WWW.LIB.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные материалы
 

«ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОЦЕНКИ ОСТАТОЧНОГО УСТАЛОСТНОГО РЕСУРСА АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ ...»

На правах рукописи

УГЛОВА Евгения Владимировна

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ

ОЦЕНКИ ОСТАТОЧНОГО УСТАЛОСТНОГО РЕСУРСА

АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ

АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

05.23.11 – Проектирование и строительство дорог, метрополитенов,

аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Волгоград 2009

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Ростовском государственном строительном университете

Научный консультант доктор технических наук, профессор Илиополов Сергей Константинович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Носов Владимир Петрович, (Московский автомобильно-дорожный институт (государственный технический университет)) доктор технических наук, профессор Столяров Виктор Васильевич (Саратовский государственный технический университет) доктор технических наук, профессор Подольский Владислав Петрович (Воронежский государственный архитектурно-строительный университет)

Ведущая организация Северо-Кавказский филиал ОАО «ГИПРОДОРНИИ»



«СЕВКАВГИПРОДОРНИИ»

Защита состоится 24 декабря 2009 г. в 10-00 ч. в ауд. Б-203 на заседании диссертационного совета Д 212.026.04 при ГОУ ВПО Волгоградском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 400074, г.Волгоград, ул. Академическая, 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВолгГАСУ

Автореферат разослан _____ ___________ 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, профессор Акчурин Т.К

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Одной из важнейших проблем дорожной отрасли Российской Федерации является повышение эксплуатационных качеств автомобильных дорог и увеличение их срока службы. Экспертные оценки специалистов показывают, что в настоящее время нормам соответствуют лишь 37 процентов федеральных и 24 процента региональных дорог. Более того, дорожная сеть, построенная в 1960-1970-х годах, продолжает разрушаться, а общие экономические потери, вызванные плохим состоянием дорожных покрытий, составляют около 6 процентов ВВП. Большая протяженность сети автомобильных дорог исчерпала нормативный срок эксплуатации. Однако их срок службы может быть существенно продлен с использованием различных технологий, выбор и обоснование которых должны базироваться на результатах детальных обследований состояния дорожных конструкций и прогнозировании развития различных видов разрушений.

Для разработки экономически рациональной стратегии сохранности, содержания и ремонта дорог необходима оценка их остаточного ресурса на текущем этапе эксплуатации. Эффективность любой системы управления состоянием дорог определяется достоверностью прогнозирования изменений состояния и процесса разрушения дорожных одежд. Неадекватность моделей и расчетных формул, заложенных в системе управления, реальным процессам, происходящим в ходе эксплуатации, может привести к принятию неверных технических решений и к значительному снижению практической значимости разработанных стратегий сохранности дорог. Именно поэтому совершенствование методов оценки остаточного усталостного ресурса асфальтобетонных покрытий является актуальной задачей дорожной отрасли.

Диссертационная работа выполнена в рамках подпрограммы «Автомобильные дороги» федеральной целевой программы «Модернизация транспортной системы России (2002 – 2010 гг.)» ( № г.к. ПО-12/429-1 (2004), № г.к ПОг.к. ПО-12/108 (2007), № г.к. ОПО-12/109 (2007), № г.к. ОПО 47/435 (2008), № г.к. ОПО 47/67 (2008)).

Асфальтобетонные покрытия в течение всего срока службы работают в условиях циклического нагружения транспортной нагрузки при заданном климатическом воздействии. Данная работа посвящена вопросам усталостного разрушения асфальтобетонных покрытий в современных условиях динамического воздействия интенсивного скоростного транспортного потока, так как, согласно проведенным исследованиям, одной из основных причин снижения прочности нежестких дорожных конструкций является усталостное растрескивание монолитных слоев.

Для оценки усталостных разрушений асфальтобетонных покрытий в процессе эксплуатации используется один из подходов теории надежности - теория суммирования повреждений. Однако, известные в настоящее время методы расчета накопления усталостных разрушений асфальтобетонных покрытий предназначены для использования на стадии проектирования, когда предполагается сохранение заданных закономерностей изменения расчетных параметров функционирования системы «транспортный поток - дорожная конструкция»

(интенсивности и состава движения, расчетных параметров конструктивных слоев, коэффициента динамичности) в течение срока службы.

Многолетние наблюдения показывают, что эксплуатационные параметры функционирования системы «транспортный поток - дорожная конструкция»

могут существенно отличаться от расчетных, что связано с различными причинами: локальными нарушениями технологических режимов на стадии строительства; увеличением транспортных нагрузок по сравнению с расчетным значением; высоким уровнем динамических нагрузок вследствие необеспеченной ровности дорожного покрытия и др. Таким образом, остаточный ресурс дорожных конструкций существенно зависит от эксплуатационного состояния их элементов и реальных режимов нагружения.

Сложность оценки остаточного усталостного ресурса эксплуатируемых асфальтобетонных покрытий связана, в первую очередь, с определением реального состояния элементов дорожных конструкций и расчетных параметров конструктивных слоев на текущем этапе эксплуатации, а во-вторых, с необходимостью учета динамического воздействия транспортных средств на асфальтобетонные покрытия вследствие их существенного различия по показателю ровности.

Последние достижения фундаментальных наук в области механики деформируемого твердого тела, появление новой измерительной аппаратуры, значительно возросшие возможности современной вычислительной техники позволили реализовать комплексный подход к решению указанной проблемы, основанный на совместном использовании теоретических и экспериментальных (в натурных условиях на текущем этапе эксплуатации) методов исследования напряженно-деформированного состояния (НДС) нежестких дорожных конструкций с последующим моделированием накопления усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий с учетом реальных режимов нагружения.

Целью исследований является разработка теоретических основ и метода расчета накопления усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий на текущем этапе эксплуатации с учетом реальных режимов нагружения для оценки их остаточного ресурса.

Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи:

1. Разработать принципы и основные положения оценки остаточного усталостного ресурса эксплуатируемых асфальтобетонных покрытий.

2. Усовершенствовать механико-математические модели различных уровней для описания характеристик динамического НДС дорожных конструкций, проверить их адекватность и провести обширный численный эксперимент, включающий сопоставительный анализ НДС конструкций при изменении параметров функционирования системы «транспортный поток – дорожная конструкций» в процессе эксплуатации.

3. Разработать теоретические основы и метод определения расчетных параметров элементов дорожной конструкции на текущем этапе эксплуатации с использованием решения обратной задачи.

4. Развить теоретические основы и разработать методику расчета динамических нагрузок от транспортного потока с учетом скоростных режимов их движения и ровности дорожного покрытия.

5. Разработать теоретико-экспериментальный метод оценки остаточного усталостного ресурса эксплуатируемых асфальтобетонных покрытий. Разработать математическую модель накопления усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий с учетом реальных режимов нагружения.

6. Провести апробирование разработанных моделей и методик посредством имитационных вычислительных и натурных экспериментов.





Объектом исследования являются эксплуатируемые асфальтобетонные покрытия.

Предметом исследований является совокупность теоретических, методологических и практических аспектов оценки остаточного усталостного ресурса эксплуатируемых асфальтобетонных покрытий.

Методологической базой исследований является системный подход, включающий комплексное использование теоретических и экспериментальных средств и методов. Исходные положения теоретической части работы базируются на результатах фундаментальных исследований в области аналитических и численных методов механики деформируемого твердого тела. Экспериментальные средства и методы основаны на использовании современной аппаратурной базы и математических методах обработки оцифрованных данных на ПЭВМ.

Научная новизна состоит в создании и реализации принципиально нового комплексного подхода к оценке остаточного усталостного ресурса эксплуатируемых асфальтобетонных покрытий, основанного на применении теоретических методов моделирования накопления усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий с учетом реального состояния элементов дорожной конструкции и динамического характера их нагружения, выявленных экспериментально на текущем этапе эксплуатации.

