Ежемесячный информационно аналитический
журнал "Автомобильные дороги"

№ 5(1002) май, 2015
Издания
ВНИМАНИЕ! Идёт подписка на журнал «Автомобильные дороги» на 2015 год. Контактный телефон: (495) 748-36-84. А также в отделениях ФГУП "Почта России" по Каталогам "Газеты,Журналы" ("Роспечать") "Пресса России","Почта России","Урал-Пресс"
Об издательстве | Размещение рекламы | Подписаться | Mediakit | Новости
 Тема номера
Повышение межремонтных сроков

Срок службы одежды можно увеличить?

Преимущества стабилизирующей добавки

Как контролировать толщину слоев

Диэлектрическая проницаемость смесей

Асфальтобетон на щебеночном основании

Есть чему поучиться

Пути улучшения долговечности покрытий

Перспективы рынка полимерно-битумных вяжущих

[все номера]

 Вести РАДОРА
На всех стадиях жизненного цикла

[все номера]

 Магистраль
ФКУ «УПРДОР САМАРА –УФА – Челябинск»

[все номера]

 Коллегия Минтранса
Задачи сложные, но решаемые

[все номера]

 Актуально
Плата с «12-тонников» – С ноября

[все номера]

 Спецтехника
Ограждения с российскими тросами

[все номера]

 Конференции
Стимул к развитию

[все номера]

 Интервью
Шоковая терапия

[все номера]

 Регион
Магаданская область

Ивановская область

[все номера]

 Редакция журнала
Главный редактор
Алхимова Наталья Владимировна

Помощник Главного редактора
Васильева Виолетта Александровна

Ответственный секретарь
Паршиков Семен Стефанович

Тел.: (495) 748-36-84
E-mail: vetoad@mail.ru


 Отдел подписки
Руководитель
Мартынова Инна Александровна
Тел: +7(495) 748-36-84 доб. 1047
E-mail: inna@izdatelstvo-dorogi.ru

Зам.руководителя
Тарасова Надежда Александровна
Тел: 748-36-84
E-mail: podpiska2007@list.ru

Ст.менеджер
Рассказов Игорь Александрович
Тел: 748-36-84
E-mail: podpiska2007@list.ru



 Прием рекламы
Служба рекламы, маркетинга и выставочной деятельности

Зам.руководителя по маркетингу и выставочной деятельности:
Перевезенцева
Екатерина Алексеевна
E-mail: kate@izdatelstvo-dorogi.ru
Тел./Факс: (495) 748-36-84 доб.1026
Тел.Моб.: 8 926 557-11-33
Ведущий менеджер по работе с корпоративными клиентами:
Короткова Юлия Анатольевна
E-mail: jak@izdatelstvo-dorogi.ru
Тел./Факс: (495) 748-36-84
Тел.Моб.: (8 909) 691-21-00
(8 499) 501-50-44
Специалист отдела рекламы:
Попова Вера Владимировна
E-mail: vera@izdatelstvo-dorogi.ru
Тел./Факс: (495) 748-36-84 доб. 1534
Менеджер
Кушниренко Николай Васильевич
E-mail: 4595943@gmail.com
Тел./Факс: (495) 316-48-69
Тел.Моб.: (8 916) 459-59-43
312-852-170
My status Postulat

Асфальтобетон на щебеночном основании

Тема номера
Особенность щебеночных материалов состоит в том, что их модуль упругости нелинейно возрастает с увеличением интенсивности напряжений.

В научной литературе встречаются несколько полученных экспериментально моделей нелинейной взаимосвязи между модулем упругости и напряженным состоянием.

За основу дальнейших численных экспериментов примем модель Witczak и Uzan (1988) [1], которая имеет вид (1):Mr = K1 pa (θ/pa)K2 (τoct /pa)K3, (1)

где θ = σ1 + σ2 + σ3 – сумма главных напряжений;

τoctpaK1, K2, K3 – коэффициенты, полученные из экспериментов.

