1462
.pdfством гидроизоляции и дорожной одежды на мостах, а также несерьезное отношение к защите мостов от коррозии.
По нашему мнению, в связи с тем, что в последние годы многократно возросла интенсивность, а также скорость движения, для конструкций дорожной одежды на мостах к обозначенным ранее двум требованиям нужно добавить еще несколько дополнительных.
Это, во-первых, повышенный срок службы дорожных одежд на мостах. В современных условиях при ремонте покрытия на мостах возникает огромная проблема, связанная с пропуском транспорта во время ремонта. Ремонт покрытия и связанные с этим ограничения движения транспорта сопровождаются огромными очередями транспорта в районе ремонтируемого моста. Чем дольше служит дорожная одежда на мостах, тем реже возникают неприятности для водителей транспорта (пользователей), связанные с ремонтом дорожной одежды.
Необходимы также повышенные требования к шероховатости покрытия, что напрямую влияет на безопасность движения, и требования к шероховатости покрытия на мосту должны быть более высокими ввиду того, что мост является повышенным источником опасности.
В последнее время в странах Европы озадачились высоким уровнем шума на дорогах, издаваемого движущимся транспортом, и, например, в Германии для снижения уровня шума разработана программа, которая предполагает как улучшение показателей транспортных средств по выделяемому шуму, так и улучшение показателей по выделяемому шуму покрытий автомобильных дорог, причем для этих целей начали применять мягкий асфальт. Требования уменьшения уровня шума также актуальны и для мостов, причем особенно для внеклассных и больших мостов.
Список литературы
1.Ефанов А.В., Овчинников И.Г. Деформационные швы мостов: современное состояние проблемы // Вестник СГТУ. – 2006. – № 4(16),
вып. 1. – С. 81–86.
2.Инновационные технологии устройства мостового полотна на современных мостовых сооружениях (дорожная одежда и щебеночномастичные деформационные швы) / И.Г. Овчинников, В.Н. Макаров, В.А. Илюшкин, И.И. Овчинников, С.В. Овсянников. – Саратов: Рата, 2008. – 204 с.
3.Проблемы проектирования деформационных швов мостовых сооружений / И.Г. Овчинников, А.В. Ефанов, В.Н. Макаров, И.И. Овчинников, Г.В. Старовойтов // Мир дорог. – 2009. – № 38. – С. 41–45.
441
4.Проблема устройства современных дорожных покрытий на мостовых сооружениях с ортотропной и железобетонной плитой проезжей части / И.Г. Овчинников, В.Н. Макаров, И.И. Овчинников, О.Н. Распо-
ров // Красная линия. Дороги. – 2009. – № 38/8. – С. 42–47.
5.Овчинников И.Г., Макаров В.Н., Овчинников И.И. Данные о конструкциях отечественных и зарубежных опорных частей. Области их применения // Красная линия. Дороги. – 2009. – № 38/8. – С. 54–59.
6.Овчинников И.Г., Зинченко Е.В., Кужель В.Н. Анализ конструкций дорожной одежды (мостового полотна), применяемых в мостостроении // Дороги. Инновации в дорожном строительстве. – СПб., 2011. – № 52. – С. 52–55.
7.Защита железобетонных конструкций транспортных сооружений от коррозии / И.Г. Овчинников, О.Н. Распоров, И.И. Овчинников, К.О. Распоров, С.Н. Кузнецов // Промышленные покрытия. –
Екатеринбург, 2012. – № 5–6. – С. 72–75.
8.Овчинников И.Г., Овчинников И.И. Особенности и проблемы применения инновационных технологий в транспортном строительстве // Инновационный транспорт. – 2014. – № 1(11). – С. 46–53.
9.Защита от коррозии металлических и железобетонных мостовых конструкций методом окрашивания / И.Г. Овчинников, А.И. Ликверман, О.Н. Распоров [и др.]. – Саратов: Кубик, 2014. – 504 с.
Об авторах
Овчинников Игорь Георгиевич (Пермь, Россия) – доктор техниче-
ских наук, профессор кафедры «Автомобильные дороги и мосты», Пермский национальный исследовательский политехнический университет
(614013, г. Пермь, ул. Академика Королева, 19а; e-mail: bridgesar@ mail.ru).
Распоров Олег Николаевич (Саратов, Россия) – доктор транспорта, академик РАТ, заместитель председателя Поволжского отделения РАТ, Саратовский государственный технический университет им. Гагарина Ю.А. (410054, г. Саратов, ул. Политехническая, 77).
Овчинников Илья Игоревич (Саратов, Россия) – кандидат технических наук, доцент и докторант кафедры «Транспортное строительство», Саратовский государственный технический университет им. Гагарина Ю.А. (410054, г. Саратов, ул. Политехническая, 77; e-mail: bridgeart@mail.ru).
