Методы исследования колееобразования на асфальтобетонных покрытиях

Содержание
Введение 8
1 Характеристика сети дорог Омской области, климатические особенности и уровень автомобилизации 9
1.1 Климатическая характеристика 9
1.1.1 Физико-географический очерк 9
1.1.2 Рельеф местности 9
1.1.3 Гидрография 10
1.1.4 Полезные ископаемые 10
1.1.5 Местные грунты 10
1.1.6 Климат 11
1.1.6.1 Температура воздуха 13
1.1.6.2 Атмосферные осадки 14
1.1.6.3 Высота снежного покрова 15
1.1.6.4 Глубина промерзания грунта 16
1.1.6.5 Ветер 16
1.1.6.6 Распутица 18
1.1.7 Гражданский день 19
1.2 Характеристика сети дорог Омской области. 21
2 Причины образования колейности на дорогах с асфальтобетонным покрытием 25
2.1 Структурная колея 28
2.2 Колея сдвига в асфальтобетоне 29
2.3 Колея износа 32
3 Методы исследования и расчёта колеи износа 36
3.1 Лабораторные стенды, имитирующие проезды легковых автомобилей 36
3.2 Интегрирование приращения глубины колеи 37
3.3 Методы исследования материалов 49
3.4. Методика обследования участков дорог с колеей 56
3.4.1 Общие положения 56
3.4.2 Состав и последовательность работ при обследовании участков дорог 57
3.4.3. Полевые обследования 59
3.4.4 Инструментальные обследования 60
3.4.5 Анализ состояния слоев дорожной конструкции 68
3.5 Классификация методов борьбы с колееобразованием на автомобильных дорогах и условия их применения. 69
3.5.1 Основные направления предупреждения и ликвидации колеи на
дорогах 69
3.5.2. Организационно-технические мероприятия по снижению темпов колееобразования 70
3.5.3 Методы ликвидации колей без устранения или с частичным устранением причин колееобразования 70
3.5.4 Методы ликвидации колей с устранением причин их образования 71
3.5.5. Методы предупреждения образования колей 72
3.6 Рекомендации по технологии производства работ по ликвидации колеи 72
3.6. 1 Назначение технологии производства работ 72
3.6.2 Ограничения по условиям погоды 73
3.6.3 Особенности применения регенерации методами ремиксинга (термосмешения) при ликвидации колей 74
3.6.4 Особенности применения методов холодного фрезерования при ликвидации колей 76
3.6.5 Комбинированные методы регенерации и повторного исполь-зования материалов при ликвидации колей 79
3.7 Диагностика автомобильных дорог г. Омска 79
3.8 Расчет суточной интенсивности движения в течение года 81
Заключение 88
Приложение А - Список использованных источников 90
Приложение Б – Комплект документов для выполнения МД 94

Весь текст будет доступен после покупки

Применение искусственных покрытий из асфальтобетона является широко распространенным конструктивным решением устройства дорожной одежды нежёсткого типа для различных географических, природно-климатических и эксплуатационных условий. Тем не менее, к настоящему времени проблемы прогноза, профилактики и устранения причин формирования различного рода дефектов и повреждений дорожной одежды являются актуальными для автодорожной отрасли в мировом масштабе. Явление колейности, как дефекта дорожной одежды, отличается сложной природой (причиной) проявления, наличием последовательных этапов процесса (кривой) деградационного развития, зависимостью количественных показателей (глубины колеи) от интенсивности приложения транспортной нагрузки.
Для выявления особенностей причин и последствий образования колейности используются разнообразные теоретические (аналитические, численно-аналитические) и экспериментальные методы исследований, как собственно, асфальтобетона, так и конструктивных решений дорожных одежд автомобильных дорог, находящихся в конкретных условиях эксплуатации.

