Визначення особливості напружено-деформованого стану нежорсткого дорожнього одягу на підйомах та спусках автомобільних доріг

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.307829

Ключові слова:

асфальтобетонне покриття, підйом, спуск, нежорсткий дорожній одяг, напружено-деформований стан, тріщиноутворення, довговічність

Анотація

Об’єкт дослідження – асфальтобетонні шари нежорсткого дорожнього одягу на підйомах і спусках автомобільних доріг перед мостами.

Асфальтобетонні шари автомобільних доріг на підходах до мостів є одними із найбільш важливих елементів у забезпеченні міцності і довговічності всієї конструкції нежорсткого дорожнього одягу. На підйомах та спусках підходів до мостів, де найчастіше відбувається зміна швидкостей руху транспортних засобів, дорожній одяг піддається більш інтенсивному пошкодженню, ніж на інших ділянках. Практичний досвід свідчить, що одними із найбільш поширених першопричин видів руйнувань асфальтобетонних шарів є порушення їх суцільності у вигляді тріщин, чим створюють небезпечні ситуації для учасників руху внаслідок передчасного та більш інтенсивного руйнування всього дорожнього одягу.

В даній роботі досліджуються особливості напружено-деформованого стану асфальтобетонних шарів дорожнього одягу на підйомах та спусках на ділянках сполучення мостів та шляхопроводів з насипом. Розглянуто просторову скінчено-елементну модель, яка дозволяє описати напружено-деформований стан кожного елемента конструкції дорожнього покриття від дії на нього транспортного навантаження.

Проведений кількісно-якісний аналіз деформацій, переміщень і напружень в асфальтобетонних шарах конструкції дорожнього одягу. Виявлені обставини, що можуть впливати на передчасне утворення тріщин і призвести до зменшення довговічності конструкцій дорожнього одягу.

Виконані дослідження дозволяють виявити та усунути потенційні небезпеки, які виникають в процесі експлуатації дорожнього одягу. Отримані результати можуть бути впроваджені при проєктуванні дорожнього одягу на ділянках з ускладненим дорожнім рухом в зоні підйому та спуску, зокрема перед мостом. Знання особливостей напружено-деформованого стану дорожнього одягу сприятиме збереженню автодорожньої інфраструктури, дозволить підвищувати комфорт та зручність переміщення вантажів та пасажирів

Біографії авторів

Володимир Васильович Мозговий, Національний транспортний університет

Доктор технічних наук, професор

Кафедра дорожньо-будівельних матеріалів і хімії

Олександр Володимирович Кушнір, ТОВ «ЕНЕРГЕТИЧНО-ДОРОЖНЄ БУДІВНИЦТВО»

Кандидат технічних наук

Заступник генерального директора з стандартизації, сертифікації і якості

Людмила Володимирівна Левківська, Національний транспортний університет

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра вищої математики

Олександр Михайлович Куцман, Національний транспортний університет

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра дорожньо-будівельних матеріалів і хімії

Сергій Анатолійович Левківський, Національний транспортний університет

Старший викладач

Кафедра інженерії машин транспортного будівництва

Ілона Іллівна Гринчак, Національний транспортний університет

Асистент

Кафедра дорожньо-будівельних матеріалів і хімії

Посилання

  1. Radovskiy, B. S. (2007). Proektirovanie sostava asfal'tobetonnyh smesey v SShA po metodu Superpeyv. Dorozhnaya tekhnika, 1, 86–99.
  2. HBN V.2.3-37641918-559:2019. Avtomobilni dorohy. Dorozhniy odiah nezhorstkyi. Proektuvannia.
  3. DBN V.2.3-4:2015. Avtomobilni dorohy. Chastyna I. Proektuvannia. Chastyna II. Budivnytstvo.
  4. Gameliak, I., Raikovskyi, V., Gustieliev, O. (2022). Specification of load parameters from modern vehicles on the pavement structure. Automobile Roads and Road Construction, 111, 31–44. https://doi.org/10.33744/0365-8171-2022-111-031-044
  5. Kushnir, O. V., Gamelyak, I. P., Raikovsky, V. F., Klimov, U. M. (2020). Designing of a design of road clothes for transportation of large and especially heavy loads by roads of Ukraine. Science and Education a New Dimension, VIII (30 (244)), 53–62. https://doi.org/10.31174/send-nt2020-244viii30-13
  6. Ryapukhin, V. (2019). Rationale of the calculation load on the main roads of Ukraine. Bulletin of Kharkov National Automobile and Highway University, 2 (86), 63–68. https://doi.org/10.30977/bul.2219-5548.2019.86.2.63
  7. Radovskiy, B. S. (2003). Problemy mekhaniki dorozhno-stroitel'nyh materialov i dorozhnyh odezhd. Kyiv, 240.
  8. Mozhovyi, V. V., Kushnir, O. V., Levkivska, L. V., Kutsman, O. M., Hrynchak, I. I. (2024). Asphalt concrete pavement working conditions on ascents and descents of highways. World Science, 3 (85). https://doi.org/10.31435/rsglobal_ws/30092024/8220
  9. Hameliak, I. P., Raikovskyi, V. F. (2014). Vstanovlennia eksperymentalnykh zalezhnostei mizh parametramy navantazhennia na vis i tyskom u shynakh transportnykh zasobiv. Avtoshliakhovyk Ukrainy, 6, 27–34. Available at: http://nbuv.gov.ua/UJRN/au_2014_6_7
  10. Habbouche, J., Piratheepan, M., Hajj, E. Y., Bista, S., Sebaaly, P. E. (2022). Full-Scale Pavement Testing of a High Polymer-Modified Asphalt Concrete Mixture. Journal of Testing and Evaluation, 50 (2), 865–888. https://doi.org/10.1520/jte20210283
  11. Zheng, S., Zhu, J., Wu, Y., He, J. (2023). Analysis of Asphalt Concrete Highway Construction Technology in Highway Engineering. Journal of Theory and Practice of Engineering Science, 3 (11), 27–33. https://doi.org/10.53469/jtpes.2023.03(11).05
  12. Gameliak, I., Raykovsky, V. (2022). Determination of traffic intensity and composition of traffic on public highways. Modern Technology, Materials and Design in Construction, 33 (2), 99–107. https://doi.org/10.31649/2311-1429-2022-2-99-107
  13. Kushnir, O. V., Koval, P. M., Bodnar, L. P., Panibratets, L. H. (2015). Robota asfaltobetonnoho pokryttia v zoni prymykannia deformatsiynykh shviv na avtodorozhnikh mostakh. Dorohy i mosty, 15, 87–93.
  14. Harkusha, M. V. (2017). Pidvyshchennia stiykosti do utvorennia koliyi asfaltobetonnoho pokryttia nezhorstkoho dorozhnoho odiahu. Dorohy i mosty, 17, 27–41.
  15. Tsynka, A., Illiash, S., Rybalchenko, S., Zelenovskyi, V. (2023). Improvement of the requirements for the operational condition of automobile roads. Dorogi i Mosti, 2023 (28), 80–91. https://doi.org/10.36100/dorogimosti2023.28.080
  16. Onyshchenko, A., Kovalchuk, V., Zagorodniy, O., Moroz, V. (2023). Determining the residual service life of polymer-modified asphalt concrete pavement on road bridges. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (1 (123)), 41–51. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.279006
  17. Slavinska, O., Bubela, A., Razboinikov, O., Davydenko, O., Ivanushko, O., Kozarchuk, I. (2024). Assessment of the Dynamic Impact of a Truck on the Bridge Pavement Based on the Proposed Mathematical Model of Vehicle Movement Nanotechnology Perceptions, 20 (S1), 231–251. https://doi.org/10.62441/nano-ntp.v20is1.20
  18. Razeq Shakhan, M., Topal, A., Sengoz, B. (2023). Investigation of asphalt concrete mixture types in different layers in asphalt pavement: A mechanistic approach. Journal of Engineering Research, 11 (1), 100027. https://doi.org/10.1016/j.jer.2023.100027
  19. Kushnir, A. V. (2019). Analysis of existing approaches designing zones connecting of bridges with embankments. Automobile Roads and Road Construction, 106, 97–104. Available at: http://publications.ntu.edu.ua/avtodorogi_i_stroitelstvo/106/97.pdf
  20. Olijnyk, A., Nezamay, B., Pulyk, V. (2014). Mathematical model of the process estimation of the deformation of the road surface. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (4 (69)), 49–54. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.24808
  21. Gameliak, I., Dmytrychenko, A., Davydenko, O. (2023). Computer design of multi-layer asphalt concrete surfaces for highways and airports. Automobile Roads and Road Construction, 113 (1), 21–40. https://doi.org/10.33744/0365-8171-2023-113.1-021-040
  22. Gaidaichuk, V. V., Mozgoviy, V. V., Zaiets, Yu. O., Shevchuk, L. V. (2017). Simulation of stressstrain states of road structures under action of transport loads. Strength of Materials and Theory of structures, 99, 45–57. Available at: http://nbuv.gov.ua/UJRN/omts_2017_99_5
  23. Mozghovyi, V. V., Onyshchenko, A. M., Harkusha, M. V., Bilan, O. O. (2011). Monitorynh stanu dorozhnoho odiahu dlia planuvannia remontnykh robit avtomobilnykh dorih, u tomu chysli dlia SUSP. Dorohy i mosty, 13, 76–88.
Визначення особливості напружено-деформованого стану нежорсткого дорожнього одягу на підйомах та спусках автомобільних доріг

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-10-25

Як цитувати

Мозговий, В. В., Кушнір, О. В., Левківська, Л. В., Куцман, О. М., Левківський, С. А., & Гринчак, І. І. (2024). Визначення особливості напружено-деформованого стану нежорсткого дорожнього одягу на підйомах та спусках автомобільних доріг. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(1 (131), 99–109. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.307829

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи