автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Теплофизическое и техническое обоснование рациональных режимов работы катков при уплотнении асфальтобетонных смесей
Автореферат диссертации по теме "Теплофизическое и техническое обоснование рациональных режимов работы катков при уплотнении асфальтобетонных смесей"
На правах рукописи
&Р>
САЧУК Юлия Сергеевна
ТЕПЛОФИЗИЧЕСКОЕ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ КАТКОВ ПРИ УПЛОТНЕНИИ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ
Специальность 05.05.04 - Дорожные, строительные и подъёмно-транспортные машины
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук
Омск-2004 г.
Работа выполнена на кафедре «Эксплуатация дорожных машин» в Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии (СибАДИ)
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор,
Пермяков Владислав Борисович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Галдин Николай Семенович
кандидат технических наук, ст. научн. сотрудник Старков Глеб Борисович
Ведущая организация: Федеральное государственное
унитарное дочернее предприятие "Омский СОЮЗДОРНИИ"
Защита состоится « 30 » декабря 2004 г. в 10 час. на заседании диссертационного совета ВАК РФ Д 212.250.02 при Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии (СибАДИ) по адресу: 644080, проспект Мира, 5, зал заседаний.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии (СибАДИ).
Автореферат разослан «26» ноября 2004 г.
Учёный секретарь ^^
диссертационного совета,
доктор технических наук, профессор Щербаков В. С.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Асфальтобетонные дорожные покрытия благодаря своим низким эксплуатационным затратам, технологичности строительства и простоте ремонта получили наибольшее распространение. В дорожной отрасли России ежедневно укладывается около 50 млн. тонн асфальтобетонных смесей.
Однако, как показали исследования, сроки службы этих покрытий значительно меньше нормативных. Одной из основных причин такого состояния является недоуплотнение, приводящее к преждевременному возникновению на покрытиях различных деформаций и разрушений.
Уплотнение является завершающей технологической операцией, качество проведения которой в значительной степени определяет его физико-механические показатели и долговечность.
Коэффициент уплотнения Ку должен быть не ниже 0,99 для высокоплотного и плотного асфальтобетонов типа А и Б, и 0,98 - для плотного, типов В, Г и Д, пористого и высокопористого асфальтобетонов. Отклонение значений Ку всего на 0,03 - 0,04 приводит к снижению прочности на 26 -30 %, а долговечности - на 29 - 35 %.
На удобоуплотняемость и интенсивность накопления остаточных деформаций в уплотняемой среде оказывают значительное влияние температуры, при которых осуществляется производство работ. Охлаждение смеси приводит к росту ее сопротивления уплотнению и снижению удобообраба-тываемости. При этом энергоемкость процесса уплотнения возрастает.
Объект исследования - процесс взаимодействия рабочих органов катков с уплотняемой средой.
Предмет исследования - изменение теплофизических и технических показателей асфальтобетонной смеси при уплотнении катками статического действия.
Цель работы - повышение эффективности работы уплотняющих средств при строительстве асфальтобетонных покрытий.
Достижение поставленной цели осуществляется решением следующих задач:
1. Разработать математическую модель охлаждения асфальтобетонных смесей в процессе их укладки асфальтоукладчиками;
2. Исследовать влияние гранулометрического состава, плотности и температуры асфальтобетонных смесей на величину объемной теплоемкости
3. Разработать математическую модель охлаждения асфальтобетонных смесей в процессе их уплотнения катками;
4. Определить рациональное время укатки смесей легкими, средними и тяжелыми катками при температуре воздуха от + 5 до + 25 °С;
5. Обосновать рациональную схему р!бурс 1|ЭДйЦИ^Шу|гнении асфальтобетонной смеси; 1 К ОТ Л ПОТЕКА I
6. Разработать методику расчета на ЭВМ охлаждения асфальтобетонного слоя при различных схемах работы катков.
Научная новизна:
- разработана математическая модель остывания асфальтобетонного слоя после прохода асфальтоукладчика (h = const);
- разработана математическая модель остывания асфальтобетонного слоя при уплотнении его легким, средним и тяжелым катками (h ^ const);
- установлена зависимость от температуры, плотности и гранулометрического состава асфальтобетонных смесей;
- установлена зависимость длины дуги контакта вальца катков с уплотняемой средой в зависимости от диаметра вальца, толщины и плотности слоя.
Практическая ценность:
- определена рациональная схема работы катков при уплотнении асфальтобетонных смесей;
- установлены температурные границы на начальном, промежуточном и заключительном этапах уплотнения;
- разработана методика расчета на ЭВМ охлаждения асфальтобетонного слоя с учетом режимов работы катков, теплофизических показателей смеси и дорожного основания, а так же погодно-климатических условий производства работ;
- определено рациональное время уплотнения асфальтобетонных смесей различной толщины легкими, средними и тяжелыми катками;
- даны практические рекомендации температурных границ для всех типов катков, занятых в технологическом процессе.
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается методологической базой исследований, основанной на фундаментальных и достоверно изученных положениях; результатами исследований, проведенных в производственных условиях.
Реализация работы заключается во внедрении результатов исследований в ОГУП ДРСУ - 4 г. Омска при планировании и организации производства работ по укладке и уплотнению асфальтобетонных смесей.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на Международной научной конференции «Современные проблемы транспортного строительства, автомобилизации и высокоинтеллектуальные научно-педагогические технологии» (г. Омск 13-15 ноября 2000 г.), посвященной 70 - летаю образования Сибирской государственной автомобильно - дорожной академии; на международной научно-практической конференции «Дорожно-транспортный комплекс, экономика, экология, строительство и архитектура» (г. Омск 21-23 мая 2003 г.), на 43-й международной научно-технической конференции ААИ «Проблемы создания и эксплуатации автомобилей, специальных и технологических машин в условиях Сибири и Крайнего севера» (г. Омск СибАДИ 2003 г.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, включая патент РФ.
Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, основных результатов, списка литературы и приложений. Объём диссертации составляет в целом 179 страниц, в том числе 42 таблицы, 50 рисунков и 5 приложений.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Введение раскрывает актуальность диссертационной работы, определяет цель и задачи исследования, научную новизну и практическую значимость результатов работы.
В первой главе рассмотрено состояние вопроса по исследованию изменения теплофизических и физико-механических показателей асфальтобетонных смесей в процессе их укладки и уплотнения. В процессе уплотнения сопротивление смеси уплотнению (вязко-пластическому деформированию) увеличивается не только за счет роста плотности, но и за счет понижения температуры. Чтобы достичь проектной плотности при пониженных температурах смеси, необходимо повышать работу уплотнения, увеличивать энергоемкость процесса. В этом направлении работали такие ученые как Н. Н. Иванов, А. К. Бируля, Н. Я. Хархута, А. Я. Калужский, О. Т. Батраков. И. В. Королев, Л. Б. Гезенцвей, М. Н. Костельев, В. Б. Пермяков, А. В. Заха-ренко, В. В. Дубков и др.
Проведенный анализ показал:
- важным условием эффективного уплотнения асфальтобетонных смесей является проведение процесса уплотнения смеси всеми типами катков в рациональных температурных интервалах. Установлено, что интенсивность охлаждения смеси зависит от толщины слоя и его плотности;
- существующие математические модели охлаждения асфальтобетонных смесей в процессе их укладки и уплотнения не учитывают изменения объемной теплоемкости смеси и толщины слоя в процессе уплотнения;
- не определены значения длины дуги контакта вальцов катка в зависимости от толщины уплотняемого слоя и его плотност;
На основе анализа ранее проведенных исследований были сформулированы цель и задачи исследований.
Во второй главе рассмотрена методика теоретических и экспериментальных исследований. Метод определения объемной теплоемкости асфальтобетонных смесей и обработки результатов эксперимента. Экспериментальные исследования проводились на щебенистой смеси типа Б и песчаной смеси типа Г.
Теоретические исследования проводились при температуре воздуха от + 5 °С до + 25 °С, толщина асфальтобетонного слоя принималась равной от 5 до 12см.
В третьей главе разработана математическая модель остывания асфальтобетонного слоя постоянной толщины после прохода асфальтоукладчика.