Новые научные результаты состоят в следующем:

- развиты теоретические основы моделирования динамического НДС дорожных конструкций и проведена проверка адекватности предложенных механико-математических моделей сопоставлением с результатами натурных экспериментов;

- установлены количественные и качественные оценки изменения характеристик динамического НДС дорожных конструкций в процессе эксплуатации с выявлением основных факторов, обуславливающих ускоренное накопление усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий;

- выявлена связь характеристик динамического деформирования поверхности дорожной конструкции с состоянием ее элементов;

- разработан экспериментальный метод определения чаши максимальных прогибов дорожной конструкции при ударном нагружении с использованием виброизмерительного комплекса;

- разработан и реализован метод обратного расчета механических параметров элементов дорожной конструкции на основе чаши максимальных динамических прогибов, построенной по данным натурного эксперимента;

- разработана методика расчета динамических нагрузок от транспортного потока с учетом скоростных режимов их движения и ровности дорожного покрытия. Созданы алгоритм и прикладные программы, реализующие его на ПЭВМ;

- предложен показатель динамического воздействия транспортных средств

- максимальный вероятностный коэффициент динамичности, позволяющий при расчете остаточного усталостного ресурса асфальтобетонных покрытий учитывать пространственную повторяемость динамических нагрузок;

- разработана модель накопления усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий с учетом реальных режимов нагружения в процессе эксплуатации, позволяющая оценивать их остаточный ресурс. Созданы алгоритм и прикладные программы, реализующие его на ПЭВМ.

Достоверность теоретических решений определяется математической строгостью и обоснованностью применения методов теории упругости, использованием подходов теории надежности при разработке математических моделей, а также сопоставлением расчетных характеристик с экспериментальными данными, полученными в натурных условиях, в том числе на опытных участках эксплуатируемых автомобильных дорог.

Практическая ценность результатов исследований состоит в решении важной народно-хозяйственной проблемы увеличения сроков службы асфальтобетонных покрытий. Разработанные теоретические и методологические основы оценки остаточного усталостного ресурса асфальтобетонных покрытий позволяют выполнять моделирование накопления усталостных повреждений при различных параметрах функционирования системы «дорожная конструкция – грунт» и проводить имитационные эксперименты для решения практических задач проектирования нежестких дорожных конструкций, оценки эффективности различных видов ремонтных работ, продления жизненного цикла асфальтобетонных покрытий.

Реализация результатов работы. Результаты исследований использовались при проведении работ по темам НИОКР Росавтодора в 2003 – 2008 гг. Разработанные методики были реализованы при разработке проектов «Капитальный ремонт на участке автомагистрали М-4 «Дон» км 1051 – 1055», «Реконструкция участка автомагистрали М-4 «Дон» км 777 – 801» и др. Результаты исследований поэтапно внедряются для практического использования при решении инженерно-технических задач и в учебном процессе при подготовке специалистов.

Автор защищает:

- результаты теоретических и экспериментальных исследований закономерностей изменения характеристик деформирования дорожных конструкций в процессе эксплуатации;

- комплексный подход к оценке остаточного усталостного ресурса асфальтобетонных покрытий на текущем этапе эксплуатации с учетом реальных режимов нагружения;

- метод определения механических параметров элементов дорожной конструкции на стадии эксплуатации с использованием решения обратной задачи;

- выбор параметров для оценки динамического воздействия транспортных средств на стадии эксплуатации;

- модель накопления усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий с учетом реальных режимов нагружения;

- теоретико-экспериментальный метод оценки остаточного усталостного ресурса эксплуатируемых асфальтобетонных покрытий.

Личный вклад в решение проблемы заключается в формулировании общей идеи, цели работы, выполнении теоретической и значительной части экспериментальных исследований, обобщения результатов, участии в строительстве опытных участков, их обследовании; разработке и внедрении практических рекомендаций.

Апробация работы. Основные положения работы и практические результаты представлялись и докладывались на международных, всероссийских и региональных научно-практических конференциях, в том числе: Всероссийских НТК в г. Суздаль (1992, 1994, 1996), г. Санкт-Петербурге (1992), г. Владимире (1993, 1995), г. Липецке (1995), г. Сочи (2000), международной НТК «Совершенствование транспортно-эксплутационных качеств автодорог» г. Минск (1996), научно-технических конференциях ПГАСА (1997), РГСУ (1988-2008), КубГТУ (1999, 2002), Дальневосточного Автодорожного института (2003, 2004), международных научно-практических конференциях: «Современные проблемы дорожно-транспортного комплекса» г.Ростов-на-Дону (1998), «Реконструкция транспортных сооружений» г. Архангельск (1999), «Автомобильные дороги Сибири» г. Омск (1998), «Современные проблемы транспортного строительства» г. Омск (2000), «Пути совершенствования системы управления, финансирования и нормативно-технической базы дорожной отрасли» г. АстанаАлматы (2004), X международной конференции «Прочные и безопасные дорожные покрытия» Польша, г. Кельце (2004), «Современные технологии и материалы в дорожном хозяйстве» г. Харьков (2006), «Дороги и мосты» г. Киев (2006), на научной сессии Ассоциации исследователей асфальтобетона (МАДИ, 2004), на 3-й и 4-й международных специализированных выставках-форумах «Дороги Дона» г. Ростов-на-Дону (2007, 2008).

Публикации. По теме диссертации автором опубликовано 54 научных работы, в том числе: 14 работ в периодических изданиях, включенных в перечень ВАК; 2 монографии; 1 учебное пособие. Получено 17 патентов на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, библиографии и приложений. Общий объем диссертации составляет 371 стр., 131 рисунков, 28 таблиц, библиография - 238 наименований.

Автор выражает благодарность д. ф-м. н., профессору М.Г. Селезневу за ценные советы и помощь в работе.

Во введении обоснована актуальность темы, поставлена цель и сформулированы задачи диссертационного исследования, показаны научная новизна и практическая значимость работы.

В первой главе выполнен обзор и анализ известных подходов к прогнозированию эксплуатационного состояния нежестких дорожных одежд и асфальтобетонных покрытий, обоснована эффективность применения математического моделирования для расчета накопления усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий, определены основные принципы оценки остаточного усталостного ресурса эксплуатируемых асфальтобетонных покрытий.

Анализ исследований А.О. Салля, Б.С. Радовского, А.В. Руденского, Г.С.

Бахрах, В.А. Золотарева, Л.А. Горелышевой и др. показал, что разрушение асфальтобетона при многократном циклическом нагружении обусловлено процессами усталости, т.е. образованием и накоплением микродефектов с последующим образованием макродефектов. Учитывая, что накопление усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий в различные периоды эксплуатации вследствие сезонных колебаний климатических факторов, изменения характеристик транспортного потока протекает неравномерно, для объективной количественной оценки усталостных разрушений необходимо выполнять последовательное суммирование повреждений, образующихся в слоях покрытия при заданных климатических условиях и реальных транспортных нагрузках в течение всего срока службы.

Одним из основных факторов, обуславливающих интенсивность усталостных разрушений, являются растягивающие напряжения, возникающие в покрытии при проезде транспортных средств. Расчет растягивающих напряжений выполняется на основе анализа динамического напряженно-деформированного состояния дорожных конструкций.

Многолетние наблюдения изменения состояния дорожных конструкций в процессе эксплуатации показали, что:

- величина растягивающих напряжений в асфальтобетонном покрытии на любом этапе эксплуатации существенно зависит от механических параметров элементов дорожной конструкции;

- усталостное разрушение асфальтобетонных покрытий, достаточно чувствительное к пиковым динамическим нагрузкам, в первую очередь происходит в локализованных областях, где динамические нагрузки при проезде каждого транспортного средства наиболее высоки;

- большинство моделей прогнозирования разрушений асфальтобетонных покрытий используют расчетные проектные параметры функционирования системы «транспортный поток - дорожная конструкция», что не позволяет проводить оценку остаточного усталостного ресурса эксплуатируемых асфальтобетонных покрытий в условиях изменившихся режимов нагружения.

Поэтому основными требованиями при разработке нового подхода к оценке остаточного усталостного ресурса эксплуатируемых асфальтобетонных покрытий являются необходимость учета состояния элементов дорожной конструкции на текущем этапе эксплуатации, а также особенностей реального нагружения асфальтобетонных покрытий, связанных с динамическим воздействием транспортных средств, обусловленного неровностями дорожных покрытий.