Весь текст будет доступен после покупки

1.1.1 Физико-географический очерк
На юге Западносибирской, равнины, в среднем течении Иртыша раскинулась Омская область, занимающая 141 тыс.км2 1/15 часть Западной Сибири. Территория носит название Среднего Прииртышья. Среднее Прииртышье, лежащее почти в центре наиболее освоенного Западносибирского юга, представляет собой одну из житниц и животноводческих баз Западной Сибири. Его территория слегка вытянута на север и захватывает степную, лесостепную и лесную (таежную) зону, называемую Тарским севером. [1]
1.1.2 Рельеф местности
Среднее Прииртышье – это обширная пологоволнистая равнина (высота до 146м.), местами совершенно плоская, местами с невысокими увалами и гривами, испещренная мелкими впадинами, изрезанная логами и долинами рек. На юге области типичны грядкообразные возвышенности (гривы), которые протягиваются на несколько километров; северная часть занята обширными заболоченными пространствами. Степь, расположенная на юге области, представляет собой пологую, волнистую, открытую равнину, почти безлесную. Кое-где по западинам попадаются березовые перелески (колки).
По мере движения на север колки встречаются все чаще и местами сливаются в светлые рощи. Для рельефа лесостепи характерны гривы, избороздившие лесостепную равнину невысокими пологими волнами. В межгривных понижениях залегают болота займищные, поросшие тростником, камышом и рогозом, то сфагновые торфяные ямы с угнетенной растительностью. Особенно много болот на левобережье Иртыша. К северу от Большеречья широкой полосой раскинулась заболоченная, поросшая лесом равнина, приподнятая на правобережье, пониженная на левобережье. Это Тарский север, южный край лесной зоны.
Повышенные многоозерные равнины распространены на бессточных водоразделах Тобола, Ишима, Иртыша. Характерно большое количество бессточных озер. Этот тип рельефа южной части сочетается с повышенными наклонными сухими равнинами, сложенными третичными отложениями и покровом из лессовидных суглинков. В результате сочетания этих типов образуется своеобразный грядово-ложбинный рельеф. [1]
1.1.3 Гидрография
Иртыш – наиболее крупный из притоков Оби – пятая по величине река Северной Азии. Длина его составляет 4422 км, площадь бассейна 1592000 км2. Иртыш берет начало на территории Китая, где река называется черным, или Кара-Иртышом. Ниже устья реки Оми Иртыш течёт среди лесов и в него, уже в пределах тайги, впадает несколько крупных рек – Ишим, Тобол, Конда слева, Тара и Демьяновка справа.
Тобол – самый большой и многоводный приток Иртыша.река берет начало на крайних восточных отрогах Южного Урала. Длина его 1674 км, площадь бассейна 394600 км2. Озёра степной зоны неглубоки и невелики. Большинство их располагается в Черлакском районе. [1]
1.1.4 Полезные ископаемые
Полезные ископаемые представлены месторождениями кирпичных и керамзитовых глин, песков, торфов, сапропелей, бентонитов, известкового сырья, минеральных солей и лечебных грязей, термальных и минеральных вод. На севере области есть запасы нефти и газа. Разведано крупное месторождение циркон – титановых песков и редкоземельных металлов. [1]
1.1.5 Местные грунты
Для Омской области характерны сложные комплексы и сочетания чернозёмных, солонцовых и луговых почв. В зоне лесостепи нет типичных серых лесных почв, свойственных европейской лесостепи, а также соответствующего ряда чернозёмов (оподзоленных и выщелоченных).
В таёжной зоне распространены особые дерново - подзолистые почвы. Здесь же установлено существование своеобразных вторично подзолистых почв, с профилем подзолистого характера, но имеющих ясно выраженный вторичный гумусовый горизонт в средней части. Подзолисто - болотные почвы распространены под угнетёнными древостоями с хорошо развитым моховым покровом. В профиле их отраженно сочетание подзолистого и болотного процессов. Почвенный покров степной зоны состоит из следующих компонентов: 1) чернозёмны разного механического состава, распространённые на почвенных элементах рельефа; 2) лугово-чернозёмные почвы, замещающие чернозёмы на наиболее низких недренированных территориях; 3) солонцы и солончаки, которые образуют небольшие пятна в озёрных котловинах и встречаются также в комплексе с чернозёмами и лугово-чернозёмными почвами; 4) солоди, приуроченные к западинам под берёзовыми колками. [1]
1.1.6 Климат
Климатические условия оказывают особенно большое влияние на условия эксплуатации дорог. К ним относятся амплитуда и скорость колебания температуры, максимумы и минимумы температуры, количество осадков и испарение, направление и скорости ветров, мощность снегового покрова, глубина промерзания. Климатические условия часто ограничивают продолжительность строительного сезона или требуют применения специальных способов производства работ, удорожающих и осложняющих их выполнение. [1]
Снегопады и метели могут прерывать движение по дороге. Объём снега, приносимого к дороге, зависит от её расположения по отношению к господствующим в зимний период ветрам и размера бассейна снегосбора. Гололёд, уменьшая коэффициент сцепления пневматической шины с покрытием, создает опасность дорожно-транспортных происшествий. В замерзшем земляном полотне возникают процессы перераспределения влаги и образования ледяных прослоек, которые, оттаивая весной, вызывают переувлажнение грунта и снижение прочности дорожной одежды.
Для сопоставления климатических условий района проложения дороги в отдельные периоды года строят график климатических характеристик, на котором отмечают годовое изменение температуры, количество выпадающих осадков, глубину промерзания и высоту снегового покрова и другие характеристики, которые могут оказаться полезными при конструировании элементов дороги и организации строительства. Для планирования числа рабочих смен и расчета искусственного освещения строительных площадок на графике показывают продолжительность светлого периода суток. [1]

