Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Воронежский государственный технический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

3826

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

15.11.2022

Размер:

23.22 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 910 / 1410 11 12 13 14 > Следующая >>>

Научный журнал строительства и архитектуры

hп R(1 cosz), м;
hн R(cos cosz), м;	(10)
hо R(1 cos ), м.

Установлено, что величина необратимой деформации при уплотнении катками статического действия может быть определена по формуле [9]:

hн 20q /E R , м,

(11)

где E — модуль деформации уплотняемого материала, МПа; q — линейное давление вальца катка, кН/м; R — радиус вальца, м; q — линейное давление вальца катка, которое определяется соотношением Q/B, где В — ширина вальца, кН/м.

С учетом зависимости (9) угол контакта, характеризующий полную деформацию материала под вальцом катка, определяется по формуле:

cosz cos 20q /ER R .

(12)

Для начальной стадии уплотнения, когда упругие свойства материала проявляются незначительно, можно предположить, что угол равен нулю. В этом случае угол контакта вальца с материалом может быть определен по формуле:

arccos(1 20q/ ER R).

(13)

Из данной зависимости видно, что угол контакта зависит от параметров уплотняющей машины q, R и свойств материала, характеризующихся модулем деформации уплотняемого материала Ед. При перемещении катка модуль деформации материала меняется под действием нагрузки. Как видно из данного выражения, при возрастании модуля деформации материала до бесконечно большой величины часть уравнения превращается в ноль, что характеризует контакт вальца катка с материалом в точке. На заключительной стадии работы катка модуль деформации материала стабилизируется и Е1 = Е2. Тогда угол контакта вальца катка с уплотняемым материалом равен = 2 , что характеризует окончание процесса уплотнения.

Анализ технических характеристик применяемых катков для уплотнения дорожных одежд показал, что диаметр вальцов находится в диапазоне 0,4—2,1 м, что при одинаковой нагрузке оказывает влияние на угол контакта вальца с материалом. С целью установления влияния радиуса вальца на угол контакта с уплотняемым материалом при постоянном модуле деформации применялись штампы с радиусами кривизны от 0,2 до 0,8 м. Полученные результаты представлены на рис. 9.

Рис. 9. Зависимость угла контакта вальца катка от радиуса

Из представленной зависимости видно, что с увеличением диаметра вальца за счет увеличения дуги контакта меняется угол β, характеризующий остаточную деформацию материала. Зависимость угла контакта вальца β от его радиуса можно определить по формуле:

Выпуск № 2 (58), 2020	ISSN 2541-7592
26,63 е–1,61 R .	(14)

Коэффициент корреляции уравнения равен 0,97.

Угол контакта вальца с уплотняемым материалом зависит также от нагрузки, передаваемой на поверхность. На рис. 8 представлена зависимость изменения угла контакта от линейного давления вальца катка при постоянном его радиусе на материал.

С возрастанием линейного давления вальца увеличивается нагрузка на материал в зоне контакта, что приводит к росту деформации материала и, следовательно, к увеличению угла контакта. Зависимость угла контакта вальца от линейного давления имеет вид:

7,1ln q 10,1, град.

(15)

Коэффициент корреляции уравнения равен 0,96.

Из представленной на рис. 10 схемы взаимодействия вальца с уплотняемым материалом видно, что угол β характеризует остаточную деформацию материала после прохода катка. Изменение углов контакта вальца диаметром 560 мм при линейном давлении 70 Н/м в случае разных проходов катка представлено на рис. 11.

Рис. 10. Зависимость угла контакта вальца	Рис. 11. Зависимость угла контакта вальца
от линейного давления вальца	с уплотняемым материалом от числа проходов катка:
	1 — угол контакта β; 2 — задний угол α

Из представленных данных видно, что изменение углов контакта вальца β и α при уплотнении асфальтогранулята в зависимости от числа проходов катка подчиняется логарифмической зависимости, и численные значения определяются по формулам:

6,17ln n 19,23, град,

(16)

2,73ln n 7,7, град,

где n — порядковый номер прохода катка. Коэффициент корреляции уравнений равен 0,98. С увеличением проходов катка по одному следу за счет повышения деформативной

способности материала меняется не только угол контакта вальца β, но и угол α (рис. 12). Анализ экспериментальных данных, а также обработка результатов других исследова-

ний позволяют сделать вывод, что существует общая закономерность между углами контакта β и α, которая представлена на рис. 12.