Схема оценки остаточного усталостного ресурса эксплуатируемых асфальтобетонных покрытий представлена на рисунке 1.

–  –  –

где E()- динамический модуль упругости, – коэффициент Пуассона.

Требуемый большой объем расчетов характеристик напряженнодеформированного состояния дорожных конструкций, выполняемых в ходе прогнозирования накопления усталостных повреждений, определил необходимость разработки упрощенных моделей, позволяющих с приемлемой для практический целей точностью и в реальном масштабе времени получать численный результат.

Наличие хорошо отработанных алгоритмов и программных средств, основанных на использовании МКЭ, определяет его эффективность при разработке механико-математических моделей исследуемой системы.

Рассмотрены три типа МКЭ моделей:

- плоская модель (отражает строение поперечного или продольного сечения системы);

- симметричная модель (используется при моделировании неподвижной нагрузки и учитывает оси симметрии системы);

- пространственная модель (практическая реализация последней требует достаточно больших ресурсов используемой вычислительной техники).

В качестве примера приведена структура представительского объема, его разбиения на конечные элементы и демпфирующие пояса пространственной МКЭ модели (рисунок 2).

–  –  –

Важным фактором получения корректного результата при моделировании НДС системы является задание нагрузок, максимально точно описывающих динамическое воздействие. При исследовании напряженно-деформированного состояния дорожных конструкций проезд автомобиля моделируется в виде нестационарно изменяющего во времени воздействия, приложенного на поверхность дорожной конструкции в месте контакта колеса каждой оси автомобиля, длительность которого определена в соответствие со скоростью движения. Для уточнения длительности импульса нагружения асфальтобетонного покрытия проведен сопоставительный анализ характеристик деформирования дорожных конструкций, полученных в ходе экспериментальных замеров на стационарных пунктах наблюдения и при расчете по модели. Установлена длительность импульса нагружения от проезда оси грузового автомобиля, движущегося со скоростью 40 – 160 км/ч (от 130 мсек до 30 мсек).

Особое внимание при моделировании динамического напряженнодеформированного состояния дорожных конструкций уделено корректному назначению динамических модулей упругости асфальтобетона. Учитывая, что динамический модуль упругости асфальтобетона является функцией температуры и скорости нагружения, использован принцип температурно-временной аналогии, возможность применения которого к асфальтобетону доказана рядом исследователей (В.А. Золотаревым, Л.С. Губач, В.В.Мозговым и др.).

Разработанная модель позволяет провести расчет амплитудно-временных и амплитудно-частотных характеристик перемещений, скоростей и ускорений для любой точки системы, а также всех компонент напряжений (рис. 3, 4).

Рисунок 3 – Диаграммы вертикальных перемещений в поперечном сечении дорожной конструкции в различные периоды времени при проходе оси автомобиля (скорость движения 80 км/ч) Рисунок 4 – Диаграммы напряжений x в поперечном сечении дорожной конструкции в различные периоды времени при проходе оси автомобиля (скорость движения 80 км/ч) В ходе численного эксперимента исследованы особенности деформирования нежестких дорожных конструкций с различной толщиной конструктивных слоев: тип 1 - дорожная конструкция усиленной прочности (с толщиной асфальтобетонных слоев более 18 см), тип 2 - дорожная конструкция «средней»

прочности (с толщиной асфальтобетонных слоев 12-18 см), тип 3 – дорожная конструкция «низкой» прочности (с толщиной асфальтобетонных слоев менее 12 см). Полученные в ходе расчетов чаши максимальных динамических прогибов поверхности и горизонтальных сечений дорожной конструкции (рисунок 5) позволили оценить вклад деформирования конструктивных элементов в полную деформацию поверхности конструкции.

Выявлены основные физические закономерности совместного деформирования слоев дорожной конструкции:

- общий прогиб поверхности дорожной конструкции uz складывается из суммы вертикально ориентированной деформации ее слоев uzj :

n u x = u xj (3) j =1

- каждый конструктивный слой под действием нагрузки имеет изгибную u xj ) и толщинную деформации u xj ) ;

(u (T

–  –  –

- с увеличением толщины слоя асфальтобетона его изгибная жесткость возрастает, что приводит к снижению доли изгибного деформирования в общей величине прогиба поверхности дорожной конструкции.

Динамический прогиб, м

-0.00005

-0.0001

-0.00015

-0.0002

–  –  –

В дорожной конструкции «низкой» прочности (Конструкция №3) грунт земляного полотна вносит значительный вклад в общий прогиб поверхности – более 50%. В асфальтобетонном покрытии доля толщинных деформаций мала (4% от общей величины прогиба поверхности дорожной конструкции), при этом величина изгибной деформации в 2 – 2,5 раза выше, чем в более прочных конструкциях, что обуславливает возникновение значительных растягивающих напряжений на нижней грани покрытия. С увеличением капитальности дорожной конструкции и толщины асфальтобетонного покрытия доля деформаций в грунте земляного полотна снижается (до 30 %), при этом существенно возрастает доля толщинных деформаций в дорожном покрытии.

Получены зависимости растягивающих напряжений вдоль нижней границы асфальтобетонного покрытия от модуля упругости асфальтобетона и его толщины. Анализ зависимостей показывает, что увеличение толщины покрытия от 10 см до 20 см в 2,3 – 2,6 раза снижает величину растягивающих напряжений. Дальнейшее увеличение толщины асфальтобетонного покрытия от 20 см до 30 см оказывает значительно меньшее влияние на величину растягивающих напряжений, при этом увеличивается доля толщинных деформаций. Таким образом, в современных условиях интенсивного движения для повышения усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий на автомобильных дорогах I - III категории минимальная рекомендуемая толщина асфальтобетонных слоев составляет 20 - 25 см.

Выполнен анализ влияния сезонности климатических факторов на максимальные растягивающие напряжения в асфальтобетонном покрытии (рисунок 6). Учитывая, что величина максимальных растягивающих напряжений меняется в течение года, для получения объективной информации об усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий расчет накопления усталостных повреждений следует проводить в течение всего периода эксплуатации (а не только в расчетный период) с учетом сезонных изменений климатических условий.

–  –  –

0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 Максимальные растягивающие напряжения вдоль нижней границы покрытия наблюдаются под нагрузкой. Следует отметить быстрое затухание растягивающих напряжений на удалении от места приложения нагрузки. На расстоянии 0,25 м от центра приложения нагрузки растягивающие напряжения переходят в сжимающие. При этом величина растягивающих напряжений вдоль нижней границы покрытия существенно больше (в 10 – 15 раз) растягивающих напряжений вблизи поверхности покрытия. В дальнейшем в работе при расчете усталостного разрушения асфальтобетонных покрытий будут учитываться максимальные растягивающие напряжения вдоль нижней границы покрытия, обуславливающие восходящее трещинообразование в асфальтобетонных покрытиях.

При оценке воздействия многоосных транспортных средств используется принцип суперпозиции. В ходе расчетов получают эпюру вертикальных перемещений на поверхности дорожной конструкции при проезде транспортного средства с близкорасположенными осями (менее 2,5 м) (рис. 7).

–  –  –

-0.0001

-0.00015

-0.000167 -0.000167

-0.0002

-0.000197

-0.00025 2.75 2.5 2.25 2 1.75 1.5 1.25 1 0.75 0.5 0.25 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 2.25 2.5 2.75

–  –  –

Результаты многолетних экспериментальных наблюдений на стационарных пунктах автомобильных дорог, оборудованных современной измерительной аппаратурой для исследования динамического НДС дорожных конструкций, подтверждают адекватность разработанных моделей и выявленных в ходе численного эксперимента закономерностей деформирования нежестких дорожных конструкций.

Исследование влияния механических параметров элементов дорожной конструкции, меняющихся в процессе эксплуатации, на величину максимальных растягивающих напряжений показало значительный рост растягивающих напряжений вдоль нижней границы покрытия при снижении модуля упругости основания. Увеличение модуля упругости асфальтобетона вследствие старения вяжущего, что достаточно часто наблюдается на участках эксплуатируемых автомобильных дорог, приводит к еще большему повышению величины растягивающих напряжений (в 1,9 – 2,2 раза). Таким образом, при расчете доли накопленных усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий на текущем этапе эксплуатации особое внимание следует уделять достоверности назначения механических параметров (в частности, динамических модулей упругости) элементов дорожных конструкций их реальному состоянию.

