Сравнительный анализ дорожных конструкций по критерию усталостного разрушения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Сравнительный анализ дорожных конструкций по критерию усталостного разрушения

 Расчет накопления усталостных повреждений в асфальтобетонном покрытии необходимо проводить в течение всего периода года с учетом температур покрытия и влажности грунта земляного полотна, изменяющихся по сезонам или месяцам.

В соответствии с разработанным в РГСУ алгоритмом прогнозирования усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий [1] были рассчитаны дорожные конструкции, располагающиеся на участках автомагистралей М-4 и М-11.

Исходные данные по слоям дорожных конструкций и по количеству приложения расчетной нагрузки приведены в таблице 1. Расчет конструкций на усталостную долговечность производился в соответствии с разработанным алгоритмом. Блок-схема алгоритма приведена на рис 1. Полную картину о доли накопленных повреждений для каждой из конструкции можно составить по графику, приведенному на рисунке 2.

дорожный конструкция усталостный разрушение

Таблица № 1

По результатам расчета видно, что наиболее долговечная с точки зрения усталости асфальтобетонного покрытия конструкция на участке М-4 км 877-890 и км 1285 с толщиной асфальтобетонного покрытия 34 см и 29 см соответственно.

Наименее долговечные конструкции на участке М-4 км 877 и км 1250 с толщиной асфальтобетонного покрытия 19 и 20см.

Рисунок 1. Блок - схема расчета конструкций на усталостную долговечность

Конструкция на М-4 км 877;

Конструкция на М-4 км 1250;

Конструкция на М-11 км 258;

Конструкция на М-4 км 907;

Конструкция на М-4 км 1285;

Конструкция на М-4 км 877-890.

Рисунок 2. Накопление усталостных повреждений асфальтобетонных покрытий дорожных конструкций

Асфальтобетонное покрытие этих конструкций прогнозируется быть разрушенным уже на 11-12 год срока службы, тогда как их проектный срок составляет 18 лет. Исходя из графика, за годы эксплуатации в конструкциях накоплена следующая доля усталостных разрушений:

Сравнение результатов расчета по предлагаемой методике и нормативной методике ОДН 218-046-01 [2-7] по критерию усталостного разрушения, показывает (табл. 2 доля усталостных разрушений показана как 1-D), что результаты согласуются в плане выявления наиболее или наименее долговечных дорожных конструкций. Различие же методик состоит в том, что предлагаемая в данной работе методика предполагает возможность прогнозирования срока службы каждой конкретной конструкции и своевременного назначения различных видов ремонтов, что ведет к сокращению всех видов затрат.

Таблица № 2

Литература

1. Углова Е. В., Илиопов С.К., Селезнев М.Г. К вопросу о разработке современных методов расчета и конструирования дорожных одежд // Современные пути развития автодорожного комплекса: материалы Междунар. науч. конф., г. Омск, 2000 / СибАДИ, 2000. - Вып. 3. - С. 105 - 106.

2. Радовский Б. С. Проблемы механики дорожно - строительных материалов и дорожных одежд // Избр. труды. - Киев, 2003. С. 26 - 34.

3. Guide for Mechanistic - Empirical Design of New and Rehabilitated Pavement Structures ARA / Inc. ERES Division 505 West University Avenue Champaign, Illinois 61820. - 1999. pp. 1 - 30.

4. Marchionna A., Cesarini M., Formaci M.G., Malgarini M. Modello di degradazione strutturalle dele pavimentazione // Autostrade. - 1985. № 1 - 3. ss.1 - 200.

5. RDO Asphalt 09 «Указания по расчету дорожной одежды с асфальтобетонным покрытием». Научно-исследовательское общество дорог и транспорта - 2009. С. 309 - 328.

6. Углова Е.В., Конорева О.В. Разработка каталога нежестких дорожных одежд для автомобильных дорог I-II категорий. «Дороги и мосты» Вып. 34-2016. С. 87-101.

7. Конорева О.В. Анализ методов прогнозирования усталостной долговечности асфальтобетонных покрытий. Научное обозрение, 2014. - Вып. №11. С. 3 - 10.

8. Углова Е.В., Конорева О.В, Конорев А.С. Учет воздействия транспортного потока при расчете дорожной конструкции на стадии проектирования и определения остаточного ресурса дорожных одежд на стадии эксплуатации. Интернет-журнал Науковедение. 2012. № 4 (13). С. 1-7.

Размещено на Allbest.ru