Рис. 12. Зависимость относительного угла контакта вальца от числа проходов катка

Научный журнал строительства и архитектуры

Численное значение относительного угла контакта вальца с поверхностью слоя асфальтогранулята определяется по формуле:

/ 0,016ln n 0,465.

(17)

Коэффициент корреляции уравнения равен 0,99.

Установленные закономерности изменения угла контакта вальца с поверхностью слоя позволяют обосновать параметры контакта при моделировании процесса уплотнения катком

взависимости от свойств материала, параметров катка и конструктивных слоев.

3.Разработка математической модели взаимодействия вальца катка с уплотняе-

мым материалом. Из схемы взаимодействия вальца с уплотняемым материалом видно, что под действием приложенных к вальцу сил в зоне контакта с поверхностью слоя материала возникают нормальные σ и касательные τ напряжения. Система уравнений, характеризующая распределение напряжений по дуге контакта вальца с уплотняемым материалом, имеет вид:

z z z

x 0; sin(z )rBd 1cos(z )rBd 2 cos(z )rBd sin( z)rBd

0 0 0 z

1 cos( z)rBd 2 cos( z)rBd T SX 0;

z		z
z	z	z

y 0; cos(z )rBd 1sin(z )rBd 2 sin(z )rBd cos( z)rBd

0 0 0 z

1sin( z)rBd 2 sin( z)rBd Q SY 0;

	z	z
			z
		M 0; Br2 sd M.
			0
Начальные условия имеют вид:
	при	0 QY QX	FX	FY SY SX		0,
	при	QY QX FX			FY SY SX		0.

Граничные условия можно представить в виде:

(18)

(19)

zd QY /d 0;d F X /d 0;d SX /d 0; 0X FY SY 0.

(20)

В системе уравнений приняты следующие обозначения: σQY — напряжения от действия силы Q; и S — касательные напряжения в материале от действия сил T и S; Sx и Sy — проекции силы S на оси x и y. Сила S возникает за счет приложенного к оси вальца момента М, является постоянной величиной по дуге контакта вальца, ее численное значение определяется из выражения:

S Sd Br M /r .	(21)
0

В конечном виде решение системы уравнений, характеризующее распределение контактных напряжений под вальцом катка, имеет вид:

( А В D Ф S O ) / (A В D Ф S										21	О ) 2	/
11	11	11	11	11	11	21	21	21	21	21	21	, (22)

(A31 В31 D31 Ф31 S31 О31) 3 / ( A41 В41 D41 Ф41 S41 O41) 4 / .

Выпуск № 2 (58), 2020

ISSN 2541-7592

где Аί1, Вί1, Фί1, Dί1, Sί1, Oί1 — коэффициенты системы уравнений, зависящие от углов контакта вальца катка с уплотняемым материалом.

Численное значение коэффициентов определяется из выражений:

А11 R 2[ y2(С N) y3( 2М С) y4(N М)];

А21 R [ 2 y1( N С) y3(С 3К ) y4( 2К N)];

В11 R 2 [ y2(E W) y3( 2V E) y4(W – V)]; В21 R [ 2 y1( W E) y3(E 3U) y4( 2U W)]; O11 R 2 1[ y2( W E) y3(E 2V) y4( V W)]; O21 R 1[ 2 y1(E W) y3( 3U E) y4(W 2U)];

D11 F 2[ y2( W E) y3(E 2V) y4( V W)]; D21 F [ 2y1(E W) y3( 3U E) y4(W 2U)];

Ф11 F 2 [ y2(С N) y3( 2М С) y4(N М)]; Ф21 F [ 2 y1( N С) y3(С 3К) y4( 2К N)]; S11 F 2 1[ y2( N С) y3(С 2М) y4( М N)]; S21 F 1[ 2 y1(С N) y3( 3K С) y4(N 2K)];