В третьей главе приведены теоретическое обоснование и алгоритм определения механических параметров элементов дорожной конструкции на стадии эксплуатации. Разработан экспериментальный метод определения чаши максимальных динамических прогибов дорожных конструкций эксплуатируемых автомобильных дорог при ударном воздействии. Выявлены основные закономерности характеристик деформирования дорожных конструкций, регистрируемых на поверхности покрытия при ударном воздействии.

Для определения механических параметров (динамических модулей упругости) элементов дорожной конструкции на стадии эксплуатации предложен комплексный метод, основанный на решении обратной задачи с использованием в качестве критерия результатов специализированной обработки данных натурного эксперимента, выполненного на обследуемом участке автомобильной дороги.

Решение обратной задачи базируется на анализе решений прямой задачи расчета характеристик динамического деформирования поверхности дорожной конструкции МКЭ (симметричная модель) при заданном тестовом воздействии (ударное нагружение) и заданных геометрических и механических параметрах системы.

По решению прямой задачи получаем операторную связь вектора смещения u ( x, y, z, t ) точек поверхности с заданным воздействием P (t ) :

u (0, y, z, t ) = K( E j ) P (t ) или u (0, y, z, t ) K( E j ) P (t ) = 0 ; j = 1,2,3,4. (4) где u (0, y, z, t ) - известная функция, полученная в ходе натурного эксперимента.

Учитывая, что вид оператора для такой сложной структуры получить в замкнутом виде аналитическими методами чрезвычайно сложно, для решения обратной задачи используются численные алгоритмы итерационного расчета.

Для выполнения натурного эксперимента по определению характеристик деформирования дорожных конструкций на основе расчетов по теоретической модели выбрана схема жесткого удара по штампу, контактирующему с поверхностью асфальтобетонного покрытия, при длительности удара 3 мсек, что позволяет получать достаточно широкополосный спектр воздействия в диапазоне частот от 0,5 до 300 Гц c равновесным распределением энергии по всем частотным составляющим.

На базе разработанной МКЭ модели рассчитаны характеристики динамического деформирования различных типов дорожных конструкций при тестовом воздействии. При проведении расчетов строились профили динамического прогиба для горизонтальных плоских сечений конструкции, включая ее поверхность, для различных моментов времени после удара (мгновенные чаши динамического прогиба) и чаши максимальных прогибов (в каждой точке наблюдения выбиралось максимальное значение вертикального перемещения за время прохождения пакета волн от источника). Проведенные исследования показали, что наиболее информативной характеристикой деформирования системы, отражающей изменение модулей упругости всех конструктивных элементов, является чаша максимальных динамических прогибов, получаемая при регистрации максимальных амплитуд колебаний поверхности дорожной конструкции на различном удалении от точки нагружения.

Анализ результатов численного эксперимента позволил установить закономерности формирования чаши максимальных динамических прогибов поверхности покрытия при ударном воздействии, определить положение и минимальное количество датчиков на поверхности дорожной конструкции, обеспечивающее требуемую информативность – не менее 5 датчиков на расстоянии 0,25; 0,5; 0,75; 1,25; 2,5 м от точки воздействия (рисунок 8).

Z X Y

–  –  –

3.75 1.

0.

.2 0.

0.

–  –  –

Экспериментальные замеры на эксплуатируемых автомобильных дорогах выполняются с использованием разработанного мобильного виброизмерительного комплекса, включающего высокочувствительные акселерометры и многоканальный виброизмерительный прибор для формирования и ввода в компьютер оцифрованных данных, а также малогабаритную ударную установку, обеспечивающую необходимую длительность воздействия.

Для обработки результатов испытаний разработан комплекс программного обеспечения визуализации и анализа экспериментальных данных. Обработка оцифрованных амплитудно-временных характеристик (АВХ) ускорения, регистрируемых в ходе полевых испытаний в точках установки датчиков, позволяет получать амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) ускорения, амплитудно-временную характеристику перемещения.

r A() или спектральную плотность сигнала получаем в результате АЧХ применения преобразования Фурье к амплитудно-временной зависимости усr корений A(t ) :

–  –  –

u x () Важно отметить необходимость выполнения для условия равенства нулю на концах рабочего интервала ( = 0, = 1 ). Для его выполнения используем фильтр (типа фильтра Баттерворда).

Результатом обработки данных натурных испытаний на автомобильной дороге являются амплитудно-временные зависимости ускорений, скоростей и перемещений в точках наблюдения на поверхности покрытия. Дальнейшая обработка позволяет получить чашу максимальных динамических прогибов.

Разработан и реализован алгоритм определения динамических модулей упругости элементов дорожной конструкции на стадии эксплуатации методом обратного расчета (рисунок 9), состоящий из следующих этапов:

- определение экспериментальной чаши максимальных динамических прогибов дорожной конструкции на основе замеров, выполненных виброизмерительным комплексом;

- определение расчетной чаши максимальных динамических прогибов дорожной конструкции на основе разработанной модели при заданных проектных значениях модулей упругости элементов системы;

- корректировка модулей упругости элементов системы для достижения наименьшего отклонения расчетной чаши максимальных динамических прогибов от экспериментальных значений, полученных при испытании дорожных конструкций.

Цикл расчетов характеристик деформирования дорожных конструкций при ударном воздействии показал, что величина максимального динамического прогиба в дальней от точки удара зоне определяется, в первую очередь, модулем упругости грунта земляного полотна, в средней зоне – модулем упругости основания, в ближней зоне – модулем упругости асфальтобетонного покрытия.

Поэтому итерационный процесс начинаем с наиболее удаленной точки (на расстоянии 2,5 м), изменяя модуль упругости грунта земляного полотна. В дальнейшем производится корректировка модулей упругости основания и покрытия при условии наименьшего среднеквадратичного отклонения расчетных амплитуд максимального динамического прогиба от экспериментальных значений в ближней зоне.

–  –  –

Рисунок 9 - Алгоритм определения динамических модулей упругости элементов дорожной конструкции методом обратного расчета Выполнен большой объем экспериментальных исследований на эксплуатируемых автомобильных дорогах I – IY категории по регистрации чаши максимальных динамических прогибов дорожных конструкций и определению модулей упругости элементов дорожных конструкций методом обратного расчета.

Анализ результатов (рисунок 10) показал, что с увеличением капитальности дорожной одежды амплитуды прогибов уменьшаются. Наибольшая кривизна поверхности в ближней к удару зоне для дорог III – IY категории связана с малой толщиной асфальтобетонных слоев и, как следствие, с возникновением значительных растягивающих напряжений в дорожном покрытии.

Практическая реализация изложенного алгоритма проиллюстрировала достаточно быструю сходимость итерационного процесса и для конкретного случая показала достаточно близкие значения откорректированных в ходе обратного расчета модулей упругости слоев дорожной конструкции и экспериментальных, полученных путем испытания материалов вырубок в лабораторных условиях.

1,60E-04

–  –  –

Рисунок 10 – Средние экспериментальные чаши максимальных динамических прогибов на автомобильных дорогах I – IY категории В качестве примера корректировки модулей упругости элементов дорожной конструкции эксплуатируемых автомобильных дорог методом обратного расчета приведены результаты расчетов и экспериментальные данные, выполненные на участке автомобильной дороги IV категории (рисунок 11).

-0.04

-0.06

-0.08

-0.1

-0.12

-0.14

–  –  –

Рисунок 11 - Экспериментальная и расчетная чаши максимальных динамических прогибов для автодороги IV категории (участок № 37) В 4 главе приведены теоретическое обоснование и основные закономерности динамического воздействия транспортных средств на эксплуатируемых автомобильных дорогах. Предложены алгоритмы расчета суммарного количества приложений транспортных средств с учетом реального динамического воздействия. Приведены результаты экспериментально-теоретических исследований.

При разработке модели накопления усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий следует учитывать единичные повреждения, возникающие при проходе всех транспортных средств, движущихся в транспортном потоке.