442
УДК 625.7/8
АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЯ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ОБРАЗЦОВ НА ОСТАТОЧНУЮ ДЕФОРМАЦИЮ ШТАМПОВЫМ МЕТОДОМ
А.Н. Онищенко
Национальный транспортный университет, Киев, Украина
Выполнен анализ результатов испытания асфальтобетонных образцов на остаточную деформацию штамповым методом.
Ключевые слова: остаточная деформация, колейность, штамповый метод, асфальтобетон.
В последние годы в связи с увеличением интенсивности и скорости движения и высокой летней температурой на асфальтобетонном покрытии автодорожных дорог и мостов стала все чаще появляться колея, глубина которой может достигать до 70 мм при общей толщине покрытия 70–110 мм. В результате не только резко сокращается срок службы покрытия, но и ухудшаются показатели безопасности движения [1–7].
На кафедре дорожно-строительных материалов и химии Национального транспортного университета были проведены исследования мелкозернистых асфальтобетонов, которые по гранулометрическому составу относятся к типам А, Б, В, и щебеночно-мастичного асфальтобетона (ЩМА) с максимальной крупностью зерна 20 мм на битуме, модифицированном полимером Kraton D 1101 в количестве 3 % от массы битума (БНД 60/90), на интенсивность накопления остаточных деформаций штамповым методом. Испытания проводили с помощью секторного пресса с учетом технических параметров [6, 7].
Методика изготовления асфальтобетонных образцов заключается в следующем: с помощью секторного пресса [6], который имитирует условия уплотнения асфальтобетонной смеси наподобие дорожного катка. Особенности изготовления асфальтобетонных образцов-плит приведены в работах [6, 7]. Для исследования в лабораторных условиях были запроектированы зерновые составы мелкозернистого асфальтобетона типов А, Б, В и щебеночно-мастичного асфальтобетона с макси-
443
мальной крупностью зерна 20 мм, которые отвечали требованиям ДСТУ Б.В. 2.7–119 и ДСТУ Б.В.2.7–127 [7].
Физико-механические показатели битума нефтяного дорожного БНД 60/90, модифицированного полимером Kraton D1101 в количестве 3 %, приведены в работе [7].
Физико-механические свойства исследуемых асфальтобетонов приведены в работе [7].
Методика проведения испытания асфальтобетонных образцов на остаточную деформацию с помощью секторного пресса (рис. 1) заключается в том, что взамен на сектор устанавливают обрезиненное колесо и крепят устройство для измерения остаточной деформации (см. рис. 1). Все подготовительные работы перед испытанием проводились аналогично, как и на колейность [6, 7].
Рис. 1. Устройство для проведения испытаний асфальтобетонных образцов на стойкость к накоплению остаточных деформаций штамповым методом: 1 – двигатель-редуктор; 2 – шкаф; 3 – тяга; 4 – платформа; 5 – цементобетонная плита; 6 – битумная грунтовка; 7 – асфальтобетон; 8 – штамп; 9 – шарнир; 10 – плунжер; 11 – накладная рама с направляющими винтами; 12 – резиновый коврик; 13 – колесо; 14 – загрузка Q; 15 – вентилятор; 16 – нагревательный элемент; 17 – перемещение нагрузки; 18 – винтовая передача нагрузки
444
Зависимость остаточных деформаций от разных циклов нагрузки, которая передается от металлического штампа на образец ЩМА-20 и типов А-20, Б-20, В-20, при температуре 55 °С приведена на рис. 2.
Анализ результатов сравнительных вариантов исследований говорит о том, что с ростом величины нагрузки, которая передается на образец (см. рис. 2) от циклического действия металлического штампа, величина остаточных деформаций увеличивается при всех исследуемых нагрузках.
деформация, мм |
6 |
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
деформация, мм |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4 |
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
3 |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Остаточная |
2 |
|
|
|
|
|
Остаточная |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
2000 |
4000 |
6000 |
8000 |
10000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
2000 |
4000 |
6000 |
8000 |
10000 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
Количество циклов металлического штампа на одну точку |
|
|
|
Количество циклов металлического штампа на одну точку |
|
||||||
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
|
|
б |
|
|
|
14 |
|
|
|
|
|
Остаточная деформация, мм |
14 |
|
|
|
|
|
Остаточная деформация, мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
12 |
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
10 |
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
8 |
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
6 |
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4 |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
||
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
||
0 |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
0 |
2000 |
4000 |
6000 |
8000 |
10000 |
|
0 |
2000 |
4000 |
6000 |
8000 |
10000 |
|
|
Количество циклов металлического штампа на одну точку |
|
|
|
Количество циклов металлического штампа на одну точку |
в |
г |
Рис. 2. Зависимость остаточной деформации от разных циклов нагрузки, которая передается от металлического штампа на образец на битуме, модифицированном полимером Kraton D1101-3 % при температуре 55 °С: а – образец ЩМА-20; б – образец А-20; в – образец Б-20; г – образец В-20; 400 Н, 600 Н, 800 Н, 1000 Н, 1200 Н, 1400 Н
Так, при температуре 55 °С с увеличением нагрузки до 400 Н, которая передается от 10 000 циклов металлического штампа на образец ЩМА-20, остаточная деформация увеличивается на 1,4 мм, при 1000 Н – на 1,2 мм; для типа А-20 (см. рис. 2, б) при 400 Н – на 1,2 мм, при
1000 Н – на 1,79 мм; для типа Б-20 (см. рис. 2, в) при 400 Н – на 2,02 мм,
при 1000 Н на 3,61 мм; для типа В-20 (см. рис. 2, г) при 400 Н – на 3,22 мм, при 1000 Н – на 6,90 мм. Полученные результаты свидетельствуют о том, что наименьшая величина остаточной деформации у ЩМА-20, а наибольшая у типа В-20 при всех испытуемых нагрузках.