А31 R [ y1 С 2М y2 3К С y4 М К ] ;

А R [ y ( М N) y (N 2К) y																			К М ];
	41			1		2											3
	В		R [ y (E 2V) y								( 3U E)						y				(V – U)];
	31				1				2									4
	В		R [ y ( V W) y								(W 2U) y ( U V)];
	41				1				2										3
					2											3	y						( U V)		;
O R y ( V E) y													E – U				y				4		( U V)		;
	31		1		1				2												4
O															2		y (V U)								;
O		R y (W V) y									2			U W			y (V U)								;
	41		1		1						2										3
D						E) y				E					3		y		U V					;
D			F y ( V			E) y	2			E			U				y	4	U V					;
	31				1		2											4
D			F y (W V) y					2	U W								y			V U				;
	41				1			2										3
Ф		F [ y (C М) y								( 3К С)							y			(М К)];
	31				1				2									4
Ф41 F [ y1( М N) y2( N															– К) y3( К М)];
S	31	F		y ( 2		М С) y						(С 3К) y										( К М)			;
	31		1		1						2								4

S41 F 1 y1(N М) y2( К N) y3(М К) ;

где R и F — силы, действующие на ведущий валец, значение которых определяется из выражений:

R R1 R2; F F1 F2 F1 T; F2 Scos(z ); R1 Q; R2 Ssin(z ) ;

K, U, M, V, N, W, C, E — коэффициенты, зависящие от свойств материала:

Научный журнал строительства и архитектуры

К cos( – z) sin( – z) sinz;	U sin( – z) cos( z) cosz; М 2 cos( – z) 2U;
V 2 sin( – z)–2К;	N 3 cos( – z) 3V; W 3sin( z)–3М;

С 4 cos – z 4W; E 4 sin z –4 N;

где — определитель системы уравнений:

[y2(l3l8 l4l7) y3(l1l6 l2l8) y4(l2l7 l3l6)]–

2[y1(l2l8 l4l6) y3(l4l5 ll1 8) y4(l1l6 l2l5)]

3 y1 l2l8 l4l6 y2 l4l5 ll1 8 y4 ll1 6 l2l5

4 y1 l2l7 l3l6 y2 l3l5 ll1 7 y3 ll1 6 l2l5 ,

где	l1 К U – 1U ; l2 М V 1V ;	l3 N W – 1W ;
	l4 C E 1E ; l5 U – К 1К ;	l6 V – М 1М ;
	l7 W – N 1N ; l8 E – C 1C,

где μ и μ1 — коэффициенты сопротивления движению и сцепления вальца.

Анализ уравнения показывает, что при отсутствии крутящего момента (μ1 = 0) распределение напряжений в зоне контакта вальца имеет вид:

к (A11 B11 D11 Ф11) / (A21 B21 D21 Ф21) 2 /

(23)

(A31 B31 D31 Ф31) 3 / (A41 B41 D41 Ф41) 4 / .

При этом условии уравнение распределения контактных напряжений по дуге контакта ведущего вальца соответствует уравнению для ведомого вальца. При уплотнении материала с малым углом внутреннего трения, когда условно можно считатьμ =0, уравнение имеет вид:

к A11 D11 / A21 D21 2 / A31 D31 3 / A41 D41 4 / ).

При отсутствии тягового усилия, то есть при F = 0 и μ1 = μ = 0, напряжения под вальцом будут определяться из выражения:

к А1· / А21· ²/ А31· ³/ А41· ³/ .

(24)

Составляющие общего напряжения в зоне контакта ведущего вальца катка имеют вид:


	Qу		(A A 2				A 3	A 4)/ ;			Fy			(D D 2			D 3		D 4)/ ;
	Qу			11		21	31	41			Fy			11	21		31		41
			(B B			2	B 3	B 4)	/ ;			Fх		(Ф Ф 2			Ф 3		Ф 4)/ ; (25)
Qх				11	21		31	41				Fх		11	21		31		41
		sy		S S 2			S 3	S 4)/ ;		sx			(O O 2			O 3		O 4)/ .
		sy		11		21	31	41		sx				11	21		31		41

Полученное решение системы уравнений соответствует частным случаям контакта ведущего вальца катка с уплотняемым материалом на всех режимах его работы. Представленная зависимость позволяет определять напряжения в зоне контакта вальца катка с уплотняемым материалом в зависимости от силовых параметров катка и свойств уплотняемого материала.