Для упрощенного расчета допустимо применения известного подхода приведения транспортных средств к расчетной нагрузке. При этом особое внимание необходимо уделять корректному назначению коэффициентов приведения.

Анализ статистических данных весовых пунктов контроля за последние 10 лет свидетельствует о существенном увеличении доли тяжелых грузовых автомобилей и автопоездов в составе грузового транспортного потока. Расчет коэффициентов приведения с учетом распределения осевых нагрузок современного парка многоосных автомобилей показывает, что практически для всех видов автопоездов, за исключением четырехосного автопоезда по типу тягач с прицепом, коэффициенты приведения значительно превышают рекомендованное в нормативном документе значение, равное 1,5. По результатам выполненных исследований предложены коэффициенты приведения автопоездов к расчетной нагрузке с учетом типа автопоезда и количества осей.

Для расчета динамического воздействия транспортных средств на дорожную конструкцию использовалась математическая модель взаимодействия «автомобиль – дорожное покрытие». Автомобиль представляется механической многомассовой системой с тремя степенями свободы. При ее движении со скоростью V по поверхности автомобильной дороги вертикальное смещение колес определяется функцией x(z) (микропрофиль дорожного покрытия). Движение массы кузова и осей автомобиля описывается дифференциальными уравнениями. Получаемую систему дифференциальных уравнений решаем с использованием методов гармонического анализа в виде интегрального преобразования Фурье по времени в частотной области.

Искомое решение получаем в результате применения обратного преобразования Фурье к частотной характеристике.

1 i t x i (t ) = X i ()e d ; i=1,2. (7) 2

Величина дополнительного динамического усилия на дорожную конструкцию определяется по формулам:

p j = j ( x j (t ) x0 j (t )) ; (8) где x0j(t)- вертикальные перемещения точек контакта транспортного средства с дорожным покрытием.

j - жесткость шины j-й оси автомобиля.

–  –  –

Анализ результатов исследований показал, что средний коэффициент динамичности является интегральным показателем на участке и не позволяет выявлять динамические перегрузки. Максимальный динамический коэффициент на участке связан с локальными неровностями дорожного покрытия.

Для расчета усталостной долговечности асфальтобетонного покрытия предложено оценку динамического воздействия транспортных средств выполнять с использованием максимального вероятностного коэффициента динамичности (рисунок 13), что обусловлено «пространственной повторяемостью» динамических нагрузок.

Максимальный коэффициент динамичности заданной вероятности рассчитывается:

Кд95% = qnorm(0.95, mean( Кдi (t )), stdev( Кдi (t ))) (12) При этом заданную вероятность назначают с учетом категории автомобильной дороги и типа дорожной одежды.

95% вероятности – для дорог I - II категории 90% вероятности - для дорог III – IV категории.

Рисунок 13 – Интегральная кривая коэффициента динамичности на участке автомобильной дороги с неудовлетворительной ровностью дорожного покрытия

Исследование динамического воздействия транспортных средств на дорожную конструкцию при различных режимах движения и показателях ровности дорожного покрытия (рисунок 14), выполненное на основе модели взаимодействия «автомобиль – дорожное покрытие» показало, что на участках с удовлетворительным показателем ровности увеличение максимального коэффициента динамичности при возрастании скорости движения автомобиля можно выразить в виде:

Для легкового автомобиля K д 95% = 0,002 (V 80) + 1,28 ; (13) Для грузового автомобиля K д 95% = 0,001 (V 80) + 1,15 (14) где V – скорость движения автомобиля, км/ч.

Для участков автомобильных дорог с неудовлетворительной ровностью коэффициенты динамичности следует рассчитывать на основе модели взаимодействия «автомобиль- дорожное покрытие», так как на этих участках наблюдается значительный разброс величин коэффициента динамичности (от 1,1 до 2,0) в зависимости от микропрофиля поверхности покрытия, осевой нагрузки и скорости движения автомобиля.

Рисунок 14 – Зависимость Кд 95% от скорости движения при проезде автомобиля МАЗ 511 с осевой нагрузкой 100 кН (№1-6 – участки с удовлетворительной ровностью покрытия, №7-8 – участки с неудовлетворительной ровностью покрытия) На основе анализа значений максимального коэффициента динамичности 95 % вероятности (расчеты выполнены для 38 участков автомобильных дорог) предложены значения коэффициента динамичности в зависимости от осевой нагрузки при проезде автомобиля по участкам с обеспеченным показателем ровности со скоростью движения 80 км/ч (таблица 1).

Таблица 1 – Рекомендуемые значения коэффициента динамичности для участков автомобильных дорог с обеспеченным показателем ровности

–  –  –

где Sj - коэффициенты приведения j-ой оси автомобиля к расчетной нагрузке;

m - количество осей автомобиля;

Q j – статическая нагрузка от колеса j -ой оси на покрытие, кН;

Qрасч – расчетная нагрузка, кН;

Кд95% j – коэффициент динамичности для j -ой оси автомобиля.

Расчет динамических нагрузок от транспортного потока на эксплуатируемых автомобильных дорогах показал, что на участках с неудовлетворительным показателем ровности суммарное количество приложений расчетной нагрузки за год в 3,0 – 3,3 раза превышает значение, рассчитанное для участков с удовлетворительной ровностью покрытия.

В пятой главе приведены обоснование, основные зависимости и принципы функционирования модели накопления усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий. Предложены алгоритмы оценки остаточного усталостного ресурса эксплуатируемых асфальтобетонных покрытий. Приведены результаты имитационных вычислительных экспериментов.

Расчет накопления усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий выполняется с использованием гипотезы кумулятивного разрушения (гипотезы Майнера). Согласно гипотезы, усталостные повреждения, вызываемые различными по величине напряжениями, суммируются. Усталостное разрушение покрытия наступает тогда, когда сумма относительных повреждений по всем уровням амплитуд напряжений достигает единицы.

n T D= t, (16) t =1 N (t )

–  –  –

где n tрасч - фактическое количество приложений расчетной нагрузки в течение периода t;

расч N ( n ) - допустимое количество приложений нагрузок при напряжениях цикла t.

Расчеты, выполненные по упрощенному алгоритму, показали, что время счета уменьшается в 5 – 8 раз, при этом отклонение результатов от более точного расчета не превысили 10 – 15 %.

Для расчета накопления усталостных повреждений асфальтобетонного покрытия в течение заданного периода эксплуатации выполняется моделирование транспортных нагрузок, эксплуатационного состояния элементов дорожной конструкции (методы оценки представлены в предыдущих главах), а также погодно-климатических факторов.

Для моделирования климатических факторов в различных региональных условиях используются результаты фундаментальных исследований и экспериментальных работ А.Я. Тулаева, Н.А. Пузакова, Н.А. Золотаря, В.М. Сиденко, Б.И. Ладыгина, Я.Н. Ковалева, М.Г. Горячева, В.П. Носова, позволяющие на основе данных наблюдений метеорологических станций страны прогнозировать параметры атмосферного воздействия, влияющие на работу дорожных конструкций, а именно, температуру покрытия, влажность грунта земляного полотна.

Установлена зависимость показателя усталостного разрушения от доли накопленных усталостных повреждений. В качестве показателя усталостного разрушения асфальтобетонных покрытий (Пуст) принята площадь усталостного трещинообразования, выраженная в процентах от площади покрытия в пределах проезжей части. Величина предельного показателя усталостного разрушения назначается в зависимости от категории дороги (таблица 2).

–  –  –

В качестве примера приведены результаты возможного накопления усталостных повреждений на участках автомобильных дорог (рисунок 15). Доля усталостных повреждений асфальтобетонного покрытия конструкции №1, накопленных за 10 лет эксплуатации, составляет 0,90, что соответствует 7,5% площади покрытия проезжей части, подверженной усталостному трещинообразованию. Использование в нижнем слое асфальтобетонного покрытия асфальтобетона повышенной прочности (повышение прочности на растяжение при изгибе на 20 % обеспечивается применением полимерно-битумного или резинобитумного вяжущего) позволяет значительно (в 2 раза) снизить интенсивность накопления усталостных повреждений.

