Введение к работе
Актуальность темы. Одним из путей повышения эффективности до-рожно-строительных работ является увеличение их объемов, выполняемых в холодное время с требуемым качеством.
Практический опыт показывает, что дорожная одежда с асфальтобетонным покрытием на цементоминеральных (ЦМ) основаниях (цементог-рунт, тощий бетон и т.д.) может быть построена в течение смены в холодное время (при среднесуточной температуре воздуха от 10 С до минус 10 С) по комплексной технологии. Направив теплосодержание утепленного асфальтобетонного слоя на прогрев цементоминерального основания, содержащего противоморозные добавки, удается отдалить его замерзание и повысить скорость набора материалом основания критической прочности. Таким образом,создаются объективные условия минимизации зимнего удорожания работ.
В холодное время особую актуальность приобретает возможность обеспечения качества работ. Оно, в частности, может быть достипгуто назначением темперагурно-технологических параметров с требуемой надежностью.
Основная идеяработы заключается в статистическом моделировании случайного теплофизического режима, протекающего в цементоминераль-ном основании после укладки и уплотнения асфальтобетонного покрытия с последующим его утеплением, которое позволяет с минимальными исходными допущениями выявить основные закономерности этого режима.
Объектом исследования является система конструктивно-технологических слоев дорожной одежды, включающая: утеплитель, асфальтобетонное покрытие, цементоминеральное основание с противомо-розными добавками и термоподушку на земляном полотне.
Предмет исследования - теплофизический режим цементоминерального основания в процессе его твердения в холодное время;
Цель исследования - установление статистических закономерностей теплофизического режима процесса твердения цементоминерального основания в технологии комплексного строительства дорожной одежды в холодное время, с разработкой на этой основе практических рекомендаций, позволяющих назначать температурно-технологические параметры процесса с требуемой надежностью.
Для достижения цели в работе решены следующие задачи:
1. Обоснована аналитическая модель теплофизического режима процесса твердения цементоминерального основания дорожной одежды в холодное время.
-
Экспериментально исследованы статистические закономерности те-плофизического режима цементоминерального основания дорожной одежды в холодное время.
-
Разработаны практические рекомендации по технологии комплексного строительства нежесткой дорожной одежды в холодное время.
Методологической базой аналитического и экспериментального исследования являются теории: теплопроводности и надежности, статистического моделирования случайных процессов, основные технологические положения строительства дорожных одежд.
Научная новизна работы заключается в выявлении общих статистических закономерностей теплофизического режима процесса твердения материала цементоминерального основания с противоморозными добавками, выдерживаемого под утепленным асфальтобетонным покрытием в холодное время.
Практическая значимость работы состоит в разработке методик расчета температурно-технологических параметров комплексного строительства дорожной одежды в холодное время с требуемой надежностью и статистической оценки зимнего удорожания работ.
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждена: достаточным уровнем сходимости аналитических расчетов температурного режима цементогрунтового основания с результатами его стендового моделирования и опытного строительства; проверкой адекватности моделей свойств цементогрунта в зависимости от их определяющих факторов; результатами строительства и обследования опытного участка.
Личный вклад в работу состоит в формулировании основной идеи, цели и задач; выполнении большей части аналитических обоснований; в полном объеме статистического моделирования и экспериментальных исследований, включая опытное строительство участка и его обследование; разработке практических рекомендаций по технологии комплексного строительства дорожной одежды в холодное время.
Реализация результатов исследования.
-
Практические рекомендации переданы в Омское государственное учреждение "Управление дорожного хозяйства Омской области" для использования в подразделениях.
-
Материалы работы включены в пятую главу учебного пособия, написанную в соавторстве с В.Н. Шестаковым (Теплофизические основы технологии строительства автомобильных дорог в зимнее время /СибДДИ. -Омск: ОмПИ, 1988.-С.65-78).
Апробация работы. Материалы работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях СибДДИ (1982-1996гг.), заседании отдела укрепления грунтов Союздорнии (1989 г.), Международной научно-технической конференции (г. Омск, 1998 г.), Международной
научной конференции, посвященной 70-летию образования СибДДИ (Омск, 2000 г.), II научно-практическом семинаре "Новые технологии в дорожной отрасли" (г. Омск, 2003 г.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 работ.
Структура и объемработы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы и приложения. Результаты исследования изложены на 127 страницах основного текста, включающего 39 рисунков, 30 таблиц, библиографию из 101 наименования, и одну страницу приложения.