4. Результаты расчетов напряжений в зоне контакта вальца с уплотняемым мате-

риалом. Для определения напряжений в зоне контакта вальца с уплотняемым материалом разработана программа для ЭВМ [13], позволяющая установить зависимость величины напряжений от числа проходов катка по одному следу и свойств уплотняемого материала. Ре-

Выпуск № 2 (58), 2020

ISSN 2541-7592

зультаты расчетов напряжения под вальцом катка (для легкого катка массой 1,5 т и тяжелого массой 12,5 т) и их влияние на модуль деформации уплотняемого слоя асфальтогранулята представлены на рис. 13.

а)

б)

Рис. 13. Зависимость напряжений от числа проходов катка (а) и модуля деформации от напряжения (б): 1 — каток массой 1,5 т; 2 — каток массой 12,5 т

Из представленных на рис. 13 данных видно, что величина максимальных напряжений под вальцом катка повышается с увеличением количества проходов по одному следу, что связано с уменьшением угла контакта вальца. Увеличение напряжения приводит к росту модуля деформации уплотняемого материала, что способствует уменьшению угла контакта вальца с поверхностью покрытия (рис. 14).

Рис. 14. Зависимость угла контакта вальца катка

от модуля деформации уплотняемого материала

5. Результаты экспериментальных исследований влияния параметров катков на качество уплотнения слоя асфальтогранулята. Для уточнения полученных результатов при моделировании процесса уплотнения слоя асфальтогранулята и влияния параметров катков на качество уплотнения в производственных условиях проведены экспериментальные исследования. В качестве уплотняющих машин использовалось звено, состоящее из катка массой 1,5 т (DM-02-VD) и вибрационного гладковальцового катка (Bomag BV213D4) массой 12,3 т при статическом режиме работы. Толщина уложенного слоя равнялась 0,2 м, размер фракции — 5—20 мм. В процессе уплотнения производились замеры деформации слоя материала после каждого прохода катка; угол контакта вальца с материалом, плотность и коэффициент уплотнения определялись с использованием прибора ПАБ-1. На рис. 15 представлены результаты замеров деформации после каждого прохода катка.

Рис. 15. Зависимость деформации слоя асфальтогранулята от числа проходов катков:

1 — каток DM-02-VD;

2 — Bomag BV213D4

Из представленных результатов видно, что с увеличением числа проходов катка по одному следу суммарная деформация слоя материала возрастает до определенного значения независимо от параметров катка, а затем стабилизируется. Следовательно, в зависимости от

Научный журнал строительства и архитектуры

силовых параметров q, R каждый каток имеет определенную область применения. В то же время остаточная деформация после каждого прохода катка снижается при одновременном росте модуля деформации материала за счет увеличения напряжения в зоне контакта вальца с уплотняемой поверхностью (рис. 16).

а)

б)

Рис. 16. Зависимости приращения деформации материала после прохода катка (а) и модуля деформации от напряжения для легкого катка (б)

Из представленных на рис. 16 данных видно, что уплотняющая способность катка зависит от силовых параметров q, r и свойств уплотняемого материала, характеризуемых модулем деформации. При постоянных силовых параметрах катка и проходе его по одному следу за счет повышения модуля деформации материала изменяется угол контакта вальца с поверхностью слоя, что приводит к росту контактных напряжений под вальцом катка. В качестве примера на рис. 17 представлена зависимость угла контакта вальца от числа проходов катка.

Анализ результатов моделирования (см. рис. 11) и данные экспериментальных исследований изменения угла контакта вальца с поверхностью слоя при проходах катка показали, что они подчиняются общим закономерностям. Максимальная деформация уплотняемого материала обеспечивается за 3—4 прохода по одному следу. При последующих проходах катка приращение деформации слоя замедляется за счет повышения плотности материала и на заключительной стадии уплотнения развитие деформации не происходит. Применение катков на начальном этапе уплотнения слоя, силовые характеристики которых превышают предел прочности материала, приводит к развитию пластических деформаций в уплотняемом слое материала.