0,938 Доля накопления усталостных

–  –  –

На первом этапе выполняется комплекс экспериментальных работ по оценке параметров функционирования системы «транспортный поток - дорожная конструкция» на данном этапе эксплуатации. Устанавливаются или задаются по материалам учета данные о фактической интенсивности движения и составе транспортного потока, определяются методом обратного расчета механические параметры элементов дорожной конструкции, вычисляются коэффициенты динамичности с учетом фактической ровности дорожного покрытия и скоростных режимов движения транспортных средств. На основе начальных и эксплуатационных значений расчетных параметров системы устанавливаются функции их изменения в течение заданного периода эксплуатации.

На втором этапе рассчитывается доля накопленных в процессе эксплуатации усталостных повреждений (за период ) и доля остаточных усталостных повреждений. Расчет выполняется с использованием разработанной модели накопления усталостных повреждений с учетом установленных закономерностей изменения расчетных параметров системы в течение периода. На третьем этапе для определения остаточной усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий (остаточного срока службы) выполняется прогнозирование изменения расчетных параметров системы на остаточный срок службы и расчет накопления усталостных повреждений в последующие годы.

Остаточный срок службы tост асфальтобетонных покрытий определяется из условия:

tост Dгод Dост, (23)

Для описания изменения параметров функционирования системы «дорожная конструкция – грунт» за период предложены следующие функции:

N k (t ) = N k (1 + g ) t 1, (24) где N k – интенсивность движения в первый год эксплуатации, авт/сут;

g – ежегодный прирост интенсивности движения в период.

o (t ) = E (1 + E j t ), E (25) j j o где E j – модуль упругости в начальный период эксплуатации, МПа;

E – модуль упругости на момент времени, МПа j

–  –  –

3–й модуль - расчет напряжений и деформаций асфальтобетонного покрытия на основе модели динамического НДС дорожной конструкция;

4-й модуль - оценка накопления усталостных повреждений и остаточного усталостного ресурса асфальтобетонного покрытия.

Каждый из модулей может эксплуатироваться как в автономном режиме, так и в пакете с другими модулями. В последнем случае передача данных между модулями осуществляется через файловую систему. Взаимодействие модулей 1 и 2 основано на использовании итерационного подхода. Связь других модулей реализует линейный (последовательный) алгоритм.

В качестве примера приведены результаты возможного накопления усталостных повреждений на участке автомобильной дороги (рисунок 17) в случае обеспечения удовлетворительной ровности асфальтобетонного покрытия в процессе эксплуатации и в случае неудовлетворительной ровности покрытия, обусловленной различными причинами (несоблюдение технологических регламентов и качества производства работ при строительстве, образование дефектов покрытия в процессе эксплуатации и т.д.). Выполнен анализ эффективности различных видов ремонтных работ и их влияния на накопление усталостных повреждений асфальтобетонного покрытия.

Доля накопления усталостных

–  –  –

На основе результатов численного эксперимента показана практическая значимость и область применения разработанных моделей и метода оценки остаточного усталостного ресурса эксплуатируемых асфальтобетонных покрытий: конструирование нежестких дорожных одежд повышенной усталостной долговечности, прогнозирование накопления усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий при различных режимах эксплуатации, оценка эффективности ремонтных работ по критерию усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий, расчет остаточного ресурса эксплуатируемых асфальтобетонных покрытий.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Выполненные экспериментально-теоретические исследования позволили решить научную проблему повышения сроков службы эксплуатируемых асфальтобетонных покрытий, имеющую важное народнохозяйственное значение, путем разработки теоретических и методологических основ комплексного подхода, заключающегося в оценке остаточного усталостного ресурса асфальтобетонных покрытий на базе моделирования их динамического НДС и процесса накопления усталостных повреждений с учетом реальных режимов нагружения, определяемых экспериментальными методами на текущем этапе эксплуатации.

2. Предложены модели различных уровней для описания напряженнодеформированного состояния дорожных конструкций при динамическом воздействии. Доказана их адекватность путем сопоставления расчетных характеристик с экспериментальными данными, полученными в натурных условиях, в том числе на опытных участках эксплуатируемых автомобильных дорог. Получены количественные и качественные оценки изменения характеристик динамического НДС дорожных конструкций в процессе эксплуатации с выявлением основных факторов, обуславливающих ускоренное накопление усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий: изменение механических параметров элементов дорожной конструкции, динамическое воздействие транспортного потока.

3. Обоснована возможность определения механических параметров элементов дорожной конструкции в процессе эксплуатации на основе решения обратной задачи с использованием в качестве критерия результатов специализированной обработки данных натурного эксперимента деформирования системы при ударном воздействии (чаши максимальных динамических прогибов).

Для проведения экспериментальных замеров чаши максимальных динамических прогибов дорожных конструкций эксплуатируемых автомобильных дорог разработаны: мобильный виброизмерительный комплекс, позволяющий с высокой точностью регистрировать на поверхности дорожных конструкций характеристики деформирования, и прикладные программы для обработки, систематизации и хранения полученных исходных сигналов.

4. Выявлено существенное влияние динамического воздействия транспортных средств на накопление усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий. Разработана методика расчета динамических нагрузок от транспортного потока с учетом ровности дорожного покрытия и скоростных режимов движения, позволяющая определять снижение остаточного ресурса асфальтобетонных покрытий вследствие увеличения динамического воздействия транспортных средств в процессе эксплуатации. Для оценки динамического воздействия транспортных средств на эксплуатируемых автомобильных дорогах предложен показатель – максимальный вероятностный динамический коэффициент, позволяющий оценить динамические перегрузки в худших локализациях участка дороги.

5. Разработана математическая модель накопления усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий с учетом сезонных изменений климатических факторов, изменений в процессе эксплуатации расчетных параметров элементов дорожной конструкции и транспортных нагрузок. Предложены два алгоритма расчета накопления усталостных повреждений при заданном транспортном потоке: точный – основанный на суммировании повреждений от прохода каждого транспортного средства; упрощенный – с использованием коэффициентов приведения транспортных средств к расчетной нагрузке.

6. Разработан и реализован в виде программного комплекса экспериментально-теоретический метод расчета накопления усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий на текущем этапе эксплуатации с учетом реальных режимов нагружения. Показана возможность применения разработанных моделей и методов для решения практических задач проектирования нежестких дорожных конструкций повышенной усталостной долговечности, оценки эффективности различных видов ремонтных работ, продления жизненного цикла асфальтобетонных покрытий.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

–  –  –

1. Илиополов, С. К. Развитие процессов старения битумов в асфальтобетонных покрытиях автомобильных дорог/ С. К. Илиополов, Б. В. Мардиросова, Е. В. Углова // Известия вузов. Сер. Строительство. - 1994. - №3. – С. 48 - 52.

2. Углова, Е. В. Повышение долговечности асфальтобетонных покрытий за счет модификации битумов / Е. В. Углова, С. К. Илиополов, Б. В. Мардиросова // Известия вузов. Сер. Строительство. - 1996. - №7. – С. 58 - 60.

3. Илиополов, С. К. Процессы структурообразования и свойства битумов, модифицированных раствором высокомолекулярного каучука / С. К.

Илиополов, Ю.Г. Андриади, Б. В. Мардиросова, Е. В. Углова, // Известия вузов.

Сер. Строительство. - 1997. - №11. – С. 48 - 52.

4. Илиополов, С. К. О расчете статического и динамического напряженно-деформированного состояния конструкций дорожных одежд / С. К. Илиополов, А. А. Ляпин, М. Г. Селезнев, Е. В. Углова // Известия вузов. СевероКавказский регион. Естественные науки. - 1997. - №1. – С. 44 - 47.

5. Углова, Е. В. Исследование динамического воздействия транспортных средств на стационарных пунктах наблюдений / Е. В. Углова, С. К. Илиополов // Дороги и мосты: сб. ст./ФГУП Росдорнии. – 2006. - вып.15/1. – С. 86 - 96.

6. Илиополов, С. К. Оценка усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий в реальных условиях эксплуатации / С. К. Илиополов, Е. В. Углова // Автомобильные дороги. - 2006. - №9. – С. 38 - 40.

7. Углова, Е. В. Прогнозирование усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий / Е. В. Углова // Транспортное строительство. – 2008. - №11.

