Расчетные параметры асфальтобетонных покрытий для проектирования нежестких дорожных одежд

• Автор: Сибирякова, Юлия Михайловна
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 161 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
Глава I. Способы испытания асфальтобетонных образцов в целях определения параметров для расчета покрытий нежестких дорожных одежд.

1.1. Расчетные параметры асфальтобетонных слоев дорожной одежды

1.2. Развитие методов расчета нежестких дорожных одежд на прочность

1.3. Способы определения расчетных параметров асфальтобетонных слоев дорожной одежды

1.4. Выводы. Цель и задачи исследования

Глава II. Обоснование методики испытания асфальтобетонных образцов

под воздействием многократных нагрузок.

2.1. Обоснование значений нагрузочных параметров для испытания асфальтобетонных образцов на изгиб под воздействием многократных нагрузок.
2.2. Обоснование длительности действия нагрузки для испытания асфальтобетонных образцов на изгиб под воздействием многократных нагрузок.
2.3. Теоретические предпосылки измерения модуля упругости и прочности на растяжение при изгибе под воздействием многократных нагрузок
2.4. Прогнозирование изменения модуля упругости и прочности на растяжение при изгибе иод воздействием многократных нагрузок .
2.5. Выводы по главе.
Глава III. Экспериментальное определение расчетных параметров
асфальтобетонов.
3.1. Обоснование выбора материалов и необходимого количества образцов для исследований и предварительные результаты эксперимента.
3.2. Экспериментальное обоснование теоретического подхода к прогнозированию модуля упругости и прочности на растяжение при изгибе.
3.3. Расчетные параметры различных асфальтобетонов, полученные на основе разработанной методики прогнозирования.
3.4. Выводы по главе
Глава IV. Практические рекомендации по применению разработанной
методики испытаний и полученных значений расчетных параметров асфальтобетона различного вида.
4.1. Применение уточненных расчетных параметров при проектировании нежестких дорожных одежд
4.2. Практическое применение разработанной методики определения расчетного модуля упругости при разработке проектов капитального ремонта.
4.3. Рекомендации по применению результатов исследования при контроле качества строительства асфальтобетонных слоев.
4.4. Расчет экономической эффективности применения исследованных видов асфальтобетона с уточненными расчетными параметрами.
4.5. Выводы по главе
Общие выводы по работе
Список литературы


Представляемая к защите диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и приложения. В первой главе выполнен обзор ранее выполненных работ других авторов, касающихся определения расчетных параметров нежестких дорожных одежд, а также описание автоматизированной установки, позволяющей испытывать асфальтобетонные образцы на изгиб под воздействием многократных кратковременных нагрузок. Вторая глава содержит основные положения разработки методики испытания асфальтобетонных образцов под воздействием многократных кратковременных нагрузок, включая обоснование режимов испытания и прогнозирование результатов для большого числа циклов нагружений. В третьей главе изложено экспериментальное обоснование расчетных параметров асфатьтобетона модуля упругости и прочности на растяжение при изгибе, и теоретического подхода к их прогнозированию. В четвертой главе приведены практические рекомендации по применению разработанной методики и полученных значений расчетных параметров исследованных асфальтобетонов, а также расчет экономической эффективности применения полученных результатов. Г Л А В А I. Расчетные параметры асфальтобетонных слоев дорожной
Воздействие повторных нагрузок от движущихся по дороге автотранспортных средств обуславливает накопление усталостных повреждений в конструктивных слоях. В монолитных слоях из асфальтобетона происходит накопление усталостных повреждений, которое приводит к постепенному развитиюмикротрещин, разрыву связей, нарушению сплошности, образованию макротрещин, что значительно снижает, изгибную жесткость слоя, а, следовательно, его способность распределять внешнюю нагрузку, и создает условия для переувлажнения слоев основания и грунта земляного полотна. Поэтому очень важно при расчете дорожной одежды учесть параметры, соответствующие реальным условиям движения автомобиля по дороге. Отличительной особенностью дорожных одежд с асфальтобетонными покрытиями является значительное изменение их прочностных и деформативных характеристик в течение всего срока службы. Это вызывает необходимость при исследовании поведения покрытий учитывать большое число факторов, характеризующих особенности климатических условий района строительства, дорожной конструкции, условий и режима эксплуатации и др. В целях максимально возможного учета всех действующих на асфальтобетонные дорожные одежды факторов, необходима разработка системы моделирования работы асфальтобетонных покрытий и изменения их расчетных параметров в разнообразных климатических и эксплуатационных условиях с учтом вариации характеристик покрытия в течение срока службы. Деформативные и прочностные свойства слоев асфальтобетонных покрытий полностью определяются деформативными и прочностными свойствами асфальтобетона. Однако условия деформирования покрытий и условия обеспечения их прочности определяются комплексом воздействия климатических и эксплутационных факторов на дорожное покрытие, особенностями конструкции дорожной одежды в целом . Асфальтобетон, как термопластичный материал, обладает сложным комплексом физикомеханических свойств, в значительной степени зависящих от температуры и режимов воздействия нагрузок. В асфальтобетоне под воздействием нагрузок одновременно возникают упругие, вязкие, и пластические деформации ,. При наличии в дорожных одеждах необратимых деформаций, расчет на прочность ведется с учетом реальных свойств материалов и поведения их в конструкции при многократном воздействии кратковременных нагрузок в современных условиях эксплуатации автомобильных дорог . Модуль упругости является одной из важнейших характеристик материала слоя покрытия, имеющих первостепенное значение при инженерных расчтах дорожной конструкции. Несмотря на то, что асфальтобетонное покрытие не может рассматриваться как истинно упругая среда в значительной части диапазона, эксплуатационных температур, применимость такого подхода обусловлена тем, что воздействие транспортных нагрузок на дорожное покрытие носит динамический характер.