Изменение плотности материала в процессе уплотнении характеризуется коэффициентом уплотнения, значение которого для асфальтогранулята фракции 5—20 мм можно определить по формуле:

Ку 0,775е0,0083 ,

(26)

где λ — деформация, мм. Коэффициент уравнения равен 0,96.

Учитывая деформацию слоя материала от напряжения (см. рис. 15), на рис. 18 представлено изменение коэффициента уплотнения от числа проходов катка по одному следу.

Рис. 17. Зависимость угла контакта вальца	Рис. 18. Зависимость коэффициента уплотнения
от числа проходов катка	слоя асфальтогранулята от числа проходов катков

Выпуск № 2 (58), 2020

ISSN 2541-7592

Выводы

1.Обеспечение требуемого качества уплотнения асфальтогранулята зависит от соответствия прочностных характеристик материала слоя действующей на него нагрузке. Установлено, что изменение толщины при укладке слоя асфальтогранулята влияет на деформативные и прочностные характеристики, что необходимо учитывать при назначении параметров уплотняющих машин. Получена аналитическая зависимость влияния толщины слоя на предел прочности и модуль деформации слоя асфальтогранулята от нагрузки.

2.По результатам экспериментальных исследований обоснованы закономерности влияния свойств уплотняемого материала и параметров катка на дугу контакта вальца при уплотнении. Полученная аналитическая зависимость для определения напряжений в зоне контакта вальца с материалом с учетом его деформативной способности и силовых параметров катка позволяет обосновать параметры уплотняющей машины в зависимости от свойств материала.

3.Экспериментально установлены зависимости между нагрузкой и деформацией слоя материала, деформацией и коэффициентом уплотнения при действии уплотняющей нагрузки

сучетом фракционного состава асфальтогранулята.

4.Предложенная методика разработки технологии устройства слоев с применением асфальтогранулята позволяет обеспечить требуемое качество уплотнения с учетом свойств материала, толщины укладываемого слоя и параметров уплотняющих машин и может быть применена при разработке технологии устройства слоев дорожных конструкций.

Библиографический список

1.Алексиков, С. В. Сравнительная оценка однородности уплотнения асфальтобетонных покрытий городских дорог при различных режимах работы катков / С. В. Алексиков, А. А. Ермилов // Научый вестник ВГАСУ. Строительство и архитектура. — 2014. — Вып. 1 (33). — С. 45—53.

2.Васильев, А. П. Справочная энциклопедия дорожника. Т. I: Строительство и реконструкция автомобильных дорог / под ред. А. П. Васильева. — М.: Информавтодор, 2004. — 505 с.

3.Васильев, А. П.. Справочная энциклопедия дорожника. Т. II: Ремонт и содержание автомобильных дорог / под ред. А. П. Васильева. — М.: Информавтодор, 2004. — 507 с.

4.Зубков, А. Ф. Методика разработки технологических процессов строительства дорожных покрытий из горячих асфальтобетонных смесей / А. Ф. Зубков // Вестник Тамбовского государственного технического университета. — 2007. — Т. 13, № 1. — Рубрика 04. — Препринт № 18. — 51 с.

5. Зубков, А. Ф. Технология строительства асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог / А. Ф. Зубков, В. Г. Однолько. — М.: Машиностроение, 2009. — 223 с.

6.Зубков, А. Ф. Технология строительства и ремонта дорожных покрытий нежесткого типа с учетом

температурных режимов асфальтобетонных смесей / А. Ф. Зубков, К. А. Андрианов, А. И. Антонов, В. Г. Однолько. — Тамбов: ФГБОУ ВО «ТГТУ», 2017. — 300 с.

7.Игошкин, Д. Г. Устройство асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог с использованием асфальтогранулята / Д. Г. Игошкин, В. Е. Кошкаров, Д. Г. Неволин, А. В. Втюрин // Инновационный транспорт. — 2014. — № 1 (11). — С. 35—41.

