технологической подготовки». - Волглград, 2007. - С. .
3. Поветкин, С. В. Полимерные композиционные материалы на основе древисины в элементах конструкций транспортных сооружений. [Текст] / С. В. Поветкин, Е. Г. Чистяков, А. Б. Бондарев // Материалы международной научно-технической конференции «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов». - Волгоград, 2009. - С. .
4. Пономарев, А. В. Системы автоматизированного проектирования городских автомобильных дорог [Текст] / А. В. Пономарев, Б. А. Бондарев, Е. Г. Чистяков, А. Б. Бондарев // «Новые материалы и технологии в машиностроении». Сборник научных трудов. БГИТА. - Брянск, 2006. - Выпуск 6.-С. 100-102.
5. Бондарев, Б. А. Моделирование выбора видов и начала работ по содержанию и ремонту городских автомобильных дорог [Текст] / Б. А. Бондарев, А. В. Пономарев, Е. Г. Чистяков, А. Б. Бондарев // «Новые материалы и технологии в машиностроении». Сборник научных трудов. БГИТА. - Брянск,
2006. - Выпуск 6. - С. 102-105.
6. Бондарев, Б. А. Моделирование воздействия вредных факторов при эксплуатации городских автомобильных дорог [Текст] / Б. А. Бондарев, А. В. Пономарев, Е. Г. Чистяков // Материалы Всероссийской научно-технической конференции «Социально-экономические и технологические проблемы развития строительного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства региона». - Волгоград, 2006. - Часть 1. - С. 177-181.
7. Пономарев, А. В. Стадийное повышение транспортно-эксплуатационных качеств городских автомобильных дорог [Текст] / А. В. Пономарев, Е. Г. Чистяков, Б. А. Бондарев, А. Б. Бондарев // «Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре». Сборник статей международной научно-практической конференции. - Липецк,
2007. - С. 248-252.
8. Пономарев, А. В. Содержание автомобильных дорог в зимний период [Текст] / А. В. Пономарев, Е. Г. Чистяков, Б. А. Бондарев, А. Б. Бондарев // «Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре». Сборник статей международной научно-практической конференции. - Липецк, 2007. - С. 252-256.
9. Пономарев, А. В. Влияние состояния автомобильных дорог на безопасность движения [Текст] / А. В. Пономарев, Е. Г. Чистяков, Б. А. Бондарев, А. Б. Бондарев // «Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре». Сборник статей международной научно-практической конференции. - Липецк, 2007. - С. 256-260.
10. Чистяков, Е. Г. Разработка оптимальной стратегии повышения транспортно-эксплуатационных качеств городских автомобильных дорог [Текст] / Е. Г. Чистяков, Р. В. Рукин, Б. А. Бондарев, // «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов». Сборник статей международной научно-практической конференции. - Волгоград, 2009. - С. .
11. Бондарев, Б.А. Технологические, экономические и экологические аспекты увеличения межремонтных сроков службы городских автодорог [Текст] / Б. А. Бондарев, Е. Г. Чистяков // «Ежегодная научная сессия ассоциации исследователей асфальтобетонов» Сборник статей международной научно-практической конференции. - Москва, 2008. - С. 85-89.
Подписано в печать 17.03.2010 . Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Ризография. Объем 1,3 п.л. Тираж 120 экз. Заказ № 147 Полиграфическое подразделение Издательства Липецкого государственного технического университета. 398600 Липецк, ул.Московская, 30.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Чистяков, Евгений Геннадьевич
ВВЕДЕНИЕ.
1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ТРАНСПОРТНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ.
1.1. Эксплуатационные и прочностные характеристики покрытий.
1.2. Влияние свойств асфальтобетона и слоев основания на эксплуатационно-прочностные показатели покрытий.
1.3. Влияние циклических нагрузок на эксплуатационно - прочностные характеристики покрытий автомобильных дорог.
1.4. Формирование эксплуатационно - прочностных характеристик автомобильных дорог и их стадийное повышение.
1.5. Выводы по первой главе.
2. МАТЕРИАЛЫ, ТЕХНОЛОГИЯ ИСПЫТАНИЯОБРАЗЦОВ, ИСПЫТАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ.
2.1. Методы исследований.Г.
2.1.1. Методы испытаний асфальтового вяжущего вещества.
2.1.2. Методы испытаний заполнителей для асфальтобетона.
2.1.3. Методы испытаний асфальтобетонов.
2.1.4. Испытания асфальтобетонов на циклические воздействия нагрузок.