Наиболее целесообразным способом прогноза скорости остывания асфальтобетонной смеси (И=соп81) является теоретический, основанный на решении системы уравнений теплопроводности. Эти уравнения учитывают как погодно-климатические условия уплотнения, так и теплофизические показатели смеси и основания.
где и(х,т) - функция температуры слоя асфальтобетонной смеси; У(х,т) функция температуры основания; т - текущая координата времени, начало которой совпадает с моментом укладки смеси, с; х — координата точки, в которой определяют температуру в заданный момент времени, м; И - толщина слоя смеси, остается постоянной в течение исследуемого интервала времени м; Х1Д2 - коэффициенты теплопроводности асфальтобетонного слоя и основания, Вт/м • 0С; Су} (и) - температурная зависимость объемной теплоемкости асфальтобетонной смеси, Дж/м3 • °С; СУ2 - объемная теплоемкость основания, принимается постоянной, Дж/м3 • 0С.
Особенность поставленной задачи состоит в том, что эти уравнения теплопроводности с переменным коэффициентом объемной теплоемкости, зависящим от искомой величины (температуры).
В процессе уплотнения асфальтобетона увеличивается его плотность, уменьшается количество и объем пор воздуха. В связи с уменьшением объема асфальтобетонной смеси в процессе уплотнения будет происходить изменение объемной теплоемкости асфальтобетона. В свою очередь, изменение объемной теплоемкости асфальтобетонной смеси будет влиять на характер ее остывания.
Начальные условия для уравнений (1) и (2) имеют вид:
где а — начальная температура смеси, °С; Ь - начальная температура основания, °с.
Рис. 1 Расчетная схема для описания Рис.2 Расчетная схема дая определения процесса охлаждения асфажгобетонно- температуры смеси в слое конечной тол-го слоя после прохода асфапьтоуювд- щиньс ^ ^ L,j - температура смеси на
Граничные условия приняты на основе следующих предположений: а) условие контактного теплообмена на границе слоя смеси с основанием имеет вид:
- условие равенства температур
- условие равенства тепловых потоков
V
дх
х=0 и 1х=0
б) условие конвективного теплообмена на границе верхнего слоя с окружающей средой (воздухом):
Ш(т,Ь)
ах
-а
(tc-ч);
(7)
в) условие на бесконечности, ограничивающее температуру в основании
, dvM
дх
=0,
(8)
X—>—00
где а - коэффициент конвективного теплообмена, Вх/м" • "С; 1в - температура воздуха, предполагается постоянной в течение исследуемого интервала времени, 0С; 1с - температура поверхности слоя смеси, "С.
Экспериментальными исследованиями по изучению влияния коэффициента уплотнения (Ку) и температуры на величину объемной теплоемкости (Су) асфальтобетонных смесей типа Б. и Г (глава 4) определены следующие функциональные зависимости:
для смеси типа Б: Су1(и)=(739-Ку + 1,3-и(х,т)-258)х4,19-103;
для смеси тала Г: 0^(1!)=(986 • Ку +1,15 • и(х,т)- 564)х 4,19 • 103,
Решаем уравнение (2)методом интегральных преобразований, а уравнение (1) методом сеток, расчетная схема, которой представлена на рис. 1,2.
Вычисления проведем по формулам:
- на границе х=Ь
Ы -ип-ГЯ-1+а'110-1в " а • Ьо + Д.]
(9)
- во внутренних точках слоя
при1=1,2,3,...,п-1и= 1,2,3,.... -на границе х=О
^-у/яц^-то +А-2 Ьо
(И)
Изучение характера охлаждения асфальтобетонной смеси в зависимости от толщины слоя, погодно-климатических условий теплофизических показателей асфальтобетонной смесей проводилось в среде MatLab 6.5 (рис. 3-6).
С '
5 и Н
140 Т
130 125 120 115
Ь-10см
! 1 -
г
в 140
В
о я Т
V 130
ЯУ
еЗ к
См о
120
о.
115
Н 110
Ь=5см
[ N 1
1
1 -1
6 9 12 15 Время, мин.
3 6 9 12 15 Время, мин
Рис. 3 Кинетика охлаждения поверхности слоя асфальтобетона:
1-К =0,92; 2-к. = 0,752
5 140
и О
X т
6 т
| У 130
а з
& 5 125
03
| 120 Г
о
I- 115
! Ку=0,752
N 1 ! | 1
! 1 1
1
! 1 г^ г!
0 3
6 9 12 15 Время, мин
21
140 Т
| 130
125
120
£ 115
110
1 1 Ь=5см
),1Ъ 2
>>>
у"»,
к -- ч
1 ! 1 !
0 3
6 9 12 15 т 21 Время, мин.
Рис.4 Кинетика охлаждения поверхности слоя асфальтобетонной смеси типа Б при 1,=25"С: 1 -11= 10см2-Ь=5 см.
Рис.5 Кинетика охлаждения асфальтобетонных смесей прй, = 25 °С: 1-смесь типа Б;2-смесьтипаГ
Рис. 6 Распределение температуры в слое асфальтобетона при различной степени уплотнения: 1 -через 3 мин. после укладки, 2 - 9 мин.; 3 -15 мин
Анализируя полученные данные можно сделать вывод о том, что с увеличением коэффициента уплотнения поверхность слоя асфальтобетонной смеси остывает менее интенсивно (рис. 3). Характер распределения температуры по толщине уложенного слоя близкий к параболическому. Причем, чем выше Ку, тем более равномерно идет ее распределение. Остывание тонкого слоя (И=5 см) происходит иначе. В тонком слое не образуется средней зоны с максимальной температурой, по сравнению с толстым слоем (К= 10 см, рис. 6), и самая высокая температура локализуется на поверхности слоя, так как в тонком слое распределение тепловой энергии от середины к периферии больше времени конвективного теплообмена поверхности. В слое увеличенной величины происходят обратные соотношения.
С понижением температуры воздуха с 25 °С до 5 °С интенсивность охлаждения поверхности асфальтобетонного слоя возрастает на 40 %,так же интенсивность охлаждения возрастает с увеличением скорости ветра.
Учитывая неравномерность охлаждения асфальтобетонной смеси по толщине слоя за критическую температуру, при которой достигается требуемая
степень уплотнения, следует принимать температуру поверхности, которую проще измерить и она имеет меньшее значение по сравнению с серединой слоя.
Уложенный на основание слой горячей смеси остывает не только за счет теплообмена с основанием и воздухом, но и за счет контакта поверхности слоя смеси с рабочим органом уплотняющего средства. Особенно этот процесс идет интенсивно при низких температурах воздуха.
Для изучения интенсивности остывания асфальтобетонной смеси при взаимодействии с рабочими органами катков была разработана математическая модель, описывающая охлаждение смеси в процесс уплотнения асфальтобетонного слоя (h^ const).Она учитывает погодно-климатические условия производства работ, температуру вальцов, теплофизические показатели асфальтобетонного слоя, основания и рабочих органов катков.
Технологический процесс уплотнения состоит из двух периодов - времени контактов вальцов катков с асфальтобетонной смесью и пауз, продолжительность которых зависит от скорости движения катков и длины уплотняемого участка.
Примем, асфальтобетонный слой как полуограниченное тело, имеющее постоянную по объему начальную температуру to. На его поверхность воздействует теплоотдающая среда, имеющая температуру в течении времени Ti (пауза) и t2 в течении времени Тт (процесс обжатия). Соответственно в эти периоды времени коэффициент теплоотдачи между поверхностью тела и окружающей средой принимает значения ci| и <Х2. Внутри изучаемого полупространства происходит конвективный массоперенос. В начальный момент времени температура по сечению тела имеет постоянное значение, а в течение времени по его объему выделяются равномерно распределенные тепловые источники мощностью W (происходит нагрев слоя смеси за счет диссипации механической энергии пластического деформирования слоя).
Процесс остывания слоя асфальтобетонной смеси во время укладки и уплотнения опишем системой дифференциальных уравнений: 2
Cvi(U)^ = *i^-Cvi(U)-S(t,x)^+W(t); т>0, xsh, (12)
от дх
„ 5V , S2V Зт дх2
Начальные условия для уравнений (12) и (13) имеют вид:
uU=ti=a' х>°; ' w
V|T=r0=t2=b, х*0. (15)
где а - начальная температура смеси, °С; b - начальная температура основания, °с.