8.Калгин, Ю. И. Органоминеральные смеси с асфальтогранулятом для капитального ремонта дорожных одежд / Ю. И. Калгин, Н. А. Барабась // Высокие технологии в строительном комплексе. — Воронеж. — 2019. — № 1. — С. 42—48.

9.Носов, С. В. Разработка технологий уплотнения дорожных асфальтобетонных смесей и грунтов на основе развития их реологии: дис. д-ра техн. наук: 05.23.11 / С. В. Носов. — Воронеж, 2013. — 366 с.

10.Паневин, М. Н. Органоминеральные смеси на основе асфальтогранулята для устройства покрытий

иоснований автомобильных дорог / М. Н. Паневин, Ю. И. Калгин // Научный журнал строительства и архитектуры. — 2016. — № 4 (44). — С. 120—127.

11.Пермяков, В. Б. Обоснование величины контактных давлений для уплотнения асфальтобетонных смесей / В. Б. Пермяков, А. В. Захаренко // Строительные и дорожные машины. — 1989. — № 5. — С. 12—13.

12.Пермяков, К. В. Повышение качества оснований дорожных одежд с применением асфальтогранулята / К. В. Пермяков, С. И. Булдаков // Актуальные вопросы проектирования автомобильных дорог: Сборник научных трудов ОАО ГИПРОДОРНИИ. — 2013. — № 4 (63). — С. 168—173.

13. Сенибабнов, С. А. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2020611722: Расчет напряжений в зоне контакта вальца с уплотняемым материалов / С. А. Сенибабнов,

Научный журнал строительства и архитектуры

И. С. Архелов, А. Ф. Зубков, К. А. Андрианов, А. М. Макаров. — Дата государственной регистрации в Реестре программ для ЭВМ 06.02.2020.

14.Хархута, Н. Я. Вопросы теории уплотнения дорожных покрытий / Н. Я. Хархута // Уплотнение земляного полотна и дорожных одежд: тр. Союздорнии. — Москва, 1980. — С. 64—71.

15.Цупиков, С. Г. Справочник дорожного мастера. Строительство, эксплуатация и ремонт автомобильных дорог / под ред. С. Г. Цупикова. — М.: Инфра-Инжененрия, 2009. — 924с.

16.Fort, L. Massive impact / L. Fort // Roads & Bridges. — 2014. — October. — P. 28.

17.Hofko, B. Einfluss der Verdichtungsrichtung auf das mechanische Verhalten von Asphaltprobekörpern aus walzsegmentverdichteten Platten / B. Hofko, R. Blab // Straße und Autobahn. — 2013. — Vol. 64, No. 7. — P. 522— 530.

18.Nunn, M. Design and Assesment of Long-Life Flexible Pavements / M. Nunn, B. W. Ferne // Transportation Research Circular № 503, 2001: Perpetual Bituminous Pavements.

19.ZTV Asphalt-StB 01: Zusatzliche Technische Vertragbedingungen und Richtlinien fur den Bau von Fahrbahndecken aus Asphalt (2001), FGSV Nr. 799.

20.Wellner, F. Auswirkung der Alterung und des Schichtenverbundes auf den Beanspruchungs zustand von Asphaltbefestigungen / F. Wellner, S. Werkmeister, D. Ascher // Strasse und Autobahn. — 2012. — № 7. — Р. 430— 437.

References

1.Aleksikov, S. V. Sravnitel'naya otsenka odnorodnosti uplotneniya asfal'tobetonnykh pokrytii gorodskikh dorog pri razlichnykh rezhimakh raboty katkov / S. V. Aleksikov, A. A. Ermilov // Nauchyi vestnik VGASU. Stroitel'stvo i arkhitektura. — 2014. — Vyp. 1 (33). — S. 45—53.

2.Vasil'ev, A. P. Spravochnaya entsiklopediya dorozhnika. T. I: Stroitel'stvo i rekonstruktsiya avtomobil'nykh dorog / pod red. A. P. Vasil'eva. — M.: Informavtodor, 2004. — 505 s.