2.2. Основные виды асфальтобетонных смесей.
2.2.1. Горячие асфальтобетонные смеси.
2.2.2. Асфальтобетонные смеси, модифицированные полимер - битумным вяжущим.
2.2.3. Армирующие материалы, применяемые в конструкциях дорожных одежд.
2.3. Испытательное оборудование, размеры образцов.7.
2.3.1 Технические характеристики испытательной машины.
2.4. Методика проведения испытаний и планирование экспериментов.
3. ФОРМИРОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННО - ПРОЧНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК НА СТАДИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ.
3.1. Полиструктурная теория композиционных материалов В.И. Соломатова в изучении структурообразующих факторов асфальтобетона.
3.2. Экспериментальные исследования асфальтобетонов на действия статических нагрузок.
3.2.1 Определение структурообразующих факторов горячих асфальтобетонных смесей.
3.3. Влияние структурообразующих факторов на механические свойства асфальтобетона.
3.4. Влияние структурообразующих факторов на циклическую долговечность асфальтобетонов.
3.5. Анализ результатов исследования циклической долговечности асфальтобетонов.
3.6. Выводы по третьему разделу.
4. ФОРМИРОВАНИЕ ЭКСПЛУТАЦИОННО - ПРОЧНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК В ПРОЦЕССЕ СТРОИТЕЛЬСТВА.
4.1. Циклическая долговечность асфальтобетонов, армированных геосетками.
4.2. К расчету волокон из ПКМ в конструкциях геосеток.
4.3. Расчет асфальтобетонов, армированных геосетками на трещиностойкость.
4.3.1 Методика прогнозирования циклической долговечности ПКМ с использованием механики усталостного разрушения.
4.3.2. Расчет циклической долговечности ПКМ при наличии распространенных усталостных трещин.
4.4.Выводы по четвертому разделу.
5. ФОРМИРОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННО - ПРОЧНОСТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОКРЫТИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ НА СТАДИИ ЭКСПЛУАТАЦИИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.
5.1. Методы оценки качества дорожной продукции.
5.1.1 Пример расчета комплексного показателя качества асфальтобетонной смеси (АБС).
5.2. Методика оценки эксплуатационно - прочностных показателей автомобильных дорог с помощью показателя функциональности.
5.2.1 Методика планирования межремонтных сроков службы городских автомобильных дорог.
5.3. Практическая реализация результатов работы.
Технико - экономическая эффективность принимаемых технических и технологических решений.
5.4 Выводы по пятому разделу.
Введение 2010 год, диссертация по строительству, Чистяков, Евгений Геннадьевич
Интенсивное развитие автомобильного транспорта, увеличение грузонапряженности и интенсивности движения на автомобильных дорогах вызывают необходимость кардинального улучшения структурно-механических характеристик асфальтобетона и, прежде всего, его долговечности. Речь идет о значительном повышении эксплуатационных характеристик асфальтобетона при его работе в дорожном покрытии: сохранении во времени его прочности, трещиностойкости, устойчивости к образованию колеи и шероховатости.
Анализ литературных источников показал, что несмотря на достаточно обширный научный материал, посвященный методам повышения эксплуатационно - прочностных показателей автомобильных дорог, стадийное их улучшение в процессе проектирования, строительства и эксплуатации не просматривается. Отсутствуют и всесторонние исследования по решению проблем циклической долговечности асфальтобетонных покрытий на этих стадиях. В связи с этим изучение и разработка методов стадийного повышения эксплуатационно- прочностных показателей покрытий нежесткого типа на автомобильных дорогах является актуальной научной задачей.
Цель работы. Разработка методов стадийного повышения эксплуатационно- прочностных характеристик автомобильных дорог на стадиях проектирования, строительства и эксплуатации.
Для достижения этой цели в диссертационной работе решаются следующие основные задачи:
- провести анализ существующих методов стадийного повышения эксплуатационно- прочностных характеристик автомобильных дорог;
-экспериментально подтвердить влияние структурообразующих факторов асфальтобетонных смесей на циклическую долговечность асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог на стадии проектирования;
- экспериментально подтвердить эффективность модификации битумов ПБВ для асфальтобетонов;
- разработать методику расчета, технологию производства работ армированных асфальтобетонных покрытий с учетом циклического воздействия нагрузок на стадии эксплуатации;
- разработать методику оценки эксплуатационно- прочностных показателей автомобильных дорог на основе показателя функциональности.