– С. 13 - 15.

8. Углова, Е. В. Методика оценки динамических перегрузок / Е. В. Углова, Д. А. Николенко, А. С. Конорев // Известия ОрелГТУ. Сер. Строительство.

Транспорт. – 2008. - №4. - С. 82 - 87.

9. Углова, Е. В. Анализ состава транспортного потока на автомагистралях и его учет при проектировании дорожных конструкций / Е. В. Углова // Транспорт: наука, техника, управление. – 2009. - №3. – С. 15 - 17.

10. Углова, Е. В. Моделирование деформирования нежестких дорожных конструкций при воздействии движущегося транспорта / Е. В. Углова // Известия вузов. Сер. Строительство. - 2009. - №3 - 4. – С. 31 - 35.

11. Углова, Е. В. Повышение усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий / Е. В. Углова // Транспортное строительство. – 2009. - №4. – С.

22 - 23.

12. Углова, Е. В. Оценка модулей упругости слоев дорожной одежды на стадии эксплуатации автомобильных дорог / Е. В. Углова // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2009. - №2. – С.

170 – 178.

13. Углова, Е. В. Влияние погодно - климатических факторов на усталостную долговечность асфальтобетона / Е. В. Углова, Б. В. Бессчетнов // Известия вузов. Сер. Строительство - 2009. - №7, С. 70 – 76.

14. Углова Е.В. Определение механических характеристик слоев эксплуатируемых дорожных конструкций / Е.В. Углова // Известия вузов. СевероКавказский регион. Естественные науки. - 2009. - №3. – С. 47 - 51.

Монографии, учебные пособия

15. Илиополов, С. К., Селезнев М.Г., Углова Е.В. Динамика дорожных конструкций: Монография – Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2002. - 258 с.

16. Углова, Е. В., Дровалева О.В. Расчет усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий: Учеб. пособие – Ростов н/Д: Рост. гос. строит. унт, 2008. - 104 с.

17. Углова, Е. В., Илиополов С.К., Селезнев М.Г. Усталостная долговечность эксплуатируемых асфальтобетонных покрытий: Монография – Ростов н/Д:

Рост. гос. строит. ун-т, 2009. - 244 с.

Основные публикации в прочих изданиях

18. Илиополов, С. К. Некоторые аспекты практического использования современных механико-математических моделей конструкции дорожной одежды / С. К. Илиополов, М. Г. Селезнев, Е. В. Углова // Известия Ростовского государственного строительного университета. -1998. - №2. – С. 122 - 128.

19. Илиополов, С. К. Необходимо разработать новые критерии расчета и конструирования дорожных одежд / С. К. Илиополов, М. Г. Селезнев, Е. В. Углова // Наука и техника в дорожной отрасли. - 2000. - №3. – С.13 - 15.

20. Углова, Е. В. К вопросу о разработке современных методов расчета и конструирования дорожных одежд / Е. В. Углова, С. К. Илиополов, М. Г. Селезнев // Современные пути развития автодорожного комплекса: материалы Междунар. науч. конф., г. Омск, 2000 / СибАДИ, 2000. – Вып. 3. - С. 105 - 106.

21. Илиополов, С. К. Распределение энергии воздействия движущегося транспорта в элементах системы «дорожная конструкция - грунт» / С. К. Илиополов, М. Г. Селезнев, А.А. Ляпин, Е. В. Углова // Наука и техника в дорожной отрасли. - 2001. - №4. – С. 8 - 10.

22. Илиополов, С. К. Об исследовании динамических характеристик дорожных конструкций. / С. К. Илиополов, М. Г. Селезнев, Е. В. Углова // Наука и техника в дорожной отрасли. - 2002. - №1. – С. 18 - 20.

23. Илиополов, С. К. Новые технологии в выборе стратегии ремонта и конструирования дорожных одежд методами математического моделирования на основе динамического мониторинга их состояния / С. К. Илиополов, Е. В. Углова // Дороги России XXI века. – 2003. - №8. – С. 21 - 23.

24. Углова, Е. В. Динамическое воздействие транспортного потока на систему «дорожная конструкция-грунт» / Е. В. Углова, С. К. Илиополов, М. Г.

Селезнев // Дальний Восток: автомобильные дороги и безопасность движения:

межвуз. темат. сб. науч. тр. – Хабаровск: [Хабар. гос. техн. ун-т], 2003. – Вып. 4. – С. 54 - 60.

25. Илиополов, С. К. Динамические характеристики деформирования слоев дорожной конструкции при ударном воздействии падающего груза / С. К.

Илиополов, Е. В. Углова, Д. В. Лобов // Прочные и безопасные дорожные покрытия: материалы X Междунар. конф., Польша, г. Кельце, 2004. - С. 303 - 308.

26. Углова, Е. В. Распределение энергии колебаний в элементах нежестких дорожных конструкций при воздействии транспортного потока / Е. В. Углова, С. К. Илиополов, М. Г. Селезнев // Прочные и безопасные дорожные покрытия: материалы X Междунар. конф., Польша, г. Кельце, 2004. - С. 295 - 302.

27. Углова, Е. В. Исследование динамики дорожных конструкций / Е. В.

Углова, С. К. Илиополов, М. Г. Селезнев // Известия Ростовского государственного строительного университета. -2004. - № 8 – С. 106 - 112.

28. Углова, Е. В. Моделирование динамического воздействия транспортных средств на дорожные конструкции эксплуатируемых автодорог с учетом неровностей дорожного покрытия / Е. В. Углова, Д. А. Николенко, А. Ю. Дроздов // Дальний Восток: автомобильные дороги и безопасность движения: межвуз. темат. сб. науч. тр. – Хабаровск: [Хабар. гос. техн. ун-т], 2004. – Вып. 4. – С. 54 - 60.

29. Углова, Е. В. Особенности динамического воздействия многоосных транспортных средств на дорожные конструкции / Е. В. Углова, Б. В. Бессчетнов // Современные технологии и материалы в дорожном хозяйстве: материалы Междунар. науч.-практ. конф., г. Харьков, 2006. – С. 11 - 13.

30. Углова, Е. В. Разработка рекомендаций по назначению видов ремонтных работ с использованием метода спектрального анализа поверхностных волн / Е. В. Углова, В. В. Мизонов // Современные технологии и материалы в дорожном хозяйстве: материалы Междунар. науч.-практ. конф., г. Харьков, 2006.– С. 62 - 64.

31. Углова, Е. В. Реальные условия нагружения асфальтобетонных покрытий при динамическом воздействии транспортного потока / Е. В. Углова // Дороги и мосты: сб. науч. ст. - Киев /ГосдорНИИ. - 2006. - Вып.4. – С. 200 - 211.

32. Углова, Е. В. Метод оценки динамических перегрузок эксплуатируемых дорожных покрытий / Е. В. Углова, С. К. Илиополов, Д. А. Николенко // Дороги и мосты: сб. науч. ст. - Киев /ГосдорНИИ. - 2006. - Вып.4. – С. 145 - 154.

33. Илиополов, С. К. Долговечность асфальтобетонных покрытий в условиях роста динамического воздействия транспортных средств: моногр. / С. К.

Илиополов, Е. В. Углова; Автомоб. дороги и мосты: Обзорн. Информ. – М.:

ФГУП «ИНФОРМАВТОДОР», 2007. - вып. 4. – 84 с.

34. Углова, Е.В. Выбор стратегии ремонта автомобильных дорог на основе динамического мониторинга их состояния / Е. В. Углова, С. К. Илиополов // Автомобильные дороги. - 2007. - №2. – С. 71 - 74.

35. Илиополов, С. К. Усталостное разрушение асфальтобетона в широком частотном диапазоне / С. К. Илиополов, Е. В. Углова, О. В. Дровалева // Дороги и мосты: сб. ст./ФГУП Росдорнии. – 2007, вып.17/1. – С. 245 - 251.

36. Илиополов, С. К. Новый взгляд на старую проблему – долговечность асфальтобетона / С. К. Илиополов, И.В. Мардиросова, Е. В. Углова // Автомобильные дороги. – 2008. - №1. – С. 108 - 112.

