Анотація до роботи:

Ладижинський І.С. Підвищення температурної тріщиностійкості асфальтобетонних шарів за рахунок використання синтетичних сіток. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.22.11– автомобільні шляхи та аеродроми. - Національний транспортний університет, Київ, 2005.

В дисертації розроблено метод розрахунку армованих асфальтобетонних шарів на температурну тріщиностійкості для підвищення довговічності нежорсткого дорожнього одягу. При цьому був проведений аналіз умов роботи асфальтобетонних шарів нежорстких дорожніх одягів. На основі цього були розроблені розрахункові схеми роботи армованих асфальтобетонних шарів та встановлені аналітичні залежності для оцінки їх температурної тріщиностійкості. Удосконалено умову граничного стану армованих асфальтобетонних шарів за температурною тріщиностійкістю з урахуванням можливої зміну умов роботи асфальтобетонних шарів при їх руйнуванні. При проведенні експериментальних досліджень визначено нові термореологічні характеристики армованих асфальтобетонних шарів та одержано нові закономірності температурного розтріскування нежорсткого дорожнього одягу автомобільних доріг. На основі теоретичних досліджень розроблені практичні рекомендації для підвищення температурної тріщиностійкості асфальтобетонних шарів за рахунок їх армування.

1. Визначено, виходячи із аналізу роботи асфальтобетонних шарів, що основною причиною утворення температурних тріщин в асфальтобетонних шарах є температурні розтягуючі напруження, що виникають в результаті невільного скорочення їх розмірів при охолодженні та внаслідок деформування тріщинувато-блочної основи. Розроблено розрахункові схеми роботи армованих асфальтобетонних шарів нежорсткого дорожнього одягу при коливанні температури, виходячи з найбільш несприятливих умов появи горизонтальних нормальних розтягуючих температурних напружень при зміні температури.

2. Встановлено аналітичні залежності для визначення температурних напружень в армованих асфальтобетонних шарах, з урахуванням коливання температури на протязі річного та добового циклів. При цьому враховували термов’язкопружні властивості матеріалів, що описуються функцією релаксації у вигляді степеневого модифікованого закону, функцією температурно-часової аналогії у вигляді експоненційної залежності. При визначенні напруженого стану враховували дискретну зміну умов роботи та розрахункової схеми усього пакету асфальтобетонних шарів після утворення температурної тріщини в одному із них.

3. Розроблена умова граничного стану для оцінки довговічності пакету асфальтобетонних шарів з позиції їх температурної тріщиностійкості. Для цього було використано характеристики довготривалої міцності, що враховує часовий характер руйнування за допомогою модифікованої залежності Г.М. Бартенєва. На основі цього розроблено метод розрахунку армованих асфальтобетонних шарів на температурну тріщиностійкість.

4. Встановлені, на основі експериментальних випробувань, показники термомеханічних властивостей армованого і не армованого асфальтобетону, що використовуються в аналітичних залежностях для розрахунків на температурну тріщиностійкість. Отримано нові експериментальні дані про вплив армуючих синтетичних сіток на температурну тріщиностійкість асфальтобетонних шарів. Встановлено, що міцність асфальтобетону (лабораторна) при застосуванні синтетичного макроармування збільшується майже у 1,5 рази, параметр втоми у 1,3 рази, що призводить до збільшення довговічності (часу до руйнування) у 20-30 разів і більше. Також встановлено, що коефіцієнт армування за довговічністю збільшується із збільшенням числа циклів охолодження і, наприклад, при 30 таких циклах він становить 4. Отримані експериментальні дані добре узгоджуються з результатами теоретичних розрахунків.

5. Розроблено методику розрахунку армованих асфальтобетонних шарів на температурну тріщиностійкість нежорсткого дорожнього одягу та розроблені прикладні програми для здійснення інженерних розрахунків. Розроблено вимоги до досліджуваних складів асфальтобетону з точки зору підвищення ефективності роботи армуючих сіток для забезпечення температурної тріщиностійкості асфальтобетонних шарів. Розроблені рекомендації і здійснене практичне застосування дисертаційних досліджень при проектуванні армованих асфальтобетонних шарів в умовах України, що дозволило підвищити їх довговічність та отримати економічний ефект.

Результати дисертаційних досліджень були впроваджені при проектуванні та улаштуванні армованих асфальтобетонних шарів на таких об’єктах: автомобільна дорога Київ-Одеса: км.183-км.187; км.313-км.318, км.384-км399. вул. Протасів Яр, вул. Солом’янська та ін. в м. Києві.

Основні положення дисертації опубліковані в роботах

1. Мозговий В.В., Бесараб О.М., Іщенко О.М., Ладижинський І.С. Обґрунтування вибору умови граничного стану для оцінки тріщиностійкості асфальтобетонних шарів при дії транспортного навантаження// Автомобільні дороги і дорожнє будівництво, 2003, випуск №67. – Київ, Національний транспортний університет. – С.59-68.

2. В.В. Мозговий, І.С. Ладижинський, О.В. Прудкий Визначення температурних напружень в асфальтобетонному покритті при лінійній зміні його температури// Вісник ДГАСА. - 2004. - № 1 (43). – С. 171-179.

3. І.С. Ладижинський, дослідження впливу армуючих сіток на температурну тріщиностійкість асфальтобетонних шарів// Автомобільні дороги і дорожнє будівництво, 2004, випуск № 70. – Київ, Національний транспортний університет. – С. 17-21.

4. В.В. Мозговий, В.В. Смолянець, І.С. Ладижинський, О.В. Прудкий. Уточнення розрахункових температур та інтенсивності руху при розрахунках дорожнього одягу міських вулиць і доріг// Безпека дорожнього руху України. Науково-технічний збірник, №4 (19), 2004.– С.- 55-59.