Учет вероятностно-статистической изменчивости физико-механических свойств материалов конструктивных слоев при расчете нежестких дорожных одежд

• Автор: Жигур, Юрий Леонидович
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 149 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Анализ методов расчета дорожных одежд нежесткого

1.2. Вероятностностатистические закономерности распределения прочностных и деформационных характеристик материалов конструктивных слоев

1.3. Обзор исследования по применению объемных георешеток

в конструкцию нежестких дорожных одежд

Выводы по главе 1. Цели и задачи исследования

Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Основные положения вероятностностатистического

расчета нежестких дорожных одежд
2.2. Определения дисперсии и коэффициентов вариации случайных функций расчетного и предельного активного напряжения сдвига в искусственном и грунтовом основании нежестких дорожных одежд.
2.3. Определения дисперсии и коэффициентов вариации случайных функций расчетного и предельного упругого прогиба в нежестких дорожных одежд.
2.4. Определения дисперсии и коэффициентов вариации случайных функций расчетного и предельного сопротивления монолитных слоев усталостному разрушению при изгибе
Выводы по главе 2.
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.
3.1. Испытания армированного основания в грунтовом лотке
3.2. Статистическое исследование воздействия объемной георешетки на вероятностностатистическую изменчивость прочности дополнительных слоев основания
3.3. Статистические исследование закономерности распределения толщины асфальтобетонного покрытия
3.4. Исследования закономерности распределения прочности асфальтобетона на растяжение при расколе
3.5. Выводы по главе 3.
Глава 4. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ.
4.1. Исследование статистического коэффициента прочности нежесткой дорожной одежды по напряжению сдвига в грунтовом основании.
4.2. Исследование статистического коэффициента прочности нежесткой дорожной одежды по упругому прогибу
4.3. Исследование статистического коэффициента прочности на сопротивления монолитных слоев усталостному разрушению
при изгибе.
Вывод по главе 4
Глава 5. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ РАСЧЕТА НЕЖЕСТКИХ ДОРОЖНЫХ
5.1. Методика вероятностностатистического расчета нежестких дорожных одежд.
5.2. Сопоставление результатов расчета нежестких дорожных одежд по существующей и уточненной методике
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
Литература


Коэффициент вариации модуля упругости подстилающего грунта изменяется в значительном диапазоне и зависит от типа грунта. Фактические значения коэффициента вариации модуля упругости грунтов изменяются в диапазоне от 8 до для разных грунтов , , , , , , , . Согласно исследованиям автора коэффициент вариации сцепления и угла внутреннего трения в грунте составляет . По исследованиям Руденского , В. А. Семенова , В. А. Гвоздева , С. Л. Скутина и др. А. И. Кима и Е. И. Кондакова , Ю. А. Агалакова и И. М. Бец 1, Е. С. Пшеничниковой, А. Е. Мерзликина, И. М. Колодня , М. А. Попова, В. А. Зельмановича и др. С.А. Матвеева и Ю. В. Немировского и др. Работа автора посвящена экспериментальному исследованию деформативности грунта, армированного объемными георешетками. Аспектам, связанным с технологией применения объемной георешетки в основаниях дорожных одежд в зоне вечной мерзлоты, посвящены исследования автора . Исследования авторов показали, что одним из перспективных решений по увеличению несущей способности несвязных грунтов является применение объемной георешетки , разработанной фирмой на основе исследований Инженерного корпуса армии США. К зарубежным работам, посвященным применению объемных георешеток для укрепления грунтовых оснований, относятся исследования Корнера , Р. Дж. Батурса и П. М. Жаррета , Г. Жамнежада и др. П.М. Гидо и Н. С. Сотиракиса , Дж. Волса и др. Экспериментальные исследования, проведенные Корнером, показали, что заполненная песком георешетка высотой 0,3 м с диагональю 0,3 м, выдерживает удельную нагрузку, передаваемую через жесткий штамп величиной 3 кПа. Тогда как максимальная нагрузка, которую выдерживает песок без георешетки, составила кПа. Как показано в работе Р. Дж. Батурета и П. М. Жаррета, при воздействии вертикальной нагрузки на грунт, армированный георешеткой, происходит взаимодействие грунта заполнения и ячеистой структуры. Стенки георешетки создают эффект обжатия грунта подобно обручу, ограничивая горизонтальные деформации грунта и повышая его прочность на сдвиг. Результаты исследований воздействия повторных нагрузок на несущую способность дорожной одежды, полученные Г. Жамнежадом, Г. Казерани, Р. С. Хави и Дж. Д. Кларком , показали, что применение объемной георешетки в основании позволяет повысить его несущую способность при воздействии вибрационных нагрузок и тем самым увеличить срок службы конструкции дорожной одежды. Экспериментальные исследования влияния армирования объемной георешеткой на несущую способность несвязанных грунтов были также проведены в Королевском военном колледже Канады Дж. Волсом . Для испытаний использовали объемную георешетку из полиэтилена высокого давления с высотой стенки 0 мм и диаметром ячейки 0 мм. Георешетку заполняли кварцевым песком и известковым щебнем. Результаты испытаний моделей статистической нагрузкой показали, что георешетка увеличивает прочность и жесткость зернистых материалов за счет эффекта обжатия внутри ячейки. Па. Величина накопленной вертикальной осадки грунтового основания из кварцевого песка, армированного и неармированного георешеткой, при испытании многократно повторяющимися нагрузками на базе нагружения равной циклов в первом случае в десять раз меньше, чем во втором. Как показывает анализ опубликованных исследований, применение объемных георешеток в основаниях нежестких дорожных одежд позволяет увеличить жесткость а также модуль упругости зернистых материалов, распределяющую способность армированного грунта и уменьшить величину нормального давления на грунт естественного основания. Вместе с тем имеющиеся результаты немногочисленных экспериментальных данных, характеризующие перечисленные выше свойства, нуждаются в детальном исследовании для конкретных типов грунтов и технических характеристик объемных георешеток. ЕаЕкКа, 1. Ка коэффициент, учитывающий увеличение модуля упругости грунта, определяемый экспериментально по результатам штамповых испытаний. Вывод по главе 1. Анализ развития методов расчета нежестких дорожных одежд, применяемых в СССР и Российской Федерации за период с г.