Граничные условия приняты на основе следующих предположений:
а) условие контактного теплообмена на границе слоя смеси с основанием имеет вид:
условие равенства температур
- условие равенства тепловых потоков
(17)
б) условие конвективного теплообмена на границе верхнего слоя с окружающей средой:
- для пауз (воздухом)
оЦ(т,Ь)
дх
»^•(«с-О;
х=Ь
- для обжатий (воздухом и вальцом)
сЦ(т,Ь)
дх
х=Ь
~(а2 ~«1> в л .
в) условие на бесконечности, ограничивающее температуру в основании дУ(т,оо)
дх
=0,
(20)
где и(х,т) - функция температуры слоя асфальтобетонной смеси; У(х,т) функция температуры основания; - текущая координата времени, начало которой совпадает с моментом укладки смеси, с; х - координата точки, в которой определяют температуру в заданный момент времени, м; h — толщина слоя смеси, м; - коэффициенты теплопроводности асфальтобетонного
слоя и основания, Вт/м • °С; Су{(Ц) - температурная зависимость объемной теплоемкости асфальтобетонной смеси, Дж/м3 • °С; Су2 - объемная теплоемкость основания, принимается постоянной, Дж/м3 • 0С..; S - скорость умень-
нп-1-н„
шения толщины асфальтобетонного слоя, 8 = -
ч
м/сек; W(T) - мощ-
ность тепловых источников за счет диссипации механической энергии пла-
стического деформирования,
- толщина слоя
смеси перед п-м наездом катка, м; Нп - толщина слоя смеси после прохода катка; - предел текучести асфальтобетона, Н/м2; - коэффициент конвективного теплообмена смеси с воздухом, - коэффициент конвективного теплообмена смеси с вальцом, Вт/м2 • С; 1в - температура воздуха, предполагается постоянной в течение исследуемого интервала вре-
мени, 0С; 1вал - температура вальцов, °С;1с - температура поверхности слоя смеси, "С.
Краевую задачу с нелинейность I рода решим численным методом - методом сеток.
Для определения температуры поверхности асфальтобетонного слоя воспользуемся уравнениями:
- на границе х=И
- для пауз
а1 '^о
- для процесса обжатия
Ы гг ип-1 -а1)"Ь0 '(*вал. -О.
(аг-аО-^+а.!
(21)
(22)
- во внутренних точках слоя
- для пауз
и| „и, У!) и/г.'^иГ1 1 ' (да/-1)
- для процесса обжатия
(Ф2
(23)
где Ь10, - шаг сетки для пауз и контактов, м; т|), Тд - шаг сетки по времени, для пауз и продолжительности контактов, с.
Время обжатия уплотняемой поверхности зависит от скорости движения катка, диаметра вальцов, и размера дуги контакта вальцов со смесью. Размер дуги контакта определили по методике А. Ю. Ишлинского и С. В. Жиркови-ча.
Высокой степени уплотнения при наименьших затратах энергии можно добиться только в случае, когда при организации процесса уплотнения асфальтобетонной смеси будут соблюдаться температурные интервалы работы катков и очередность их смены.
Известно, что легкий каток должен начинать укатку при температуре асфальтобетонной смеси 125 -130 °С, а заканчивать - при температуре 110 -105 °С Работа среднего катка наиболее эффективна при температуре смеси от 105 до 85 °С, а тяжелого - при 85 - (65 - 70) °С.
Для выполнения этих условий необходимо выбрать технологическую схему движения асфальтоукладчика и катков. Это возможно лишь в том случае, когда время остывания смеси в процессе уплотнения позволяет изменяться температуре в указанных интервалах с учетом влияния погодно-климатических условий и теп-лофизических показателей асфальтобетонной смеси и основания.
В диссертационной работе были рассмотрены существующие схемы движения катков по уплотняемой поверхности (рис.7).
Данные расчетных исследований по 1 и 3 схеме показаны на гистограмме (рис.8).
Рис.8 Гистограммы времени уплотнения асфальтобетонной смеси при ^ = 25 С
Анализируя полученные результаты можно сделать вывод о том, что с точки зрения времени уплотнения рациональной является схема № 1, при движении катков по самой распространенной схеме № 2 разница во времени составила: при уплотнении щебенистой асфальтобетонной смеси( h=10 см ) типа Б-от15%до 46%,в зависимости от скорости движения катков; щебенистой асфальтобетонной смеси( h=5 см ) типа Б - от 31 % до 55 % ; при уплотнении песчаной асфальтобетонной смеси типа Г от 12% до 15 % соответственно.
Следовательно, для производства работ по уплотнению асфальтобетонных покрытий рекомендуем движение катков по схеме № 1.
Основным условием эффективного использования потенциальных возможностей катков при уплотнении асфальтобетонных смесей является обеспечение их работы в рациональных температурных интервалах, т.е когда смесь находится в удобоуплотняемом состоянии.
С помощью разработанных математических моделей исследуем кинетику остывания асфальтобетонных смесей типа Б и Г на начальном, промежуточном и заключительном этапах уплотнения при движении катков по различным схемам (таблица 1), (рис.9 - 10).
Проанализировав полученные данные можно сделать вывод о том, что на интенсивность охлаждения слоя асфальтобетонной смеси влияет скорость движения катков, так как при увеличении скорости уменьшается время контакта вальцов с уплотняемой средой. Также смесь остывает более интенсивно
Таблица 1.
Расчетный температурный режим уплотнения асфальтобетонных смесей легкими, средними и тяжелыми катками
Примечание: в числителе приведены значения при температуре воздуха
Рис 9 Кинетика охлаждения поверхности асфальтобетонного слоя (схема № 1, точка А)
при уплотнении катками с жесткими металлическими вальцами, чем на пневмошинах. Это связано с тем, что коэффициент теплоотдачи от асфальтобетонной смеси к металлу в 3 раза больше, чем от смеси к резине. Поэтому рекомендуем применять катки на пневмошинах при низких температурах воздуха, т.к. уплотняемая смесь будет остывать медленнее.
Тяжелый каток
1
(
---
г
1
1
1
1 1 1—иН—I
О 3,3 6,7 Т 11,67 Время уплотнения, мин
Рис 10 Кинетика охлаждения поверхности асфальтобетонного слоя (схема № 1, точка А)
Преимущество работы катков по схеме №1 заключается в том, что время, затраченное на уплотнение асфальтобетонного слоя меньше, чем при работе по схемам № 2 и 3, кроме того, процесс уплотнения заканчивается при более высоких температурах в конце этапов уплотнения, чем рекомендуемые.
В четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований влияния плотности и температуры асфальтобетонных смесей на объемную теплоемкость.
При уплотнении асфальтобетонной смеси происходит изменение ее плотности и температуры, что в свою очередь, влияет на значения величины объемной теплоемкости смеси. С другой стороны, чем больше объемная теплоемкость материала, тем менее интенсивно будет происходить изменение температуры слоя.
Для проведения экспериментальных исследований были взяты асфальтобетонные смеси типа Б и Г, т.к. эти типы смеси существенно отличаются друг от друга по гранулометрическому составу.
Объемную теплоемкость смеси Г определяли с помощью прибора «Измеритель теплоемкости ИТ-с-400». Этот прибор предназначен для исследования температурной зависимости теплоемкости твердых, сыпучих, волокнистых материалов и жидкостей. В основу работы измерителя положен сравнительный метод динамического с-калориметра с тепломером и адиабатической оболочкой.
Теплоемкость асфальтобетонной смеси типа Б определялась по ГОСТу 23250 - 78 на специально собранной установке (рис. 11).
В результате двухфакторного эксперимента была проведена парная оптимизация независимых параметров - температуры и плотности асфальтобетонной смеси по величине целевой функции - объемной теплоемкости смеси.
Результаты экспериментальных исследований для смеси типа Б и типа Г представлены на рис. 12-13.