445
Заключение
Таким образом, результаты, которые получены при испытании, дают возможность более достоверно выбирать при проектировании состав асфальтобетона повышенной стойкости к накоплению остаточных деформаций.
Список литературы
1.Исследование процесса колееобразования на мостовых сооружениях с разработкой требований к покрытию для различных условий эксплуатации на основе опытно-экспериментальных работ: отчет о на- учно-исследовательской работе / В.И. Шестериков, М.И. Шейнцвит, Н.А. Лушников, Л.В. Поздняева // Результаты обследования мостов и испытания кернов, анализ зарубежного и отечественного опыта борьбы
сколееобразованием. I этап. – М., 2008. – С. 108.
2.Мозговой В.В., Онищенко А.Н. Экспериментальная методика определения колеестойкости асфальтобетонных покрытий на мостах // Мир дорог. – Ярославль, 2011 – С. 57–59.
3.Радовский Б.С. Проектирование состава асфальтобетонных смесей в США по методу Суперпейв // Дорожная техника. – 2007. – № 2. –
С. 86–99.
4.Золотарев В.А. Долговечность дорожных асфальтобетонов. – Харьков: Вища школа, 1977. – 116 с.
5.Жданюк В.К., Даценко В.М. Стійкість асфальтобетонів різних гранулометричних типів до накопичення пластичних деформацій у вигляді колії // Автошляховик України. – 2009. – № 1. – С. 31–34.
6.СОУ 45. 02-00018112-020:2009. Асфальтобетон дорожній. Метод визначення на стійкість до накопичення залишкових деформацій / Укравтодор. – Київ, 2009. – 10 с.
7.Онищенко А.Н. Причины образования колеи на асфальтобетонном покрытии автодорожных мостов и способы повышения колеестойкости // Дорожная техника. – 2013. – С. 134–145.
Об авторе
Онищенко Артур Николаевич (Киев, Украина) – кандидат тех-
нических наук, доцент кафедры «Дорожно-строительные материалы и химия», Национальный транспортный университет (01101, Украина,
г. Киев, ул. Суворова, 1; е-mail: artur_onish@bigmir.net).
446
УДК 624.21
ПЕРЕХОД НА BIM-ТЕХНОЛОГИИ В ПРОЕКТИРОВАНИИ
НА ПРИМЕРЕ AUTODESK REVIT
М.П. Петров
Белорусский национальный технический университет, Минск, Республика Беларусь
Посвящена особенностям революционно нового направления в проектировании, а именно BIM.
Ключевые слова: BIM-технологии, Autodesk Revit, моделирование.
Введение
Наверняка многие наслышаны о таком термине, как BIM-техноло- гии, но все же стоит еще раз пояснить, что он означает. BIM (Building Information Modeling) можно перевести как информационное моделирование здания, или, если быть корректнее, создание модели сооружения с заложением в нее различного рода информации. В разных программных комплексах объем информации может варьироваться и информация может быть различной, поэтому остановимся на конкретной среде проектирования – Autodesk Revit.
Основным отличием Revit от предыдущего поколения САПР (к примеру, продукт тех же Autodesk – AutoCAD) можно назвать иной по своей сути принцип и процесс проектирования. В теории проектирование в Revit ведется в той же последовательности, что и строительство. Другими словами, проектировщики как бы строят свое сооружение, только не в реальном мире, а в виртуальной среде программы, т.е., добавляя в проект колонну, вы добавляете именно колонну (а не совокупность линий, как это было раньше) с присущими ей уникальными свойствами. Спектр этих свойств в Revit обширен и включает в себя геометрические и механические свойства (размеры, прочностные характеристики, материал и др.), положение в пространстве, визуальные свойства (видимость и обозначение на различных чертежах, окраска), свойства объекта с энергетической точки зрения (теплопроводность, акустика, освещенность и многие другие) и др. Причем характеристики объекта изменяются во времени: теплопроводность стен растет, проч-
447
ность балок уменьшается, появляется износ окраски и т.д. Таким образом, появляется возможность следить за сооружением на протяжении всего жизненного цикла – от проектирования до сноса.
Следующей особенностью BIM-технологий в проектировании стоит назвать практически автоматическое построение чертежей и спецификаций. Другими словами, добавив окно на любом виде в проекте, мы получим его на всех остальных видах. И если весь проект создавался вами из 3D-вида, то все планы, фасады и разрезы будут начерчены практически без вашего участия, что, несомненно, сокращает сроки проектирования.
В Revit решена еще одна важная проблема, возникающая при проектировании: совместная работа архитекторов, конструкторов и специалистов по инженерным сетям. В программе существует возможность как бы разбить проект на составляющие со своим ответственным человеком. Все действия синхронизируются в одном файле, все важные решения принимаются совместно прямо в программе (рисунок).
Рис. Модель, созданная в Autodesk Revit
Нужно также отметить степень параметризации в Revit. Практически любое свойство объекта, будь то длина или материал, можно сделать переменным и за несколько секунд заменить на необходимое нам значение. Например, сделав высоту этажа переменным параметром, можно за пару секунд получить новую модель с другими значениями
448
длины колонн, высоты стен, другими чертежами и спецификациями (на что в AutoCAD ушли бы недели). Варьировать можно практически все – от типа главных балок или количества ребер жесткости на них до цветовой схемы фасадов.
Не стоит также забывать о возможности вариантного проектирования в Revit. При необходимости можно разработать несколько вариантов сооружения на базе общей модели и переключать их одним нажатием кнопки мыши, что действительно удобно и быстро.
Заключение
Обобщив вышесказанное, можно выделить ряд основных причин перехода на BIM-технологии в проектировании:
–новый принцип проектирования, дающий большую наглядность архитектору и инженеру;
–возможность контроля сооружения на протяжении всего его жизненного цикла;
–совместная работа смежных отделов;
–получение чертежей и спецификаций в полуавтоматическом ре-
жиме;
–параметризация свойств;
–вариантное проектирование.
Переход на BIM может вызвать и вызовет трудности у людей, обученных на старом поколении САПР, но молодые специалисты, прошедшие основное обучение на программных комплексах нового поколения, станут гораздо более эффективными кадрами в проектных организациях.
Список литературы
1.Талапов В.В. BIM: что под этим обычно понимают // CADmaster. – 2011. – № 2(57).
2.Шаповалова А. Что такое BIM, и с чем его едят? [Электрон-
ный ресурс]. – URL: http://kilonewton.ru/blog/583/ (дата обращения: 10.02.2015).
Об авторе
Петров Максим Павлович (Минск, Республика Беларусь) – магистрант кафедры «Мосты и тоннели», Белорусский национальный технический университет (220014, г. Минск, пр. Независимости, 150; e-mail: maxim_petrov1@live.com).
449
УДК 624.042
ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ КОРРОЗИОННЫХ ПОРАЖЕНИЙ НА РАБОТУ АРМИРУЮЩЕГО ЭЛЕМЕНТА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
КОНСТРУКЦИЙ ТРАНСПОРТНЫХ СООРУЖЕНИЙ, ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ АГРЕССИВНОЙ СРЕДЫ
В.В. Раткин, А.А. Шеин, А.В. Кокодеев
Саратовский государственный технический университет им. Гагарина Ю.А., Россия
Рассматривается проблема обеспечения безопасной эксплуатации транспортных сооружений с учетом возможного возникновения и развития коррозионных поражений их конструктивных элементов. Проводится обзор видов коррозионного износа арматуры, а также анализ факторов, влияющих на распределение концентрации хлоридов по сечению железобетонных конструктивных элементов транспортных сооружений.
Ключевые слова: транспортное сооружение, железобетон, армирующий элемент, агрессивная среда, хлориды, моделирование, коррозия, повреждения, эксплуатация.
Одними из важнейших составляющих инфраструктуры населенных пунктов и сетей автомобильных дорог являются транспортные сооружения, благодаря которым происходит эффективное функционирование транспортных коммуникаций, располагающихся в сложных городских условиях, а также на автомобильных трассах и железнодорожных путях, пересекающих магистрали, водные препятствия и т.д. [1, 2]. С учетом значения транспортных сооружений ответственной и серьезной задачей становится обеспечение их безопасной эксплуатации.
За последние десятилетия научно установлена взаимосвязь между воздействием агрессивных сред (карбонатов, хлоридов, сульфатов и др.) и значительными деградационными изменениями свойств и показателей железобетонных конструктивных элементов транспортных сооружений. Контакт материала конструкций с агрессивными средами приводит к снижению долговечности сооружения.
450