3.Vasil'ev, A. P. Spravochnaya entsiklopediya dorozhnika. T. II: Remont i soderzhanie avtomobil'nykh dorog / pod red. A. P. Vasil'eva. — M.: Informavtodor, 2004. — 507 s.

4.Zubkov, A. F. Metodika razrabotki tekhnologicheskikh protsessov stroitel'stva dorozhnykh pokrytii iz goryachikh asfal'tobetonnykh smesei / A. F. Zubkov // Vestnik Tambovskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. — 2007. — T. 13, № 1. — Rubrika 04. — Preprint № 18. — 51 s.

5.Zubkov, A. F. Tekhnologiya stroitel'stva asfal'tobetonnykh pokrytii avtomobil'nykh dorog / A. F. Zubkov, V. G. Odnol'ko. — M.: Mashinostroenie, 2009. — 223 s.

6.Zubkov, A. F. Tekhnologiya stroitel'stva i remonta dorozhnykh pokrytii nezhestkogo tipa s uchetom temperaturnykh rezhimov asfal'tobetonnykh smesei / A. F. Zubkov, K. A. Andrianov, A. I. Antonov, V. G. Odnol'ko. — Tambov: FGBOU VO «TGTU», 2017. — 300 s.

7.Igoshkin, D. G. Ustroistvo asfal'tobetonnykh pokrytii avtomobil'nykh dorog s ispol'zovaniem asfal'togranulyata / D. G. Igoshkin, V. E. Koshkarov, D. G. Nevolin, A. V. Vtyurin// Innovatsionnyi transport.— 2014. — № 1 (11). — S. 35—41.

8.Kalgin, Yu. I. Organomineral'nye smesi s asfal'togranulyatom dlya kapital'nogo remonta dorozhnykh odezhd / Yu. I. Kalgin, N. A. Barabas' // Vysokie tekhnologii v stroitel'nom komplekse. — Voronezh. — 2019. — № 1. — S. 42—48.

9.Nosov, S. V. Razrabotka tekhnologii uplotneniya dorozhnykh asfal'tobetonnykh smesei i gruntovna osnove razvitiya ikh reologii: dis. d-ra tekhn. nauk: 05.23.11 / S. V. Nosov. — Voronezh, 2013. — 366 s.

10.Panevin, M. N. Organomineral'nye smesi na osnove asfal'togranulyata dlya ustroistva pokrytii i osnovanii avtomobil'nykh dorog / M. N. Panevin, Yu. I. Kalgin // Nauchnyi zhurnal stroitel'stva i arkhitektury. — 2016. — № 4 (44). — S. 120—127.

11.Permyakov, V. B. Obosnovanie velichiny kontaktnykh davlenii dlya uplotneniya asfal'tobetonnykh smesei / V. B. Permyakov, A. V. Zakharenko // Stroitel'nye i dorozhnye mashiny. — 1989. — № 5. — S. 12—13.

12.Permyakov, K. V. Povyshenie kachestva osnovanii dorozhnykh odezhd s primeneniem asfal'togranulyata / K. V. Permyakov, S. I. Buldakov // Aktual'nye voprosy proektirovaniya avtomobil'nykh dorog: Sbornik nauchnykh trudov OAO GIPRODORNII. — 2013. — № 4 (63). — S. 168—173.

13.Senibabnov, S. A. Svidetel'stvo o gosudarstvennoi registratsii programmy dlya EVM № 2020611722:

Raschet napryazhenii v zone kontakta val'tsa s uplotnyaemym materialov / S. A. Senibabnov, I. S. Arkhelov, A. F. Zubkov, K. A. Andrianov, A. M. Makarov. — Data gosudarstvennoi registratsii v Reestre programm dlya EVM 06.02.2020.

14.Kharkhuta, N. Ya. Voprosy teorii uplotneniya dorozhnykh pokrytii / N. Ya. Kharkhuta // Uplotnenie zemlyanogo polotna i dorozhnykh odezhd: tr. Soyuzdornii. — Moskva, 1980. — S. 64—71.

