8.5. Алгоритм оценки сдвигоустойчивости асфальтобетона в покрытии
8.5.1. Среднее сопротивление асфальтобетона сдвигу в расчетных условиях эксплуатации определяют на основании уравнения Кулона и совмещенной математической модели Бартенева-Иванова:
,
(8.11)
ãäå
- удельное давление от колеса расчетного
автомобиля, 0,7 МПа;
-
лабораторный показатель сцепления
асфальтобетона, определяемый по #M12291
1200003974ÃÎÑÒ
12801-98#S,
ÌÏà;
-
среднее время нагружения образцов
асфальтобетона до разрушения, с;
-
среднее время действия колесной нагрузки
при проходе одного расчетного автомобиля,
с;
-
максимальное непрерывное время
эксплуатации покрытия при высокой
расчетной температуре, 6 ч;
-
интенсивность движения расчетного
автомобиля по одной полосе, авт./ч;
-
коэффициент пластичности по H.H.Иванову;
-
энергия активации вязко-пластичного
разрушения асфальтобетона по Г.М.Бартеневу,
кДж/моль;
-
газовая постоянная, 0,008314 кДж/°К моль;
-
максимальная расчетная температура
покрытия, °К;
-
абсолютная температура испытания
образцов в лаборатории, 323,15 °К=50 °С.
8.5.2. Для оценки второго критерия сдвигоустойчивости определяют суммарную остаточную деформацию асфальтобетона, накапливаемую за расчетный срок эксплуатации покрытия:
,
(8.12)
ãäå
- коэффициент, учитывающий вероятность
прохождения колес автомобилей по одному
следу;
-
расчетный срок службы асфальтобетонного
покрытия, ч;
-
градиент скорости необратимого сдвига
при испытании асфальтобетонных образцов
в лаборатории, с
;
-
частотное распределение или вероятность
температуры покрытия во время эксплуатации;
,
- соответственно минимальная и максимальная
расчетная температура покрытия, °С;
,
- переменная температура и приращение
температуры покрытия, °С.
8.6. Определение характеристик сдвигоустойчивости асфальтобетона в лаборатории
8.6.1. Простейший метод определения коэффициента внутреннего трения и лабораторного показателя сцепления асфальтобетона при сдвиге представлен в #M12291 1200003974ÃÎÑÒ 12801-98#S. Сущность метода заключается в определении работы до разрушения образцов цилиндрической формы с диаметром и высотой равными 71,4 мм при двух схемах деформирования (одноосном сжатии и сжатии по схеме Маршалла) при температуре 50 °С и скорости деформирования 50 мм/мин. В процессе испытаний асфальтобетона следует также зафиксировать предел прочности при сжатии, скорости деформирования 50 мм/мин и температуре 50 °С, а также время до разрушения образцов. По #M12291 1200003974ÃÎÑÒ 12801-98#S должны быть также определены стандартные показатели прочности при сжатии, при скорости деформирования 3 мм/мин. После этого вычисляются следующие производные структурные параметры асфальтобетона.
8.6.2. Коэффициент пластичности по H.H.Иванову определяют по одной из следующих формул*:
_________________
* В случае испытаний асфальтобетона на гидравлических прессах расчет коэффициента пластичности производят по времени разрушения образцов.
,
(8.13)
ãäå
,
- показатели прочности при сжатии,
соответственно при скорости деформирования
50 и 3 мм/мин, МПа;
,
-
время разрушения образцов, соответственно
при скорости деформирования 3 и 50 мм/мин,
с.
Энергия
активации вязкопластичного разрушения
в кДж/моль вычисляется на основании
значений прочности при сжатии при
температурах 20 и 50 °С.
,
(8.14)
ãäå
,
- показатели прочности при сжатии,
соответственно при 20 и 50 °С, MПа.
Свойства асфальтобетона при сдвиге определяются исходя из средних значений результатов испытаний параллельных образцов. Статистическая достоверность расчетных характеристик сдвигоустойчивости оценивается в соответствии с СТП 007-97.