Научная новизна результатов диссертационной работы заключается в решении комплекса задач по улучшению эксплуатационно- прочностных качеств автомобильных дорог и методов их стадийного повышения в условиях циклических нагрузок.
К числу важнейших результатов работы, обладающих научной новизной относятся следующие: методика определения структурообразующих факторов асфальтобетонных смесей, основанная на применении полиструктурной теории композиционных материалов, отличающаяся от ранее известных методов учетом циклического воздействия нагрузок;
- экспериментальные исследования физико - механических свойств асфальтобетонов, модифицированных ПБВ; экспериментально-теоретические исследования циклической долговечности армированных асфальтобетонных покрытий;
- методика расчета асфальтобетонов, армированных геосетками на трещиностойкость; методика оценки эксплуатационно- прочностных качеств автомобильных дорог при строительстве и эксплуатации на основе показателей функциональности, отличающегося от разработок других авторов учетом качества асфальтобетонных смесей.
Достоверность исследований и выводов по работе обеспечена методически обоснованным комплексом исследований с использованием стандартных средств измерений и подтверждается применением вероятностно-статистических методов обработки результатов испытаний, имитационным моделированием изучаемых процессов, экономико-математическим моделированием, а также опытными испытаниями и их положительными практическими результатами, не противоречащими выводам известных положений, сходимостью результатов испытаний.
Практическая значимость и реализация результатов научных исследований заключается в следующем:
- разработка методики по оценке качества работ при строительстве и эксплуатации автомобильных дорог на основе показателей функциональности в Воронежском филиале ФГУП «РОСДОРНИИ»
- использование методов стадийности повышения эксплуатационно-прочностного состояния городских автомобильных дорог в департаменте ЖКХ г. Липецк использование результатов диссертационных исследований при обучении студентов по дисциплине «Проблемы строительного материаловедения» и «Долговечность строительных материалов и конструкций» на инженерно-строительном факультете Липецкого государственного технического университета.
Апробация работы.
Основные результаты проведённых исследований были доложены на:
- международной научно-технической конференции «Новые материалы и технологии в машиностроении» в г. Брянск в 2006 г.;
- V международной научно-технической конференции «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований» в г. Волгограде в 2009 г.;
- международной научно-практической конференции «Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре» в г. Липецке в 2007 г.; на ежегодной конференции «Моделирование и технология конструкционных материалов — важнейшее составляющее компетенции
Заключение диссертация на тему "Разработка методов повышения эксплуатационно-прочностных характеристик автомобильных дорог с учетом циклического воздействия нагрузок"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Приняты основные структурообразующие факторы (соотношение битума к наполнителю, коэффициента раздвижки зерен крупного наполнителя и толщины битумосвязующего слоя), с помощью которых запроектированы составы асфальтобетонных смесей и испытаны, как на статические, так и на циклические нагрузки.
2. Экспериментальные исследования физико - механических свойств асфальтобетона принятого состава подтвердили возможность применения полиструктурной теории композиционных материалов для исследования структурообразующих факторов асфальтобетонов.
3. Получены математические модели предела прочности при сжатии асфальтобетонов при 1= 20 С при статическом и циклическом загружении, на основании которых сделан вывод о тождественности величины структурообразующих факторов при обоих видах загружения.
4. Разработан оптимальный состав асфальтобетона с наибольшей долговечностью и имеющий следующие структурообразующие факторы: отношение битум-наполнитель Б/Н=0,9; коэффициент раздвижки зерен крупного заполнителя а =1,36; и толщину битумосвязующего слоя
80 = 75-10~бм.
5. Установлено, что при переходе от статического к циклическому режиму нагружения возрастает роль битумосвязующего слоя композита и его величина должна быть скорректирована в сторону уменьшения на 5% на стадии проектирования.
6. Установлено, что армирование асфальтобетонов георешетками повышает их циклическую долговечность на 18-20%. Обработка геосеток отходами коксохимического производства увеличивает прочностные показатели асфальтобетона при 1= 20 С на 15-20%.
7. Разработана методика по расчету армированных геосетками покрытий автомобильных дорог, позволяющая учесть циклическое воздействие нагрузок.
8. На основе механики усталостного разрушения разработана методика прогнозирования циклической долговечности асфальтобетона, армированного геосетками на основе полимерных композиционных материалов с учетом условий эксплуатации.