Весь текст будет доступен после покупки

1. Большая советская энциклопедия – 3-е издание – М.: Советская Энциклопедия, 1970 –1978.
2. Автодорожные атласы России. Омская область. ФГУП «Омская картографическая фабрика», г. Омск 2009 г.
3. Пузаков Н. А., Золотарь И: А., Сиденко В. М. Водно-тепловой режим земляного полотна и дорожных "одежд. М , «Транспорт», 1971. 414 с.
4. Мозговой В. В. и другие. Экспериментальная оценка устойчивости асфальтобетонного покрытия к образованию колейности. В книге «Дорожная техника и технологии: каталог-справочник». - СПб.: ООО «Славутич». 2010. - С.114?128.
5. Ковалев Д.И., Шайхутдинова Р.А. Проблемы колееобразования на автомобильных дорогах // Интернет-журнал «Транспортные сооружения», 2022 №1, https://t-s.today/PDF/10SATS122.pdf (доступ свободный). Загл. сэкрана. Яз. рус., англ. DOI: 10.15862/10SATS122
6. Monismith C.L. Rutting Prediction in Asphalt Concrete // Transportation Research Record. 1976. Vol. 616. Pp. 2-8.
7. Said S.F., Ahmed A.W., Carlsson H. Evaluation of rutting of asphalt concrete pavement under field-like conditions. The processing in 6th Eurasphalt&Eurobitume Congress, 2016. Prague, Czech Republic. – Pp 1-11.
8. Александров А.С., Семенова Т.В., Калинин А.Л. Анализ причин колееобразования на покрытиях нежестких дорожных одежд и рекомендации по уменьшению этого явления// Вестник СибАДИ. 2019. № 6 (70). С. 718-745. DOI: https://doi.org/10.26518/2071-7296-2019-6-718-745
9. Lekarp, F., Dawson, A. Analysis of permanent deformation behaviour of unbound granular materials. Processing International Symposium on Thin Pavements, Surface Treatments, Unbound Roads. New Brunswick, Canada. 1997.
10. Болдырев Г.Г. Исследование анизотропного поведения грунтов в условиях сложного напряженного состояния. Состояние вопроса. Часть 1. Влияние направления главного напряжения на прочность грунтов / Г.Г. Болдырев, И.Х. Идрисов // Геотехника. – 2017. – № 5. – С. 4-19.
11. Матуа В.П., Исаев Е.Н., Чирва Д.В. Методика исследования связных грунтов на накапливание остаточных деформаций // Вестник ТГАСУ, 2016; 56(3), С. 186-193.

Весь текст будет доступен после покупки