Введение к работе
Актуальность течьь_ Начиная с 0-х годов ішнє'і.чого ctoju-. 'і ни дорожники стали уделят большое внимание на взаимодействие транспортных средств с дорогої";, в чем, как считали правильне, і'роется механизм разрушения последней. А ухе в 60 -годы оценки напряженно-деформированного состояния и поиск критерия прочности дорожной конструкции стали основными иг задач, стоящих : программе дорожных НИИ. Этому способствовали быстрый рост интенсивности движения автомобилей и резкие изменения в составе транспортних потоков, движущихся по дс.оге. Подобны» изменения в составе и интенсивности автомобильного движения происходят я сейчас. Интенсификация народного хозяйства требует увеличения скорости доставки грузов и пассажиров. В свяг : с зтим в качестве материала основного несущего слоя конструкции дорожных одежд покрытия приме -яются асфальтобетонные материалы, прочностные свойства которых зависят от комплексного воздействия множества механических и природно- :лим*.тичрскнХ факторов. Изученность далеко не полностью свойств асфальтогэтонов в наитог-
ЩЄЄ Время ОТНОСИТСЯ К ЧИСЛУ аКХ'УаЛЫШХ ВОПРОСОВ МЭХС ;IiKII дорожных одежд.
Выбор наї 'олее адекватной модели современных конструкции многосло ных доро.тлы: одежд позволяющей одновреме; нС учитывать механические * и природно-климатические факторы, является важной и актуально;"' задачей, имеюшэй научнее и пра, гическое значе: ле. Эта проблема включает в с.5я прежде всего экспериментальное изуеняе де*ормнровани? и разрушения мслрі алов конструктивных слоен дорож.ой одежды во вреуя'.' как в лабораториях, так и п натурных условиях, затем теоретическое сіоЦенное описание получ'-'Ик л: закономерностей, наконец, ""чет послед-ны>. в п'і'сект/роьаннії, стрсител'стве к эксплуатации автомобильных дорог. Ьч: л то определяет актуальность теми диссертациоь-
НОЙ р'і')()"'і-.
Цепь ЕабіУГЬ).. Комплексное исследование влияния оснг?...ы;< 1Ж-тсрсЪ~нЭ[ процессы детогмироваїпш и разрушении лефальтобе-Т0И(?И)1 ^тгслчй-'-1!1 У- р'^р.-чОотка мотеднческнх основ оценки Hf.,i-ря^ецно дс^е^роьажюі'о ссстсяния многослойных кезгеотких
- 4 -Задачи исследований:
экспериментамчое изучение ползучести асфальтобетонов;
иь/ченио влияния скорости .іагружешія на механические характеристики асфальтобетонов;
выбор модели и ра четной схемы конструкции многослойных нежестких дорожных одежд;
расчет и анализ напряженно-деформированного состояни.0 многослойных нежестких дорожных одежд с учетом нелинейности закона д?фсрмирования асфальтобетона, начальных температурних цеформьциг и влияния длительности нагружения.
Методика исследований. В работе применены как теоретические, так л экспериментальные способы исследования. На основе лабораторных экспериментов установлены закономерности устано-ривтейсн ползучести и длительной прочности асфальтобетонов. При нестроении модели многослойной дорожной одежды, учитывающей одновременно несколько факторов, влияющих на процесс де-формирования материалов слоев, расчетным принят аппарат метода конечных олеь~нтов (МКЭ).
И-УііМ2. новизна:
установлены экспериментальным путем закономерности процесса деформирования и разрушения асфальтобетонов с учетом уровня напряжения, скорости и длительности нагружения;
предложена модель дорожной конструкции как многослойного тела, для реализации расчетной схемы которой систематически иснольаоЕак МКЭ;
оценено влияние нелинейности физического закона дефор-мнрованкя^чсфальтобетона, начальных температурных деформаций и сюрости нагружения на напряженно-деформированное состояние ДС|К .кных сдежд.
Научные положения, выносимые на взщиту. . На защиту выносится . ледуалцие частные случаи:
1. Эи.лерг іейТі-льное изучение закономерностей деформиро-ганиг. и разрушения асфальтобетоноь с учетом влияния уровня напряжения*и скорости нагру ения.
?.. Еы
3. Разработка пакета прикладных програм;,', для реалигации на ЭВМ виОрашюй модели и расчетной с:г:-.м конструкции многослойных нежестки,, дорожных од^'р,.
-
Оценка напряженно-деформированного состояния иехэетг.лх многослойных одежд автомобильных дорог с учетом влияния температурных деформаций, нелинейности вакона деформирования асфальтобетонов и длительности действия нагрузки.
-
Экспериментальное установление в натурных условиях характера деформирования нежестки- дорожных одежд под действием статической нагрузки.
Практическая, ценность. Диссертация является составной частью научно-исследовательких рабе Алыатннского автоцобиль-но-дорожного института (ААДЮпо темам: 12 ДФ-93 "Исследование реологических свойств асфальтобетонов" (1993 г.) и із ЦЗ-93 "Расчет конструкции нежесткой дорожной одежды автомобильной дороги на участке подъезда к школ/-интернату г. Каскелен методом конечных элементов" (1994 г.),- проведенных по заданиям Главного проиводственно-техническог) управления министерства транспортного строительства РК и Алматиг"їкого областного' производственного управления автомобильных дорог. Эксперимнен-тально определенные значения механических характеристик асфальтобетонов могут быть использова.1 ы при разработке новой более совершенной инструкции по расчету нежестки» дотчжных одежд.Ф
Создан пакет прикладных программ для расчета нежестких дорожных одежд на прочность с учетом основных девствующих факторов. Выполнены конкретные расчеты конструкции одежд дорог г. Каскелена и даны рекомендации по обеспечению ее- прочности. Зги рекомендации приняты к внедрению Алыатинским областным производственным управлением автомобильных дорог.
Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались на II научно-практической-и научно-методическсг конференции молодых ученых с участием деятелей науки стран СНГ и зарубежья "Человек - общество -- на»ка" < Москва, 1993), Сессий общего собрания Отделения фиаико-механичес.лх наук Национальной Академии наук Республики Казахстан ЧАлматы. 1992). !-П) научно технических конференциях Алматинського автом"5идьяо-до-рожного института (Алыаты 1991-1993), республиканской, науч но-технической конференции "Прогрессивные конструкции, изтої-л. алы " технологии ... дорожном производстве" (Арматы, 1Э92). ксі-ференции-конкурсе молодых ученых и специалистов по мат'-'мл !Кв и механике (Алматы,1993), научных семингпах лаборатории теории
; - 6 -
сейсмостойкости подземных сооружения института механики н машиноведения НЛН 'РК (Алмати, 1690-:094). .
Публикация. По теме диссертаци" опубликовано ? научных стате:"; и сообщения.
Обгоxt и структура работы. Диссертация состоит из ведения, пяти глав, заключения, списка испольаованиой литературы из 04 наименований, пяти приложений и содержет 143 страниц ыаэинописного текста, включая 23 рисунков и 18 таблиц.
Автор выражает свою признательность научным,руководителям и профессору Б. С. Муртазину за научные консультации.