9. На основании методов управления дорожной продукцией разработана методика по оценке качества асфальтобетонных смесей различного состава и назначения и оценки эксплуатационно -прочностных показателей автомобильных дорог с применением показателя функциональности
10. Осуществлена практическая реализация исследований на автомобильных дорогах федерального значения и городского округа (ФГУП «РОСДОРНИИ» Воронежский филиал и департамент ЖКХ г. Липецк). Экономический эффект составил по приведенным затратам составил 1548 тыс. руб. в год. Даны практические рекомендации по применению асфальтобетонов при циклическом воздействии нагрузок.
Библиография Чистяков, Евгений Геннадьевич, диссертация по теме Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
1. Федеральный закон «Об автомобильных дорогах и о дорожной деятельности в Российской Федерации и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». №257-ФЗ от 8.11.2007. — М.: 2007.-68 С.
2. Иванов, Н. Н. Повышение надёжности нежёстких дорожных одежд Текст. / Н. Н. Иванов // Материалы совещания по основным направлениям научно-технического прогресса в дорожном строительстве. — М.: СоюздорНИИ, 1976.-С. 6-9.
3. Иванов, Н. Н. Устойчивость асфальтобетонных покрытий при высоких температурах Текст. / Н. Н. Иванов // Повышение качества асфальтобетона. — М.: Транспорт, 1975. С. 21-25.
4. Бабков, В. Ф. Дорожные условия и безопасность движения Текст. / В. Ф. Бабков. М.: Транспорт, 1982. - 280 С.
5. Васильев, А. П. Принципы прогнозирования транспортно-эксплуатационного состояния дорог Текст. / А. П. Васильев, М. С. Коганзон, Ю. М. Яковлев // Автомобильные дороги. 1993. - №1. - С. 810.
6. Бируля, А. К. Работоспособность дорожных одежд Текст. / А. К. Бируля, С. И. Михович. М.: Транспорт, 1986. - 172 С.
7. Сильянов, В. В. Транспортно-эксплуатационные качества городских автомобильных дорог Текст. / В. В. Сильянов. М.: Транспорт, 1984.-287 С.
8. Бируля, А. К. Влияние интенсивности автомобильного движения наего скорость Текст. // Труды Харьковского автомобильно-дорожного института. 1957. - Вып. 19. - С. 15-22.
9. Сильянов, В. В. Транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог и городских улиц Текст. / В. В. Сильянов, Э. Р. Домке. М.: Академия, 2008. - 342 С.
10. Корсунский, М. Б. Оценка прочности шлаковых одежд Текст. / М. Б. Корсунский. М.: Транспорт, 1966. - 152 С.
11. Золотарь, И. А. Повышение надёжности автомобильных дорог Текст. / И. А. Золотарь, В. К. Некрасов. М.: Транспорт, 1977. - 183 С.
12. Золотарь, И. А. Пути повышения надёжности автомобильных дорог Текст. / И. А. Золотарь. М.: Транспорт, 1974. - 246 С.
13. Радовский, Б. С. Прогиб под центром подвижной нагрузки, действующей на вязкое однородное полупространство Текст. / Б. С. Радовский // Вопросы расчёта и конструирования дорожных одежд. Труды СоюздорНИИ. М.: 1979. - 20 С.
14. Михайлов, А. В. Некоторые задачи исследований в области дорожно-строительных материалов Текст. / А. В. Михайлов // Труды ГипродорНИИ. М.: 1971. - Вып. 2. - С. 3-8.
15. Богуславский, А. М. Асфальтобетонные покрытия Текст. / А. М. Богуславский, Л. Г. Ефремов. М.: Транспорт, 1981. - 145 С.
16. Рябова, О. В. Совершенствование методов оценки транспортноэксплуатационных качеств автомобильных дорог Текст. / О. В. Рябова, Е. В. Кондратьева, А. В. Скрыпников. Воронеж, изд. ВГУ, 2005. - 278 С.
17. Слободчиков, Ю. В. Условия эксплуатации и надёжность работы Текст. / Ю. В. Слободчиков. М.: Транспорт, 1987. - 128 С.
18. Руденский, А. В. Дорожные асфальтобетонные покрытия Текст. / А. В. Руденский. М.: Транспорт, 1992. - 253 С.
19. Коганзон, Н. С. Повышение сроков службы дорожных одежд Текст. / Н. С. Коганзон // Сб. докл. междунар. конференции «Промышленные стройматериалы, энерго- и ресурсоснабжение в условиях рыночных отношений». Белгород: Изд-во БГТСМ, 1997. - С. 316-317.