Известны два численных способа учета нелинейности щебеночных материалов слоев при исследовании напряженно­деформированного состояния (далее по тексту – НДС) дорожной одежды. В трехмерной постановке эту задачу решают, используя метод конечных элементов [2], а в двумерной постановке – применяя программные продукты, реализующие точные решения теории упругости о НДС многослойного полупространства. Задачу о влиянии основания из щебеночных материалов на напряжения в асфальтобетонном покрытии решали численно с помощью программы «Алгофорт», написанной по алгоритму А.К. Приварникова [2]. Применили следующий алгоритм расчета:

слой основания разделили на 4 подслоя, задав материалу каждого подслоя исходные модуль упругости, коэффициент Пуассона и толщину;

в точках, расположенных в середине толщины каждого подслоя и на оси нагружения, определяли главные напряжения от нормальной нагрузки, распределенной равномерно с интенсивностью р=0,55 МПа по площади круга с радиусом a = 15,24 см (итерация 1);

в соответствии с формулой модели и учитывая полученные напряжения и их корректировку, рассчитывали новые модули упругости материала каждого подслоя для использования их в следующей итерации;

для каждого подслоя проверяли: как отличаются новые модули упругости от модулей упругости, полученных в предыдущей итерации; расчеты заканчивали, если новые модули упругости всех подслоев отличались от полученной в предыдущей итерации менее чем на 1%;

анализировали направление горизонтальных напряжений в основании и приравнивали растягивающие напряжения нулю, так как растяжение не может возникать в зернистом материале. Практически всегда результаты расчетов удовлетворяли этому условию за 3–5 итераций.

Влияние нелинейности щебеночного основания на горизонтальные нормальные напряжения в асфальтобетонном покрытии оценивали, предварительно определив аналогичные напряжения в дорожных одеждах со слоями, обладающими линейной взаимосвязью между напряжениями и деформациями. Характеристики материалов слоев из линейно­упругих материалов представлены в табл. 1. Горизонтальные нормальные напряжения на подошве асфальтобетонного покрытия дорожной одежды с основанием, обладающим нелинейной взаимосвязью между напряжениями и деформациями, определяли, используя характеристики слоев, которые представлены в табл. 2. Расчеты вели при различных условиях нагружения дорожных одежд транспортным средством (далее по тексту – ТС):

при длительном нагружении на стоянке, когда асфальтобетон характеризовали низким модулем упругости (Е1=552 МПа);

в условиях значительных скоростей (80–120 км/ч) и динамических воздействий ТС, когда модуль упругости асфальтобетона высокий (Е1=5570 МПа).

Графики (рис. 1–4) показывают, что при длительном нагружении (Е1=552 МПа) дорожных одежд максимальные растягивающие напряжения не превышают 0,25 МПа (на относительно тонком зернистом основании h2/2a=0,33). А при кратковременном нагружении (Е1=5570 МПа) дорожных одежд экстремальные максимальные растягивающие напряжения не превышают 2,3 МПа (на относительно тонком зернистом основании h2 /2a=0,30) при толщине покрытия 9–10 см.

Выводы:

Описывая нелинейность конкретного щебеночного материала с помощью модели Witczak и Uzan (1988) и применяя программу «Алгофорт», реализующую точное решение задачи теории упругости о НДС многослойного полупространства, загруженного через круговую площадку, получили следующие результаты.

При длительном нагружении дорожных одежд с асфальтобетонным покрытием (Е1=552 МПа) на щебеночном основании линейная модель основания, которая в настоящее время используется при расчетах, переоценивает максимальные горизонтальные растягивающие напряжения σх. Нелинейная модель основания занижает эти напряжения примерно на 0,2 МПа. Увеличение толщины покрытия приводит к сближению максимальных горизонтальных растягивающих напряжений σх, которые получены при расчете по линейной и нелинейной моделям.

Полную версию статьи читайте в номере.

К началу
 Читайте в номере

Содержание



Предприятия транспортного комплекса РФ 2012

"ДОН"
АВТОМАГИСТРАЛЬ М-4

«Награды транспортного комплекса»


 Подписка
Подписаться
Отписаться

 Интернет-опрос
Как вы оцениваете состояние Российских дорог
Отлично
Хорошо
Удовлетворительно
Плохо
Ужасно


 

























© 1927-2013 Министерство Транспорта РФ, ЗАО "Издательство Дороги"
При использовании материала ссылка на сайт www.avtodorogi-magazine.ru обязательна.
107023, г. Москва, ул. Электрозаводская, д/в. 24, офис 403.
E-mail:
goldasn@mail.ru, тел: 748-36-84, тел/факс 963-22-14