После обработки полученных данных были составлены следующие уравнения регрессии:
для смеси типа Б:
Су1(и)=(739-Ку+1,3-и(х,т)-258)х4,19-103, Дж/м3-0С; (27) для смеси типа Г:
Су1(и)=(98б-Ку +и5-и(х,т)-564)х4Д9-103, Дж/м3-0С. (28)
Рис. 11 Экспериментальная установка для определения объемной теплоемкости асфальтобетонных смесей: 1 - магнитная мешалка; 2 -калориметр; 3 - термометр; 4 - печь; 5 - секундомер; 6 - капсула с испытуемым образцом
2900 е о р ¡1 2300 я х 2 1900 . и ю о 1500 . г А -К," 1,00 -1^= 0,98 Л=0,88 0,86 -к;.=о,83
<* Л » ИЯ И : **
А 1 1 т >* Г
1
!
45 65 85 105 Т 145
Температура, °С
Рис. 12 Изменение объемной теплоемкости асфальтобетонной смеси типа Б
45 65 85 105 Т 145
Температура, °С
Рис. 13 Изменение объемной теплоемкости асфальтобетонной смеси типа Г
Анализируя полученные экспериментальные данные можно сделать вывод о том, что с увеличением плотности и температуры асфальтобетонной смеси величина объемной теплоемкости возрастает.
Проведя измерение температуры поверхности слоя асфальтобетонной смеси типа Б в процессе укладки и уплотнения легким, средним и тяжелым катками на строящемся участке дороги в г. Магнитогорске подтвердили адекватность математических моделей.
Измерение температуры производилось пирометром (радиационный термометр) модификации Mini Temp с лазерным наведением на объект (модель МТ 4, фирма «Raytek», Германия). Результаты проведенных исследований изменения температуры представлены на рис. 14.
- машинный эксперимент
- производственный эксперимент
Рис 14 Изменение температуры поверхности асфальтобетонного слоя в точке А при а) -уплотнении легким катком, б) -средним катком, в) - тяжелым катком
Интенсивность охлаждения точек В и С аналогичная Была определена сходимость результатов, полученных расчетным путем и в ходе производственного эксперимента при строительстве участка дороги. Величина расхождения составила до 10%.
На основе проведенных экспериментально-теоретических исследований установлены практические рекомендации температурных границ и времени уплотнения при работе легких, средних и тяжелых катков при уплотнении асфальтобетонных смесей (таблица 2).
Таблица 2
Практические рекомендации температурных границ и времени уплотнения
Продолжение таблицы 2
Примечание: в числителе температура начала цикла уплотнения, в знамена-теле-в конце.
Основные результаты и выводы по работе
На основании сформулированных и обоснованных научных положений и рекомендаций по результатам проведенных теоретических и экспериментальных исследований можно сделать следующие выводы:
1. В период укладки и уплотнения горячей асфальтобетонных смесей происходит охлаждение, которое сопровождается ростом их сопротивления деформированию и энергоемкостью процесса. Интенсивность остывания с одной стороны определяется гранулометрическим составом, плотностью и теп-лофизическими свойствами смесей, с другой - параметрами вальца и режимами работы катков.
2. Экспериментально определены зависимости объемной теплоемкости асфальтобетонных смесей от гранулометрического состава, плотности и температуры, при которой происходит уплотнение.
Теплоемкость многощебенистых смесей типа Б выше теплоемкости песчаных смесей типа Г. С увеличением плотности Су для всех типов смесей возрастает. Причем, рост в песчаных смесях выше по сравнению со щебенистыми. Так, для смесей типа Б при температуре 50 °С с изменением плотности от Ку = 0,8 до Ку = 1,0 приводит к увеличению теплоемкости на 28 %, для смесей типа Г - на 70 %. При температуре 140 °С это увеличение соответственно составляет 24,7 % и 50%.
3. Разработана математическая модель остывания асфальтобетонных смесей от начала их укладки асфальтоукладчиком на дорожное основание до начала уплотнения катками, с учетом погодно-климатических условий производства работ и теплофизических показателей смеси и основания.
Интенсивность остывания слоя смеси в значительной мере зависит от плотности, которая остается после прохода асфальтоукладчика.
Середина слоя остывает менее интенсивно, чем его поверхности, причем, чем выше коэффициент уплотнения, тем более равномерно распределяется температура по толщине слоя в процессе остывания.
4. В результате взаимодействия вальцов катков с поверхностью асфальтобетонного слоя по длине дуги контакта происходит изменение плотности и температуры уплотняемой среды.
Определены функциональные зависимости, описывающие изменение длины дуги контакта в процессе уплотнения: 16,8 - 6,2 см для легких, 15,5 -7,1 см средних и 14,0 - 6,3 см тяжелых катков. Ее величина зависит от типа катка, толщины и плотности асфальтобетонного слоя.
Для комбинированных катков размер дуги контакта пневмошины с уплотняемой поверхностью зависит от давления в шине и составляет 18,1-15,2 см.
5. Разработана математическая модель остывания асфальтобетонного слоя переменной толщины в процессе уплотнения, учитывающая теплофизи-ческие свойства смеси и основания, погодно-климатические условия производства работ и режимы работы катков.
Установлены рациональные температурные границы начального, промежуточного и заключительного этапов уплотнения асфальтобетонных смесей.
Изменение температуры смесей типа Б и Г для принятых схем производства работ на начальном, промежуточном и заключительном этапах уплотнения при температуре воздуха 10-25 °С происходит от 125-130 °С до 70-75 °С.
6. Рассмотрены три наиболее распространенные схемы движения катков с точки зрения продолжительности процесса уплотнения и разброса температурного поля по уплотняемой поверхности слоя от среднего значения. Максимальное отклонение (2,2 - 3,6 °С) по этапам уплотнения наблюдается при производстве работ по схеме № 1, минимальное (0,4 - 0,8 °С) - по схеме № 2.
Определена рациональная схема движения катков, обеспечивающая непродолжительное время укатки и высокую температуру асфальтобетонного слоя в конце процесса уплотнения.
7. Адекватность моделей была подтверждена сходимостью результатов, полученных расчетным путем и в ходе производственного эксперимента при строительстве участка дороги. Величина расхождения составила до 10 %.
8. Разработана методика расчета на ЭВМ остывания асфальтобетонных смесей в процессе их укладки и уплотнения, с учетом теплофизических свойств уплотняемой среды, режимов работы катков и погодно-климатических условий производства работ. Ее применение позволяет подобрать рациональный состав звена катков, режимы их работы и обеспечить их эффективную работу при строительстве асфальтобетонных покрытий.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Пермяков В. Б., Дубков В. В., Седельникова Ю. С. Исследование остывания асфальтобетонной смеси в процессе уплотнения различными типами катков// Машины и процессы в строительстве: Сб. науч. тр. №3. - Омск: Изд-во СибАДИ,2000г С. 17-24.
2. Дубков В. В., Седельникова Ю. С. Анализ математических моделей процесса остывания асфальтобетонной смеси// Современные проблемы транспортного строительства, автомобилизации и высокоинтеллектуальные
научно-педагогические технологии: Тез. докл. на Междунар. научной конференции, посвященной 70-летию СибАДИ. - Омск:Изд-во СмбАДИ, 2000. -Т.Ш. Машины и процессы в строительстве. - С. 53 - 55.
3. Седельникова Ю. С. Влияние плотности асфальтобетонной смеси на значения объемной теплоемкости// Сборник научных трудов №4. Машины и процессы в строительстве. - Омск: Изд-во СибАДИ, 2002 г. - С. 48 - 52.
4. Седельникова Ю. С, Пермяков В. Б. Влияние температуры и плотности асфальтобетонной смеси на ее свойства// Сборник научных трудов №4. Машины и процессы в строительстве. - Омск: Изд-во СибАДИ, 2002 г. - С. 42-45. 7
5. Пат.2188272 на изобретение. Российская Федерация, МПК7: Е 01 С 23/07, в 01 N 19/02. Устройство для автоматического контроля процесса уплотнения дорожно-строительных материалов катками и виброкатками/ Пермяков В. Б. Захаренко А. В., Дубков В. В., Поляков В. О.. Шапошников А. В., Седельникова Ю. С; заявитель и патентонаблюдатель Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия. 2000113776/03; заявл. 30.05.2000; опуб. 27.08.2002 г.
6. Седельникова Ю. С. Влияние температуры на изменение свойств асфальтобетонной смеси в процессе уплотнения// Дорожно-транспортный комплекс, экономика, экология, строительство и архитектура. Материалы Международной научно-практической конференции 21-23 мая 2003 года. Кника 2 - Омск: Изд-во СибАДИ, 2003 г. - С. 229 - 231.
7. Седельникова Ю. С. Исследование остывания асфальтобетонной смеси в процессе уплотнения с учетом ее объемной теплоемкости// Проблемы создания и эксплуатации автомобилей, специальных и технологических машин в условиях Сибири и Крайнего Севера. Материалы 43-й Международной научно-технической конференции Ассоциации автомобильных инженеров-Омск: Издательство «ЛЕО», 2004-С. 196-198.
8. Пермяков В. Б., Седельникова Ю. С. Математическая модель остывания асфальтобетонной смеси/В. Б. Пермяков, Ю. С. Седельникова// Изв. вузов. Строительство. - 2004. № 4. - С. 86 - 91.
9. Сачук Ю. С. Исследование остывания асфальтобетонной смеси в процессе уплотнения с учетом ее объемной теплоемкости// Межвузовский сборник трудов молодых учёных, аспирантов и студентов. - Омск: СибАДИ. 2004. - Вып. 1, Ч. 1. - С. 184 - 190.
10. Сачук Ю. С. Определение влияния температуры и плотности асфальтобетонной смеси на изменение ее объемной теплоемкости// Сборник научных трудов №5. Машины и процессы в строительстве. - Омск: Изд-во Си-бАДИ, 2004 г. - С. 24 - 28.
Подписано к печати 25.11.2004 Формат 60 *90 1/16/ Бумага писчая. Отпечатано на дупликаторе. Усл. П. Л. 1.44.уч.-изд. 1.35.
Тираж ПО. Заказ №286
ПО УМУ СибАДИ Омск, пр. Мира, 5.
»24694
г
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Сачук, Юлия Сергеевна
ВВЕДЕНИЕ.
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ
ИССЛЕДОВАНИЯ.
1.1. Область применения асфальтобетона и его свойства.
1.2. Технология производства работ при строительстве асфальтобетонных покрытий.
1.3. Физика процесса уплотнения асфальтобетонной смеси.
1.4. Математическое описание процесса охлаждения слоя асфальтобетонной смеси.
1.5 Цель и задачи исследования.
2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ И МАТЕРИАЛЫ.
2.1. Методика теоретических и экспериментальных исследований.
2.2 Методика применения полного двухфакторного эксперимента.
2.3. Методика определения теплоемкости асфальтобетонной смеси.58 2.4 Материалы.
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА УКЛАДКИ И УПЛОТНЕНИЯ АСФАЛЬТОБЕТОННОЙ СМЕСИ.
3.1 Модель охлаждения асфальтобетонных смесей после укладки h = const).
3.2 Математическая модель охлаждения асфальтобетонных смесей в процессе уплотнения (h T^const).
3.3. Определение размера дуги контакта рабочего органа катка с уплотняемой поверхностью.
3.4. Определение температуры рабочих органов катков во время уплотнения асфальтобетонной смеси.
3.5. Определение времени работы уплотняющих средств.
3.6. Определение температурных границ по этапам уплотнения.
3.7. Выводы по главе.
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО - ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.
4.1. Анализ двухфакторного эксперимента по определению объемной теплоемкости асфальтобетонной смеси.
4.2. Экспериментальные исследования кинетики остывания асфальтобетонных смесей в процессе уплотнения.
Введение 2004 год, диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению, Сачук, Юлия Сергеевна
Актуальность работы. Асфальтобетонные дорожные покрытия благодаря своим низким эксплуатационным затратам, технологичности строительства и простоте ремонта получили наибольшее распространение. В дорожной отрасли России ежедневно укладывается около 50 млн. тонн асфальтобетонных смесей.
Однако, как показали исследования, сроки службы этих покрытий значительно меньше нормативных. Одной из основных причин такого состояния является недоуплотнение, приводящее к преждевременному возникновению на покрытиях различных деформаций и разрушений.
Уплотнение является завершающей технологической операцией, качество проведения которой в значительной степени определяет его физико-механические показатели и долговечность.
Коэффициент уплотнения Ку должен быть не ниже 0,99 для высокопрот-ного и плотного асфальтобетонов типа А и Б, и 0,98 - для плотного типов В, Г и Д, пористого и высокопористого асфальтобетонов. Отклонение значений Ку всего на 0,03 - 0,04 приводит к снижению прочности на 26 - 30 %, а долговечности - на 29 - 35 %.
На удобоуплотняемость и интенсивность накопления остаточных деформаций в уплотняемой среде оказывает значительное влияние температур, при которых осуществляется производство работ. Охлаждение смеси приводит к росту ее сопротивления уплотнению и снижению удобообрабатываемости. При этом энергоемкость процесса уплотнения возрастает.
Объект исследования - процесс взаимодействия рабочих органов катков с уплотняемой средой.
Предмет исследования - изменение теплофизических показателей асфальтобетонной смеси при уплотнении.
Цель работы - повышение эффективности работы уплотняющих средств при строительстве асфальтобетонных покрытий.
Достижение поставленной цели осуществляется решением следующих задач:
1. Разработать математическую модель охлаждения асфальтобетонных смесей в процессе укладки;
2. Исследовать влияние гранулометрического состава, плотности и температуры смесей на величину объемной теплоемкости (Cv);
3. Разработать математическую модель охлаждения асфальтобетонных смесей в процессе уплотнения;
4. Определить рациональное время производства работ на начальном, промежуточном и заключительном этапах уплотнения при температуре воздуха от + 5 до + 25 °С;
5. Обосновать рациональную схему движения катков при уплотнении асфальтобетонной смеси;
6. Разработать методику расчета на ЭВМ охлаждения асфальтобетонного слоя при различных схемах движения катков.
Общая методика исследований предусматривает комплексный экспериментально-теоретический подход, включающий: экспериментальные исследования в лабораторных условиях; разработку аналитического описания процесса остывания асфальтобетонной смеси при укладке и уплотнении катками различных видов; экспериментальные исследования с целью сопоставления их результатов с результатами теоретических исследований, для определения численных параметров, входящих в математическую модель.
Научная новизна:
- разработана математическая модель остывания асфальтобетонного слоя после прохода асфальтоукладчика (h = const);
- разработана математическая модель остывания асфальтобетонного слоя на начальном, промежуточном и заключительном этапах уплотнения (h ^ const);
- установлена зависимость Cvot температуры, плотности и гранулометрического состава асфальтобетонных смесей;
- установлена зависимость длины дуги контакта вальца катка с уплотняемой средой в зависимости от диаметра вальца и толщины слоя.
Практическая ценность:
- определена рациональная схема движения катков при уплотнении асфальтобетонных смесей; установлены температурные границы на начальном, промежуточном и заключительном этапах уплотнения;
- разработана методика расчета на ЭВМ охлаждения асфальтобетонного слоя с учетом режимов работы уплотняющих средств, теплофизических показателей смеси и дорожного основания, а так же погодно-климатических условий производства работ;
- определено рациональное время уплотнения асфальтобетонных смесей легкими, средними и тяжелыми катками различной толщины;
- даны практические рекомендации температурных границ по этапам уплотнения.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на Международной научной конференции «Современные проблемы транспортного строительства, автомобилизации и высокоинтеллектуальные научно-педагогические технологии» (г. Омск 13-15 ноября 2000 г.), посвященной 70 - летию образования Сибирской государственной автомобильно - дорожной академии; на международной научно-практической конференции «Дорожно-транспортный комплекс, экономика, экология, строительство и архитектура» (г. Омск 21-23 мая 2003 г.), на 43-й международной научно-технической конференции ААИ «Проблемы создания и эксплуатации автомобилей, специальных и технологических машин в условиях Сибири и Крайнего севера» (г. Омск СибАДИ 2003 г.).