20. Иллиополов, С. К. Уточнение расчёта напряжённо-деформированного состояния системы «дорожная одежда — грунт» Текст. / С. К. Иллиополов, М. Г. Селезнёв. Ростов-на-Дону: изд. РГСУ, 1997. -125 С.
21. Смирнов, А. В. Механика устойчивости и разрушения дорожных конструкций Текст. / А. В. Смирнов, А. А. Малышев, Ю. А. Малков. -Омск: СибАДИ, 1997. 91 С.
22. Смирнов, А. В. Прикладная механика дорожных и аэродромных конструкций Текст. / А. В. Смирнов. Омск: изд. ОмГТУ, 1993. - 128 С.
23. Смирнов, А. В. Новая концепция долговечности дорожных конструкций Текст. / А. В. Смирнов // Известия ВУЗ(ов). Строительство. — 1995. №№7-8.-С. 107-111.
24. Иллиополов, С. К. Композиционная литая смесь Текст. / С. К. Иллиополов, В. JI. Котов, И. В. Мардиресова // Краснодар, 2001. 3 С.
25. Иллиополов, С. К. Литой асфальтобетон с использованием полимерного модификатора Текст. / С. К. Илларионов // Сб. всеросс.научно-техн. конф. Краснодар, 2002. - 3 С.
26. Иноземцев, А. А. Споротивление упруго-вязких материалов Текст. / А. А. Иноземцев. Л.: Изд-во литерат. по строит-ву. - 1972. - 152 С.
27. Красиков, О. А. Обоснование стратегии ремонта нежёстких дорожных одежд Текст. / О. А. Красиков. Автореф. дисс. докт. техн. наук. -М.: 2000.-44 С.
28. ВСН-46-83 «Инструкция по расчёту дорожных одежд нежёсткого типа». М.: Транспорт, 1983. - 137 С.
29. ВСН-25-86. «Указания по обеспечению безопасности движения на автомобильных дорогах».-М.: Транспорт, 1988.- 183 С.
30. Сахаров, П. В. Способы проектирования асфальтобетонных смесей Текст. / П. В. Сахаров // Транспорт и дороги города. 1935. - №12. - С. 1116.
31. Горелышев, Н. В. Оптимизация структуры минерального остова асфальтобетона Текст. / Н. В. Горелышев // Материалы симпоз. по структуре и структурообразованию в асфальтобетоне. — Балашиха: изд-во СоюздорНИИ, 1968.-С. 61-75.
32. Горелышев, Н. В. О необходимости совершенствования норм прочности асфальтобетона Текст. / Н. В. Горелышев // Особенности проектирования, стр-ва и эксплуатации автомоб. дорог в ВосточноСибирском регионе. Иркутск, 1998. - С. 19-25.
33. Гезенцвей, Л. Б. Применение активированного минерального порошка в дорожном строительстве Текст. / Л. Б. Гезенцвей // Труды СоюздорНИИ, вып. 107. 1978. - С. 73-78.
34. Гельфер, Г. А. Строительство и эксплуатация городских дорог Текст. / Г. А. Гельфер. М.: Стройиздат, 1989. - 272 С.
35. Рыбьев, И. А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ Текст. / И. А. Рыбьев. М.: Высшая школа, 1978. - 309 С.
36. Рыбьев, И. А. Асфальтовые бетоны Текст. / И. А. Рыбьев. М.:
37. Высшая школа, 1969. 399 С.
38. Гохман, Л. М. Экспериментально подтверждено. Применение полимерно-битумных вяжущих для повышения сроков службы дорожных покрытий Текст. / JI. М. Гохман // Дороги России, №3. 2002. - С. 79.
39. Ерёмин, В. Г. Холодный асфальтобетон на шлаковых материалах и его применение в покрытиях автомобильных дорог Текст. / В. Г. Ерёмин. Дисс. канд. техн. наук. Воронеж, 1987. - 212 С.
40. Резванцев, В. И. Шлаковые асфальтобетонные покрытия: эксплуатационно-прочностные свойства: Монография Текст. / В. И. Резванцев, В. Г. Ерёмин. Воронеж: ВГУ, 2002. - 160 С.
41. Резванцев, В. И. Эксплуатационные особенности асфальтобетонных покрытий Текст. / В. И. Резванцев, А. В. Ерёмин // Тез. докл. II междунар. научно-практической конференции «Автомобильные дороги Сибири». — Омск: СибАДИ, 1998.-С. 154-156.