37. Илиополов С.К. Оценка состояния дорожных конструкций на основе анализа волновых полей / С.К. Илиополов, Е.В. Углова // Дорожная держава. – 2008. - №12. – С. 18 – 21.

Похожие работы:

«1. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ В курсовой работе необходимо: 1. Дать характеристику новшества, рынка, потребителей, конкурентов, поставщиков.2. Оценить конкурентоспособность инновационной организации на основе расчета ее результативности и оценки показателей деятельности...»

«Сведения об официальных оппонентах по докторской диссертации О.В. Ужик:1. Краснов Иван Николаевич, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры "Механизация и технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции"...»

«МАШИНА ЭЛЕКТРОННАЯ КОНТРОЛЬНО-КАССОВАЯ SAMSUNG ER-4615RF Руководство по эксплуатации СОДЕРЖАНИЕ Лист Технические характеристики. 4 1. Указание мер безопасности 2. Распаковка и запуск 3. Расположение и назначение клавиш на клавиатуре. 9 4. Замок режимов и ключи 5. Дисплей 6. Программирование ККМ 6.1. Про...»

«Digital Communications Systems iDCS500 ИНСТРУКЦИЯ ПО УСТАНОВКЕ iDCS 500 ИНСТРУКЦИЯ ПО УСТАНОВКЕ SAMSUNG ELECTRONICS CO. LTD. Информация об издании Samsung Electronics оставляет за собой право без предварительного предупреждения исправлять информацию в данном издании. Copyright 2003 Samsung Electronics Co. Ltd Все права защищен...»

«ЛП ^о/ Грес П. В. Руковолство к решению залач по сопротивлению • материалов УДК 539.31.4 ББК 30.121 Г 79 Рецензенты: д-р техн. наук, проф. Г.И. Гребенюк (зап. кафедрой "Строительная механика" Новосибирского государственного архитектурно-строительного универси...»

«Развитие рынка ипотечного жилищного кредитования и деятельность АО "АИЖК" Аналитический центр АО "АИЖК" Выпуск № 8, 2015 год Оглавление Основные итоги развития рынка ипотеки в I полуг...»

«Научно-издательский центр "Социосфера" Российско-Армянский (Славянский) государственный университет Липецкий государственный технический университет Пензенская государственная технологическая академия ИНТЕЛЛИГЕНЦИЯ И ВЛАСТЬ: ПЕРЕОСМЫСЛИВАЯ ПРОШЛОЕ, ЗАДУМЫВАЯСЬ О БУДУЩЕМ Пенза – Липецк – Е...»

«ЛИФАНТЬЕВ АЛЕКСЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ УЧЕТ НЕОДНОРОДНОСТИ ПЛАСТОВ ПО ПРОНИЦАЕМОСТИ ПРИ КОМПЬЮТЕРНОМ ПРОЕКТИРОВАНИИ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ Специальность 25.00.17 "Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений" Диссертация на соискание ученой степени кандидата техничес...»

«Какие механизмы борьбы с алкоголем являются наиболее эффективными и экономически целесообразными? Февраль 2004 г. АННОТАЦИЯ Сводный доклад Сети фактических данных по вопросам здоровья (СФДЗ), посвященный вопросу о наиболее действенн...»

«КАК ПОЙМАТЬ НЕЙТРИНО Холманский А. С. Биогенность электромагнитной энергии хорошо изучена на примере фотосинтеза и фоторецепции. Биогенность же нейтринной энергии пока не учитывается даже гипотетически, что обусловлено не только техническими трудностями физики нейтрино, но и концептуально...»

«Ан Александр Федорович ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОМПЕТЕНТНОСТНО ОРИЕНТИРОВАННОГО КУРСА ФИЗИКИ В ТЕХНИЧЕСКОМ ВУЗЕ Специальность 13.00.02 – теория и методика обучения и воспитания (физика) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора педагогических наук Москва – 2016 Работа выполнена в ФГБОУ ВО "Владимирский государственный унив...»

«Известия высших учебных заведений. Поволжский регион МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ УДК 621.941 А. А. Игнатьев, В. В. Коновалов ВЫБОР РЕЖИМА ТОЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ИДЕНТИФИКАЦИИ ДИНАМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ СТАНКА ПО ВИБРОАКУСТИЧЕСКИМ КОЛЕБАНИЯМ Аннотация. Актуальность и цели. О...»

«Министерство образования и науки РФ ГОУ ВПО "Кемеровский государственный университет" Кафедра органической химии Т. Н. Грищенкова, В. Я. Денисов, К. А. Нянина УГЛЕВОДЫ Учебное пособие Кемерово 2009 ББК Г291я73 УДК 547.1 Г 85 Печатается по решению pедакционно-издательского совета ГОУ ВПО "Кемеровский государственный университет"Рец...»

«СЕРИЯ: АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ АЭС В современных проектах АЭС с реакторами нового поколения предусматриваются системы и специальные технические средства, обеспечивающие высокие уровни безопасности не только при проектных авариях, но и при...»

«ЛЕКЦИЯ Институты и институциональные изменения 8.1. Причины и механизмы институциональных изменений / 8.2. Факторы, определяющие направления институциональных изменений 8.1. Причины и механизмы институциональных изменений...»

«ISSN 2303-9914. Вісник ОНУ. Сер.: Географічні та геологічні науки. 2014. Т. 19, вип. 4 УДК 550.9; 534.8 Е. В. Драгомирецкая, научный сотрудник Л. М. Кузьмина, канд. физ.-мат. наук, старший научный сотрудник М. И. Скипа, канд. техн. наук, дире...»

«ПОЛІТИЧНІ ІНСТИТУТИ І ПРОЦЕСИ УДК 328.184(477) Л.Н. Гарас, канд. филос. наук, доцент Севастопольский национальный технический университет ул. Университетская, 33, г. Севастополь, Украина, 99053 E-mail: root@sevgtu.se...»

«65. 052 я73 № 3487 Г852 М ИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШ ЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ТАГАНРОГСКИЙ ГОСУДАР...»

«Попов Андрей Николаевич Управление скринингом патологии молочных желез на основе компьютерной радиотермометрии. Специальность: 05.13.01 – Системный анализ, управление и обработка информации Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Воро...»

«2 –ой ПРОЕКТ МАКЕТА РПД (замечания, предложения принимаются) МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Утверждаю Проректор по учебной работе _ И.Э.Вильданов “...»

«УТВЕРЖДАЮ: Начальник службы автоматики и телемеханики _ А.С. Батьканов ""_2007 г. СХЕМЫ МАРШРУТНОГО НАБОРА ЭЦИ 2.30 Назначение, устройство, неисправности и методы их устранения. ПТЭ: п. 6.27 – 6.29 ИДП:...»

«универсальные системы мониторинга магнитный экстензометр www.monitoring.city www.monitoring.city УНИВЕРСАЛЬНАЯ СИСТЕМА МОНИТОРИНГА УСМ www.monitoring.city ОБОРУДОВАНИЕ И РЕШЕНИЯ ДЛЯ ГЕОТЕХНИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА Универсальная система мониторинга это комплекс аппаратных и программных продуктов, позволяющий эффективно решить любые зад...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет и...»

«Технология строительных процессов. Механизмы и оборудование ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ. МЕХАНИЗМЫ И ОБОРУДОВАНИЕ УДК 693.54 П.Д. Капырин, М.А. Степанов ФГБОУ ВПО "МГСУ" ОСНОВЫ РАСЧЕТА ЗУБЧАТОЙ ВИБРОЗАГЛАЖИВАЮЩЕЙ РЕЙКИ БЕТОНОУКЛАДЧИКА Предложена новая конструкция бетоноук...»

«Аудит сайта alp-ug.ru Диагностика сайта Отчёт позволяет оценить общие параметры и характеристики сайта: возраст; тематический индекс цитирования (тИЦ); статический вес главной страницы (PR); трафик и безопасность...»

«Организация контроля и повышение качества строительной продукции на опасных производственных объектах Сафиуллин И.Ф. заместитель директора филиала; Фарукшин Р.М. заместитель директора филиала главный инженер; Ионина И.М. ведущ...»










 
2017 www.lib.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные материалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.