Внедрение результатов. Методика определения рациональных температурных режимов укладки и уплотнения асфальтобетонных смесей различных типов используется при производстве работ на предприятии ДРСУ - 4.
Заключение диссертация на тему "Теплофизическое и техническое обоснование рациональных режимов работы катков при уплотнении асфальтобетонных смесей"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
На основании сформулированных и обоснованных научных положений и рекомендаций по результатам проведенных теоретических и экспериментальных исследований можно сделать следующие выводы:
1. В период укладки и уплотнения горячей асфальтобетонных смесей происходит охлаждение, которое сопровождается ростом их сопротивления деформированию и энергоемкостью процесса. Интенсивность остывания определяется гранулометрическим составом, плотностью и теплофизическими свойствами смесей.
2. Экспериментально определены зависимости объемной теплоемкости асфальтобетонных смесей Cv от гранулометрического состава, плотности и температуры, при которой происходит уплотнение.
Теплоемкость многощебенистых смесей типа Б выше теплоемкости песчаных смесей типа Г. С увеличением плотности Cv для всех типов смесей возрастает. Причем, рост в песчаных смесях выше по сравнению со щебенистыми. Так, для смесей типа Б при температуре 50 °С с изменением плотности от Ку = 0,8 до Ку = 1,0 приводит к увеличению теплоемкости на 28 %, для смесей типа Г - на 70 %. При температуре 140 °С это увеличение соответственно составляет 24,7 % и 50%.
3. Разработана математическая модель остывания асфальтобетонных смесей от начала их укладки асфальтоукладчиком на дорожное основание до начала уплотнения катками, с учетом погодно-климатических условий производства работ и теплофизических показателей смеси и основания.
Интенсивность остывания слоя смеси в значительной мере зависит от плотности, которая остается после прохода асфальтоукладчика.
Середина слоя остывает менее интенсивно, чем его поверхности, причем, чем выше коэффициент уплотнения, тем более равномерно распределяется температура по толщине слоя в процессе остывания.
4. В результате взаимодействия вальцов катков с поверхностью асфальтобетонного слоя по длине дуги контакта происходит изменение плотности и температуры уплотняемой среды.
Определены функциональные зависимости, описывающие изменение длины дуги контакта в процессе уплотнения: 16,8 - 6,2 см для легких, 15,5 -7,1 см средних и 14,0 - 6,3 см тяжелых катков. Ее величина зависит от типа катка, толщины и плотности асфальтобетонного слоя.
Для комбинированных катков размер дуги контакта пневмошины с уплотняемой поверхностью зависит от давления в шине и составляет 18,1 - 15,2 см.
5. Разработана математическая модель остывания асфальтобетонного слоя переменной толщины в процессе уплотнения, учитывающая теплофизи-ческие свойства смеси и основания, погодно-климатические условия производства работ и режимы работы уплотняющих средств.
Установлены рациональные температурные границы начального, промежуточного и заключительного этапов уплотнения асфальтобетонных смесей.
Изменение температуры смесей типа Б и Г для принятых схем производства работ на начальном, промежуточном и заключительном этапах уплотнения при температуре воздуха 10-25 °С происходит от 125-130 °С до 70-75 °С.
Общее время уплотнения много щебенистых смесей типа Б составляет 32 мин., для слоя толщиной h — 5 см и 45 мин — для слоя h = 10 см. Для песчаных смесей соответственно: 28 мин. и 40 мин.
6. Рассмотрены три наиболее распространенные схемы движения катков с точки зрения продолжительности процесса уплотнения и разброса температурного поля по уплотняемой поверхности слоя от среднего значения. Максимальное отклонение (2,2 - 3,6 °С) по этапам уплотнения наблюдается при производстве работ по схеме № 1, минимальное (0,4 — 0,8 °С) - по схеме № 2.
Определена рациональная схема движения катков, обеспечивающая непродолжительное время укатки и высокую температуру асфальтобетонного слоя в конце процесса уплотнения.
7. Адекватность моделей была подтверждена сходимостью результатов, полученных расчетным путем и в ходе производственного эксперимента при строительстве участка дороги. Величина расхождения составила до 10 %.
8. Разработана методика расчета на ЭВМ остывания асфальтобетонных смесей в процессе их укладки и уплотнения, с учетом теплофизических свойств уплотняемой среды, режимов работы катков и погодно-климатических условий производства работ. Ее применение позволяет подобрать рациональный состав звена катков, режимы их работы и обеспечить их эффективную работу при строительстве асфальтобетонных покрытий.
Библиография Сачук, Юлия Сергеевна, диссертация по теме Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины
1. Баб ков В. Ф., Безрук В. М. Основы грунтоведения и механики грунтов. М., 1876. 328с.
2. Барсков В.В. Планирование эксперимента: Методические указания по курсу «Основы научных исследований» / В.В.Барсков и др. Омск: ОмГТУ, 1997,- 18 с.
3. Батраков О.Т., Сиденко В.М. Организация дорожно-строительных работ. М.: Транспорт, 1966. 336 с
4. Беляев Н. М. Рядно А. А. Методы нестационарной теплопроводности: Учеб. пособие для вузов. М.: Высш. Школа, 1978. — 328 с.
5. Беляев Н. М. Рядно А. А. Методы теории теплопроводности. -Учеб. пособие для вузов. В 2 х частях. Ч. I - М,: Высш. школа, 1982. - 327 с.
6. Беляев Н. М. Рядно А. А. Методы теории теплопроводности. — Учеб. пособие для вузов. В 2 х частях. Ч. II - М.: Высш. школа, 1982. - 304 с.
7. Бируля А.К. Конструирование и расчёт нежёстких одежд автомобильных дорог/ А.К. Бируля. М.: Транспорт, 1964. -317с.
8. Богуславский A.M. Дорожные асфальтобетонные покрытия. М.: Высшая школа, 1965. 115 е.
9. Бусурин К.А., Тимофеев А.А. Современные конструкции одежд городски дорог. М.: Стройиздат, 1980. - 210 с.
10. Волков М.П. Дорожно строительные материалы. / М.П. Волков, И.М. Борщ, И.М. Грушко, И.В. Королев. - М.: Транспорт, 1975 - 528 с
11. Волькенштейн В. С. Скоростной метод определения теплофизи-ческих характеристик материалов. Л.: Энергия. 1971. 145 с.
12. Вощинин Н. П. К расчету некоторых параметров процесса уплотнения битумоминеральных смесей слоями увеличенной толщины / Вощинин Н. и др. Труды Союздорнии. Вып. 78. Москва 1974. с. 17-39.
13. Гавловская В. Ф., Завьялов А. М., Флаум Р. Г. Математическое моделирование в инженерных задачах. Учебное пособие. СибАДИ-Омск.1995ДЗО с.
14. Гезенцвей Л.Б. Асфальтовый бетон. М: Стройиздат, 1964 448 с.
15. Гезенцвей Л.Б. Дорожный асфальтобетон / Л.Б. Гезенцвей, Н.В. Горелышев, A.M. Богуславский, Н.В. Королев; под ред. Л.Б. Гезнцвея. М.: Транспорт, 1985. - 350 с
16. Герасименко В. Г. Исследование технологии уплотнения горячих асфальтобетонных смесей при устройстве покрытий в условиях пониженных температур. Автореф. дис. . канд-та техн. наук /Киевский автом.-дорожн. ин-т.-Киев, 1981.
17. Горелышев Н. В. Технология и организация строительства автомобильных дорог. М., 1992. 551с.
18. Дмитрович А. Д. Определение теплофизических свойств строительных материалов. М.:Госстройиздат, 1963. 204 с.
19. Дубков В. В. Уплотнение асфальтобетонных смесей при пониженных температурах воздуха: Дис.канд-та техн. наук . — Омск, 1999. 150 с.
20. Ефремов Л.Г., Суханов С.В. Строительство автомобильных дорожных покрытий. М.: Высш. школа, 1986. - 160 с.
21. Жебрун Г. Е. Полевой метод контроля за соблюдением температурного режима при укладке горячего асфальтобетона. Вопросы строительства автомобильных дорог. СибАДИ 1970. с. 166.