42. Бахрах, Г. С. Исследование активности (структурирующей активности) минеральных компонентов для асфальтобетона Текст. / Г. С. Бахрах // Труды ГипродорНИИ. М.: 1971. - Вып. 2. - С. 66-79.
43. Расстегаева, Г. А. Активные и активированные минеральные компоненты из отходов промышленности Текст. / Г. А. Расстегаева. -Воронеж: ВГУ, 2002. 192 С.
44. Расстегаева, Г. А. Исследование процессов структурообразования смесей из гранулированного шлака и вязкого битума при строительстве покрытий автомобильных дорог Текст. / Г. А. Расстегаева // Автореф. дисс. канд. техн. наук. Л.: 1977. - 20 С.
45. Самодуров, С. И. Асфальтовый бетон с применением шлаковых материалов Текст. / С. И. Самодуров. Воронеж: ВГУ, 1984. - 108 С.
46. Бондарев, Б. А. Асфальтобетоны на шлаковых заместителях Текст. / Б. А. Бондарев, Ю. В. Штефан, М. А. Гончарова, Г. Е. Штефан. Липецк: ЛГТУ, 2005.- 175 С.
47. Бондарев, Б. А. Оптимизация межремонтных сроков службы городских автомобильных дорог Текст. / Б. А. Бондарев, А. Д. Корнеев, Ю. В. Штефан, П. В. Сошнин. Липецк: ЛГТУ, 2006. - 204 С.
48. Матвеев, Е. В. Исследование битумно-шлаковых смесей и условий их применения в покрытиях автомобильных дорог Текст. / Е. В. Матвеев // Автореф. дисс. канд. техн. наук. Воронеж, 1974. - 23 С.
49. Волков, М. И. Дорожно-строительные материалы Текст. / М. И. Волков, И. М. Борщ, И. М. Трушко, И. В. Королёв. М.: Транспорт, 1975. -101 С.
50. Тулаев., А. Я. Дорожные одежды с использованием шлаков Текст. / А. Я. Тулаев, И. В. Королёв. М.: Транспорт, 1986. - 221 С.
51. СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги. Госстрой СССР. М.:1986.
52. СНиП 3.06.03-85. Автомобильные дороги. Госстрой СССР. М.:1986.
53. СНиП 2.01-82. Строительная климатология и геофизика Текст. -М.: Стройиздат, 1983.
54. Стандарт США. ANSI/AS ТМ Д 1670-74. Метод определения разрушения битумных материалов от растрескивания при ускоренных испытаниях на воздействие атмосферных условий. 1974. - С. 10.
55. ГОСТ 27.002-83. Надёжность в технике. Термины и определения Текст. / М.: Изд-во стандартов. - 1984. - 30 С.
56. ГОСТ 18322-73. Система технического обслуживания и ремонта техники. Термины и определения Текст. / М.: Изд-во стандартов. - 1973.
57. ГОСТ Р50597-93. Автомобильные дороги и улицы. Требования кэксплуатационному состоянию, допустимому по условиям обеспечения безопасности дорожного движения Текст. Госстандарт России. - 1993.
58. ГОСТ 30413-96. Дороги автомобильные. Методы определения коэффициента сцепления колеса автомобиля с дорожным покрытием Текст. Госстандарт России. - 1996.
59. ГОСТ 30412-96. Дороги автомобильные и аэродромы. Методы измерения неровностей оснований и покрытий Текст. — Госстандарт России. 1996.
60. Скрыпников, А. В. Оценка транспортно-эксплуатационных качеств лесовозных автомобильных дорог в системе автоматизированного проектирования (САПР АЛД) Текст. / А. В. Скрыпников. Воронеж: ВГУ, 2005.-385 С.
61. Курьянов, В. К. Стадийное повышение транспортно-эксплуатационных качеств автомобильных дорог Текст. / В. К. Курьянов, О.
62. B. Рябова, А. В. Скрыпников. Воронеж: ВГУ, 2004. - 190 С.
63. Горелышева, Л. А. Требования усталостной долговечности асфальтобетона. Текст. / Л. А. Горелышева, А. А. Штромберг // Ассоциация исследователей асфальтобетона. Ежегодная научная сессия. Сборник статей и докладов. М.: изд. МАДИ, 2009. - 149-151 С.
64. Иллиополов, С. К. Долговечность асфальтобетонных покрытий в условиях роста динамического воздействия транспортных средств. Текст. /
65. C. К. Иллиополов, Е. В. Углова Автомобильные дороги и мосты, обзорная информация 2007. -85-88 С.
66. Салль, А. О. К вопросу о конструировании дорожных одежд с асфальтобетонным основанием Текст. /А.О. Салль // Труды СоюздорНИИ. выпуск 1979. -142-155 С.
67. Руденский, А. В. Дорожные асфальтобетонные покрытия Текст. -М.: Транспорт, 1992. 253 С.
68. Руденский, А. В. Исследования усталости асфальтобетона Текст. /А. В. Руденский //труды ГипродорНИИ- 1973. выпуск 7, - 8-13 С.
69. Руденский, А. В. О зависимости прочностных показателей асфальтобетона при различных режимах нагружения Текст. /А. В. Руденский, Т. Н. Калашникова // труды ГипродорНИИ 1975, - выпуск 12, -72-76 С.
70. Радовский, Б. С. Оценка различных характеристик асфальтобетона при кратковременных нагрузках Текст. / Б. С. Радовский, Е. Я. Щербакова // повышение качества асфальтобетона // труды Союздорнии — М.: 1975. -выпуск 79, 70- 77 С.
71. Иллиополов, С. К. Динамика дорожных конструкций Текст. / С. К. Иллиополов, М. Г. Селезнева, Е. В. Углова. Ростов-на-Дону , издательство ЮГ - 2002. - 260 С.
72. ГОСТ 22245 90 Битума нефтяные дорожные вязкие Текст. -Госстандарт России. - 1990.
73. ГОСТ 8267 93 Щебень и гравий из плотных горных пород Текст.- Госстандарт России. 1993.
74. ГОСТ 9128 97 Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетоны Текст. — Госстандарт России. - 1997.
75. ГОСТ 5578 94 Щебень и песок из шлаков черной и цветной металлургии Текст. - Госстандарт России. - 1994.
76. ГОСТ 8736 93 Песок для строительных работ Текст. -Госстандарт России. - 1993.
77. Соломатов, В. И. Полимерные композиционные материалы в строительстве Текст. / В. И. Соломатов, А. Н. Бобрышев, К. Г. Хаммер. М.:- Стойиздат 1988. 309 С.
78. Соломатов, В. И. Полиструктурная теория композиционных строительных материалов Текст. / В. И. Соломатов, А. Н. Бобрышев -Ташкент : ФАН. 1991.-345 С.
79. Соломатов, В. И. Аромополимербетоны в транспортном строительстве Текст. / В. И. Соломатов, В. И. Клюкин, JI. Ф. Кочнева и др. -М.: Транспорт, 1979. - 231 С.
80. Карпухин, Н. С. Исследования выносливости железобетона Текст. / Н.С. Карпухин // Строительные конструкции // труды МИИТ. М.: 1959. -выпуск 108, - 44-54 С.
81. Говоров, В. В. Оптимизация эксплуатационных показателей при ремонте и содержании автомобильных дорог Текст. / В. В. Говоров // Дисс. канд. техн. наук. Воронеж: ВГАСУ, 2005. - 176 С.
82. Калгин, Ю. И. Дорожные битумоминеральные материалы на основа модифицированных битумов Текст. / Ю. И. Калгин. Воронеж, изд. ВГУ, 2006. - 272 С.
83. Соломатов, В. И. Эффективные композиционные строительные материалы Текст. / В. И. Соломатов , Ю. Б. Потапов, К. Ч. Чощиев, М. Г. Бабаев. Ашхабад, изд. Илым — 1991. - 252 С.
84. Байболов, С. М. Композиционные строительные материалы Текст. / С. М. Байболов, В. М, Хрулев, А. А. Кулибаев и др. Алма -Ата: - 1996. -234 С.
85. Рыбьев, И. А. Асфальтовые бетоны Текст. / И. А. Рыбьев. Уч. пос. для стр. ВУЗов. М.: Высшая школа. 1969. - 339 С.
86. Бондарев, Б. А. Проблемы строительного материаловедения Текст. / Б. А. Бондарев, А. Д. Корнеев. Уч. пособие. Липецк: изд. ЛГТУ. - 2006. -80-94 С.
87. Корнеев, А. Д. Некоторые особенности формирования структуры полимерных композиционных материалов Текст. / А.Д. Корнеев // труды пятой национальной конференции по механике и технологии композиционных материалов. София, - 1988. - 181 - 184 С.