15.Tsupikov, S. G. Spravochnik dorozhnogo mastera. Stroitel'stvo, ekspluatatsiya i remont avtomobil'nykh dorog / pod red. S. G. Tsupikova. — M.: Infra-Inzhenenriya, 2009. — 924s.

16.Fort, L. Massive impact / L. Fort // Roads & Bridges. — 2014. — October. — P. 28.

Выпуск № 2 (58), 2020

ISSN 2541-7592

18.Nunn, M. Design and Assesment of Long-Life Flexible Pavements / M. Nunn, B. W. Ferne // Transportation Research Circular № 503, 2001: Perpetual Bituminous Pavements.

19.ZTV Asphalt-StB 01: Zusatzliche Technische Vertragbedingungen und Richtlinien fur den Bau von Fahrbahndecken aus Asphalt (2001), FGSV Nr. 799.

METHOD OF DEVELOPMENT OF TECHNOLOGY FOR THE DEVICE OF ROAD STRUCTURES USING ASPHALT GRANULATE

S. A. Senibabnov 1, K. А. Andrianov 2, A. F. Zubkov 3

Tambov State Technical University 1, 2, 3

Russia, Tambov

1PhD student of the Dept. of Urban Construction and Roads

2Ph. D. in Engineering, Assoc. Prof., Head of the Dept. of Urban Construction and Roads, e-mail: konst-68@yandex.ru

3D. Sc. in Engineering, Prof. of the Dept. of Urban Construction and Roads,

e-mail: afzubkov2013@yandex.ru

Statement of the problem. Currently used waste (asphalt granulate) when milling non-rigid pavements differs in its characteristics from hot and cold asphalt concrete mixtures, as well as crushed stone. The used fleet of machines for compacting a material layer is characterized by a wide range of roller weights and roller parameters, which affects the compaction effect. Ensuring the quality of compaction depends on the compliance of the technological modes of the mechanized link of machines with the properties of the materials used. It is necessaryto develop a technologyfor the device of layers using asphalt granulate, taking intoaccount its properties, thickness, as well as the parameters of compaction machines.

Currently used waste (asphalt granulate) when milling non-rigid pavements differs in their characteristics from hot and cold asphalt mixes, as well as crushed stone. The used fleet of machines for compacting the material layer is characterized by a wide range of roller weights and roller parameters, which affects the compaction effect. Ensuring the qualityof the seal depends on the compliance of the technological modes of the mechanized link of the machines with the properties of the materials used. It is necessary to develop a technology for the device of layers using asphalt granulate, taking into account its properties, thickness, as well as the parameters of compacted machines.

Results. The method of development of technology for the device of road structures in the reconstruction and repair of highways with the use of asphalt granulate is considered. On the basis of experimental studies the dependence between the load and the deformation of the layer of material, deformation and compaction factor, and the values of the angles of contact of the roller with the surface layer of the compacted material with regard to its granulometric composition and thickness of the stacked layer. The simulation results of the interaction of the roller rink with the sealing material obtained analytical dependence for the calculation of stresses in the contact zone of the roller with the material, allowing to set the parameters of the rollers depending on the properties of asphalt granulate.

Conclusions. An analytical dependence is obtained for calculating the stresses in the contact zone of the roller with the asphalt granulate layer, which allows one to assign the parameters of the rollers depending on the properties of the material being laid. The proposed method for developing the technology of layer arrangement using asphalt granulate allows to ensure the required quality of compaction, taking into account the properties of the material, the thickness of the layer to be laid and the parameters of compacted machines.

Keywords: asphalt granulate, compaction, stress, deformation, roller contact angle.

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 910 / 1410 11 12 13 14 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
15.11.202216.64 Mб143789.pdf
#
15.11.202216.64 Mб23790.pdf
#
15.11.202221.17 Mб63817.pdf
#
15.11.202221.37 Mб03819.pdf
#
15.11.202222.56 Mб03825.pdf
#
15.11.202223.22 Mб13826.pdf
#
15.11.202223.31 Mб13827.pdf
#
15.11.202223.37 Mб13828.pdf
#
15.11.202224.68 Mб33829.pdf
#
15.11.202224.85 Mб03830.pdf
#
15.11.202225.44 Mб13832.pdf