22. Жиркович С. В. Уплотняющие машины в строительстве и производстве строительных изделий. Теория и расчеты основных параметров / под ред. С. В. Жирковича, Н. Н. Наумец Куйбышев, 1962. 444 с.
23. Иванченко С.Н. Рациональные температурные диапазоны укатки асфальтобетонных покрытий самоходными катками // Исследование строительных и дорожных машин: Сб. науч. тр. Ярославль: яросл. политехи, инт, 1990.-С. 41 -46.
24. Иванов Н. Н.Строительство автомобильных дорог. Ч. II М.: Транспорт, 1969. 488 с.
25. Ишлинский А. Ю. Прикладные задачи механики. Кн. 1. Механика вязкопластических и не вполне упругих тел. М.: Наука, 1986. 360 с.
26. Ильюшин А. А., Победа Б. Е. Основы математической теории термовязкоупругости . М.: Наука, 1970. 280с.
27. Кабанов В.А., Кириллова Л.М. Устройство дорожных покрытий асфальтоукладчиками и бетоноукладочными комплектами. М: Транспорт, 1990.-261 с.
28. Калужский Я. А. Батраков О. Т. Уплотнение земляного полотна и дорожных одежд. -М.: Транспорт, 1971. 158 с.
29. Ковалев Я.Н. Активационно технологическая механика дорожного асфальтобетона. - Мн.: Высш. школа, 1990. - 180 с.
30. Коздоба Л.А. Решение нелинейных задач теплопроводности/ Л.А. Коздоба. Киев.: Наук, думка, 1976. - 136 с.
31. Кондратьев Г. М. Тепловые измерения. M.-JL: Машгиз, 1957. -244 с.
32. Королев И.В. Дорожный теплый асфальтобетон. Высш. школа, 1975,- 156 с
33. Королев И. В., Агеева Е. Н., Головко В. А., Фоменко Г. Р. Дорожный теплый асфальтобетон. 2-е изд. испр. и доп. Киев.: Вища школа, Головное издательство. 1984. 200 с.
34. Коротин О. Ю. Чайсинский В. Н. Анализ процесса уплотнения грунтов гладковальцовыми катками //Труды МАДИ. М., 1978. Вып. 148.
35. Костельов М.П., Сергеева Т.Н., Посадский JI.M. Рациональные режимы уплотнения асфальтобетонных смесей // Автомобильные дороги. -1980. -№ 6. С. 20-22.
36. Костельов М.П., Посадский JI.M. Технологические особенности и параметры уплотнения горячего асфальтобетона гладковальцовыми катками // Уплотнение земляного полотна и конструктивных слоев дорожных одежд: Тр. Союздорнии. М.,1980. - С. 72 - 91.
37. Кошляков Н.С. Основные дифференциальные уравнения математической физики / Н.С. Кошляков. JI.-M.: Онти, 1936. 505 с.
38. Кошляков Н.С. Дифференциальные уравнения математической физики / Н.С. Кошляков. М.: Физматгиз, 1962. 767 с.
39. Ксоврели П.И. Влияние параметров и режимов укладки на уплот-няемость асфальтобетонной смеси ./ П.И. Ксоврели // Уплотнение земляного полотна и конструктивных слоев дорожных одежд. М., 1980. С. 126 - 133.
40. Кудрявцев Е.В. Нестационарный теплообмен/. Е.В. Кудрявцев. М.: Изд. Акад.наук СССР, 1961. 158 с.
41. Ладыгин Б. И., Яцевич И. К. Прочность и долговечность асфальтобетона. Минск.: Наука и техника. 1972. 288 с.
42. ЛожечкоВ. П., Чебукин А. Ф. К вопросу о рациональном режиме уплотнения асфальтобетонных смесей. Л., 1983.
43. Локшин Е. С. Исследование и выбор рациональных режимов работы самоходных катков при строительстве покрытий из горячих асфальтобетонных смесей. Автореф. дис. . канд-та техн. наук /МАДИ. М,1982.
44. Лыков А.В. Исследования нестационарного тепло- и массообме-наУ. А.В. Лыков. Минск.: Наука и техника,1966. 252 с.
45. Лыков А.В., Михайлов Ю.А. Теория тепло- и массопереноса /. А.В. Лыков, Ю.А. Михайлов. М.-Л.: Госэнергоиздат,1963. 535 с.
46. Лыков А.В. Тепло- и массоперенос Т6/. А.В. Лыков. Минск.: Наука и техника,1966. 558 с.
47. Лыков А.В. Тепло- и массоперенос Т7/. А.В. Лыков. М.-Л.: Энергия,1966. 256 с.
48. Лыков А.В. Строительная теплофизика/. А.В. Лыков. М.-Л.: Энергия, 1966. 532 с.
49. Материалы строительные. Метод определения удельной теплоемкости. ГОСТ 23250 78.
50. Методические рекомендации по строительству асфальтобетонных покрытий при пониженных положительных и отрицательных (до минус 10 °С) температурах воздуха. Союздорнии. М., 1990 52 с.
51. Методические рекомендации по укладке и уплотнению асфальтобетонных смесей различного типа при использовании высокопроизводительных асфальтоукладчиков и катков. М., 1984. 12 с.
52. Методические рекомендации по устройству верхних слоев дорожных покрытий из многощебенисиых асфальтобетонов с повышенной плотностью. М, 1986. 12 с.
53. Михайлов А.В., Коцюбинская Т.А. Строительная теплотехника дорожных одежд. М.: Транспорт, 1986. - 147 с.
54. Михеев М. А. Михеева И. М. Основы теплопередачи. М.: Энергия, 1977.-343 с.
55. Налимов В. В., Голикова Т. И. Логические основания планирования эксперимента. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия. 1980. 152 с.
56. Никитенко Н.И. Исследование процессов тепло- и массообмена методом сеток. / Н.И. Никитенко. Киев.: Наукова думка, 1978. 213 с.
57. Островский Э.Б. Исследование уплотняющей способности рабочих органов асфальтоукладчиков. / Э.Б. Островский, Б.М. Слепая // Уплотнение земляного полотна и конструктивных слоев дорожных одежд. М., 1980. — С. 91-97.
58. Пермяков В.Б. К вопросу рациональной работы асфальтоукладчика и катков / А.В. Фоменко, А.В. Пермяков, Н.А. Азюков // Исследование и испытание дорожных и строительных машин: Сб. науч. тр. / СибАДИ. -Омск, 1979.-С.31 -36
59. Пермяков В.Б. К вопросу организации работы системы «асфальтоукладчик уплотняющие средства» / В.Б. Пермяков // Машины и процессы в строительстве: Сб. науч. тр. / СибАДИ. - Омск, 1994, - С. 80-85.
60. Пермяков В. Б., Дубков В. В. Влияние температуры смеси на работу уплотнения // Сб. научн. тр. / Машины и процессы в строительстве. №2. стр.9-13. Омск.: СибАДИ, 2000.
61. Пермяков В. Б., Дубков В. В., Седельникова Ю. С. Исследование остывания асфальтобетонной смеси в процессе уплотнения различными типами катков// Машины и процессы в строительстве: Сб. науч. тр. №3. Омск: Изд-во СибАДИ, 2000 г С. 17 - 24.
62. Пермяков В. Б., Седельникова Ю. С. Математическая модель остывания асфальтобетонной смеси/В. Б. Пермяков, Ю. С. Седельникова// Изв. вузов. Строительство. 2004. № 4. - С. 86 - 91.
63. Пермяков В. Б., Захаренко А. В. К вопросу обоснования величины контактных давлений при уплотнении асфальтобетонных смесей / Сиб. автомоб. дорожн. инст. им. В. В. Куйбышева . - Омск, 1987. - 7с. Деп. В ЦНИИТЭ строймаш, № 159 - сд. 87
64. Пермяков В.Б., Захаренко А.В. Обоснование величины контактных давлений для уплотнения асфальтобетонных смесей. / Строительные и дорожные машины. 1989. - № 5. - С. 12 - 13.
65. Пермяков В. Б. Некоторые аспекты уплотнения асфальтобетонных смесей//Изв. Вузов. Строительство. № 11., 2002. С. 78 84.
66. Пермяков В.Б. Основы механизации строительства дорожных оснований и покрытий: Учеб. пособие. Омск: СибАДИ, 1995. - 82 с.
67. Пермяков В.Б.Определение некоторых параметров потока строительства асфальтобетонных покрытий / В.Б. Пермяков, В.В. Дубков; Сиб. гос. автомоб дор. академия. - Омск, 1999. -14 с. - Деп. ВИНИТИ, №1232 - В 99.
68. Пермяков В.Б. Совершенствование теории, методов расчета и конструкций машин для уплотнения асфальтобетонных смесей: Дис. . д-ра техн. наук. Омск, 1992. - 412 с.
69. Пермяков В.Б. Совершенствование теории, методов расчета и конструкций машин для уплотнения асфальтобетонных смесей: Автореф. дис. . д-ра техн. наук СПб., 1992. - 37 с.
70. Почапский Н. Ф. Тарасенко JI. П. Дорожный асфальтобетон. Донецк: ДОНБАСС. 1970. 140 с.
71. Планирование Эксперимента в технологии дорожного строительства. Омск: СибАДИ, 1978. 95 с.
72. Рекомендации по установлению эффективного звена катков для уплотнения асфальтобетонных смесей. Омск, 1985. - 26 с.
73. Руденская И.М., Руденский А.В. Органические вяжущие для дорожного строительства. М.: Транспорт, 1984. - 220 с.
74. Руденский А.В. Дорожные асфальтобетонные покрытия. М.: -Транспорт, 1992. 253 с.
75. Руденский А.В., Руденская И.М. Реологические свойства биту-моминеральных материалов. М: Высш. школа, 1971 131 с.
76. Рыбьев И.А. Асфальтовые бетоны. М: Высш. школа, 1969-399 с.
77. Самарский А.А. Теория разностных схем. / А.А. Самарский. М.:Наука, 1989. -614 с.
78. Самарский А. А. Методы решения сеточных уравнений. /Николаев Е. С.М.: Наука, 1978. 592 с.
79. Саль А.О. Влияние плотности и жесткости оснований на уплот-няемость и долговечность асфальтобетонных слоев. / И.П. Шульгинский // Уплотнение земляного полотна и конструктивных слоев дорожных одежд. М., 1980.-С. 106-114.
80. Сачук Ю. С. Исследование остывания асфальтобетонной смеси в процессе уплотнения с учетом ее объемной теплоемкости// Межвузовский сборник трудов молодых учёных, аспирантов и студентов. Омск: СибАДИ, 2004. - Вып. 1, Ч. 1. - С. 184 - 190.
81. Сачук Ю. С. Определение влияния температуры и плотности асфальтобетонной смеси на изменение ее объемной теплоемкости// Сборник научных трудов №5. Машины и процессы в строительстве. Омск: Изд-во СибАДИ, 2004 г. - С. 24 - 28.
82. Седельникова Ю. С. Влияние плотности асфальтобетонной смеси на значения объемной теплоемкости// Сборник научных трудов №4. Машины и процессы в строительстве. Омск: Изд-во СибАДИ, 2002 г. - С. 48 - 52.
83. Седельникова Ю. С., Пермяков В. Б. Влияние температуры и плотности асфальтобетонной смеси на ее свойства// Сборник научных трудов №4. Машины и процессы в строительстве. Омск: Изд-во СибАДИ, 2002 г. -С. 42-45.
84. Сергеева Т.Н. К вопросу уплотнения асфальтобетонных смесей. / Т.Н. Сергеева, А.Я. Башкарев // Исследование современных способов и средств уплотнения грунтов и конструктивных слоев дорожных одежд. М.,1975. Вып. 844. - С. 124 - 132.
85. Сиденко В. М.Технология строительства автомобильных дорог. Ч. II Технология строительства дорожных одежд. /Батраков О. Т., Леушин А. И. Киев.: Вища школа, 1970. 330 с.
86. Сидорков В.В. Моделирование технологического процесса уплотнения асфальтобетонных смесей статическими катками. / В.В. Сидорков // Исследование и испытание строительных машин и оборудования. / ХГТУ, -Хабаровск, 1993. С. 64 - 70.
87. Смеси асфальтобетонные, дорожные и аэродромные, дегтебетон-ные дорожные, асфальтобетон и дегтебетон. Методы испытаний. ГОСТ 12801 -98.
88. Трудоношин В.А. Системы автоматизированного проектирования. Т. 4. Математические модели технических объектов /, Н.В. Пивоварова; под ред. И.П. Норенкова М.: Высшая школа, 1986. - 160 с
89. Хартман К. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов. / К. Хартман, Э. Лецкий, В. Шефер. М.: Мир, 1977. -552 с.
90. Хархута Н.Я. Вопросы теории уплотнения дорожных покрытий. / Н.Я. Хархута // Уплотнение земляного полотна и конструктивных слоев дорожных одежд. М., 1980. С. 64 - 72.
91. Хархута Н.Я. Водно-тепловой режим земляного полотна и дорожных одежд. М., Транспорт, 1971.-415 с.
92. Чудоновский А. Ф. Теплофизические характеристики дисперсных материалов. М. 1982. 456 с.
93. Чиркин В. С. Теплопроводность промышленных материалов. М. Машгиз,1962. 247 с.
94. Шестаков В.Н. Основы прогнозирования теплофизичнского режима в технологии дорожного строительства. Автореф. дис. . д-ра техн. наук / СибАДИ. -Омск, 1997. 36 с.
95. Шестаков В Н. Теплофизические основы технологии строительства автомобильных дорог в зимнее время: Учебное пособие/ ОмПИ. Омск, 1988.- 88 с.
96. Шестаков В.Н., Пермяков В.Б., Ворожейкин В.М. Технологическое обеспечение качества строительства асфальтобетонных покрытий /. -Омск: СибАДИ, 1999. 240с
97. Шестаков В.Н., Шестаков А.И., Кузнецов Б.И. Исследование температурного режима асфальтобетонных дорожных слоев в технологическом процессе // Строительство и эксплуатация автомобильных дорог. Новосибирск, 1977. - С. 18 - 37.
98. Шульман 3. П. Реофизика конгломератных материалов. / Крвалев Я. Н. Зальцгендлер Э. А.Минск.: Наука и техника, 1978. 240 с.
99. Якунин О.А., Горелышев Н.В. Исследование процесса охлаждения слоев асфальтобетонной смеси //Совершенствование технологии и механизации строительства дорожных покрытий : Тр. Союздорнии. М., 1972 .Вып. 61.-С. 88 -97.
100. Яловой Н. И., Тылкин М. А., Полухин П. И., Васильев Д. И. Тепловые процессы при обработке металлов и сплавов давлением. Учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа, 1973. 631 с.
101. Яшнин А.А. Теоретические основы конструирования, технологии и надежности ЭВА. М.: Радио и связь, 1983. 312 с.
102. Ящерицин П.И., Махаринский Е.И. Планирование эксперимента в машиностроении. Минск: Высшая школа, 1985. 286 с.
103. Dubner R. Temperaturfragen beum Einbau und Verdichten von Asphaltmichgunt, Strassenbau-Technik. 1973, № 1. S. 23 - 28.
104. Asphaltic compaction methods. Constr West, 1967, 22, № 1, S. 4042.
105. Compactage des couches de roulement en betons bitumineux -Rapport interne LCPC / CEP - J.M. MFCHET - G. MOREL - J.C. VALEUX.
106. Le compactage: G. ARQUIE / G. MOREL Ed. Eyrolles - 1988.
107. Compactage des enrobes minces par vibration J.C. VALEUX -Bulletin de liaison labo P et ch - № 173 - mai - juin 1991 - Ref 3494.
-
Похожие работы
- Обоснование выбора типа катков для уплотнения асфальтобетонных смесей при пониженных температурах воздуха
- Повышение качества уплотнения асфальтобетонного покрытия городских дорог вибрационными катками
- Обоснование рациональных параметров навесного виброактивного оборудования для изготовления прикромочных водоотводных лотков из асфальтобетонной смеси
- Обоснование режимных параметров вибрационных катков для уплотнения асфальтобетонных смесей
- Выбор рациональных режимов работы вибрационных катков при уплотнении асфальто-бетонных смесей