88. Подольский, В. П. Определение экономической эффективности дорожно ремонтных работ Текст. / В. П. Подольский, Ю. И. Калгин // Вестник отд. стр. наук. - М.: 2004. - 312-318 С.
89. Матросов, А. П. Применение геосинтетических материалов в дорожном строительстве Текст. / А. П. Матросов и др. — изд. Транспорт — М.:- 1994.-50 С.
90. Бондарев, Б. А. Выносливость композиционных материалов в элементах конструкций транспортных сооружений Текст. / Б. А. Бондарев, А. Д. Корнеев, В. И. Харчевников, изд. ЛГТУ, 2002. - 256 С.
91. Работнов, Ю. Н. Механика деформируемого твердого тела Текст. / Ю. Н. Работнов М.: изд. Наука. 1988. - 712 С.
92. Карташов, Э. М. Структуро статистическая кинетика разрушение полимеров Текст. / Э. М. Карташов. Изд. Химия, 2002. - 732 С.
93. Бурминский, Н. И. Управление качеством продукции в дорожном строительстве Текст. / Н. И. Бурминский. Ростов - на - Дону: Ростиздат, — 2001.- 135 С.
94. Корнеев, А. Д. Экономико-информационное управление техническим состоянием жилищного фонда муниципального образования Текст. / А. Д. Корнеев, Б. А. Бондарев, И. А. Рыбина, А. Л. Томилов, А. Н. Плохих. Липецк, 2007. - 140 С.
95. Сошнин, П. В. Оптимизация межремонтных сроков службы городских автомобильных дорог Текст. / П. В. Сошнин // Дисс. канд. техн. наук. Волгоград, 2006. - 180 С.
96. Федеральные дороги России. Транспортно-эксплуатационные качества и безопасность дорожного движения // Статистическийаналитический сборник. М.: Росавтодор. - 2008. - 123 С.
97. Отраслевые дорожные нормы. Оценка прочности нежёстких дорожных одежд. ОДН-2181.052. 2002. - М.: 2003. - 80 С.
98. Морковин, В. А. Повышение транспортно-эксплуатационных качеств лесовозных автомобильных дорог Текст. / В. А. Морковин // Автореф. дисс. канд. техн. наук. Воронеж, 1998. - 20 С.
99. Ситников, Ю. М. Стадийное улучшение транспортно-эксплуатационных качеств дорог Текст. / Ю. М. Ситников, О. А. Дивочкин. М.: Транспорт, 1973. - 126 С.
100. Великанова, Д. П. Автомобильные транспортные средства Текст. / Д. П. Великанова, В. Н. Вернадский, В. Н. Нифонтов, И. П. Плеханов. М.: Транспорт, 1997. - 325 С.
101. Курьянов, В. К. Повышение транспортно-эксплуатационного уровня лесовозного автомобильного транспорта Текст. / В. К. Курьянов // Дисс. канд. техн. наук. Воронеж, 1992. - 509 С.
102. Курьянов, В. К. Лесотехнические особенности лесовозных дорог Текст. / В. К. Курьянов. Воронеж, 1985. - 85 С.
103. Золотарь, И. А. Повышение надёжности автомобильных дорог Текст. / И. А. Золотарь, В. К. Некрасов. М.: Транспорт, 1977. - 183 С.
104. Золотарь, И. А. Экономико-математические методы в дорожном строительстве Текст. / И. А. Золотарь. М.: Транспорт, 1974. - 246 С.
105. Штефан, Ю. В. Разработка технологий для улучшения физико-механических свойств шлаковых асфальтобетонов Текст. / Ю. В. Штефан // Автореф. дисс. канд. техн. наук. Воронеж, 2005. - 17 С.
106. Штефан, Ю. В. Применение планирования эксперимента для получения оптимальных свойств асфальтобетонов Текст. / Ю. В. Штефан // Актуальные проблемы строительного и дорожного комплексов. Йошкар-Ола, 2004.-С. 211-214.
-
Похожие работы
- Эксплуатационно-прочностные свойства шлаковых асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог
- Определение деформационно-прочностных характеристик асфальтобетонных слоев нежестких дорожных одежд
- Оптимизация межремонтных сроков службы городских автомобильных дорог
- Обоснование оценочных показателей выбора ремонтной стратегии автомобильных дорог с нежесткими дорожными одеждами в изменяющихся условиях эксплуатации
- Повышение транспортно-эксплуатационных качеств лесовозных автомобильных дорог в процессе жизненного цикла
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов