По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 625.7/8:666.972

Оценка напряжений от усадки в цементобетонных покрытиях автомобильных дорог

А. Н. Онищенко д-р техн. наук, проф. кафедры дорожно-строительных материалов и химии, Национальный транспортный университет;
А. С. Лапченко канд. техн. наук, начальник отдела эксплуатации дорог ЧП «Автомагистраль»; Национальный транспортный университет, г. Киев, Украина
Н. В. Гаркуша ассистент кафедры дорожно-строительных материалов и химии; Национальный транспортный университет, г. Киев, Украина
С. П. Возный аспирант кафедры дорожно-строительных материалов и химии, Национальный транспортный университет, г. Киев, Украина

На основе теоретического решения выведена математическая зависимость, которая моделирует и дает возможность оценить распределение напряжений усадки, возникающих в цементобетонных покрытиях с кристаллизационной структурой при схватывании и твердении. Полученное решение позволит уточнить расчеты долговечности цементобетонного слоя дорожной одежды с кристаллизационной структурой.

Литература:

1. Розподіл доріг загального користування за типами покриттів. Міністерство інфраструктури України. https:// mtu.gov.ua/content/tehnichniy-stan-avtomobilnih-dorigavtomobilnih-dorig-zagalnogo-vikoristannya.html.

2. Переваги цементобетонних доріг в Україні. Економічна оцінка [Електронний ресурс]. — Доступно з http://www. ukrcement.com.ua/zakhodi/icalrepeat.detail/2017/11/14/48/-/ kruhlyi-stil-na-temu-betonni-dorohy-realnist-dlia-ukrainy-pidholovuvanniam-pershoho-zastupnyka-holovy-komitetu-zpytan-transport-vasiunyka-iv-za-uch.html?published_fv = –1.

3. Бируля А.К. Дороги из местных материалов. — М.: Автотрансиздат, 1955. — 139 с.

4. Грушко И.М., Королев И.В., Борщ И.М., Мищенко Г.М. Дорожно-строительные материалы: учеб. для вузов. — М.: Транспорт, 1991. — 357 с.

5. Титар В.С. Будівництво шарів полегшених і перехідних типів дорожнього одягу: Навчальний посібник. — Харків: Видавництво ХНАДУ, 2002. — 120 с.

6. Шари дорожнього одягу з кам’яних матеріалів, відходів промисловості і ґрунтів, укріплених цементом: ГБН В.2.3-37641918554:2013 (ВБН В.2.3-218-002-95). — [Чинний від 2013-11-01]. — К.: Укравтодор, 2013. — 43 с. — (Нормативний документ Укравтодору).

7. Технология строительства автомобильных дорог. Ч. II Технология строительства дорожных одежд: учебник для вузов / под ред. В.М. Сиденко. — К.: Вища школа, 1970. — 327 с.

8. Жданюк В.К. Дослідження міцності щебенево-піщаних сумішей, укріплених портландцементом/ В.К. Жданюк, Д.Ю. Костін, О.О.Арінушкіна, К.А.Павлютін // Сучасні технології будівництва та експлуатації автомобільних доріг: матеріали всеукраїнської науково-практичної конференції. — Харків: ХНАДУ, 2016. — С. 53–57.

9. ТолмачовД.С. Розрахунок імовірності утворення температурних тріщин у монолітних дорожніх бетонах / Д.С. Толмачов, В.П. Сопов, С.М. Толмачов // Вісник Одеської державної академії будівництва та архітектури. — 2017. — Вип. 66. — С. 113–117.

10. Сіденко В.М. Водно-тепловий режим міських доріг / В.М. Сіденко, В.О. Фомін. — Харків: Видавництво Харківського університету, 1971. — 180 с.

11. Чернявский В.Л. Принцип адаптивности и понятие остаточного ресурса в современном бетоноведении / В.Л. Чернявский, В.К. Жданюк, В.А. Гуркаленко // Структура, свойства и состав бетона. Вопросы теории бетоноведения и технологической практики: международный III научно-практический семинар, Ровно, 11–12 ноября 2003. — С. 198–205.

12. Солодкий С.Й. Оцінювання термонапруженого стану дорожніх покриттів на ранніх стадіях тверднення цементного бетону / С.Й. Солодкий, Р.Я. Лівша // Автошляховик України. — 2015. — №1–2. — С. 71–74.

13. Сиденко В.М. Эксплуатация автомобильных дорог: учебник для студентов вузов по специальности «Автомобильные дороги» / В.М. Сиденко, С.И. Михович. — М.: Транспорт, 1976. — 288 с.

14. ПолярусО.В. Шляхи визначення енергозберігаючого режиму теплової обробки цементно-водних систем / О.В. Полярус, В.К. Жданюк, О.Л. Вишневецький, С.В. Мінка // Науковий вісник будівництва ХДТУБА. — 2011. — №63. — С. 261–267.

15. Котов Д.С. Деформации усадки бетона, модифицированного химическими и тонкодисперсными минеральными наполнителями // Инженерно-строительный журнал. — 2009. — №7. — С. 11–21.

16. Дворкін Л.Й. Бетони і будівельні розчини: Підручник / Л.Й. Дворкін, О.Л. Дворкін. — К.: Основа, 2008. — 448 с.

17. EN 1992-1-1: 2005-10 Eurocodez «Desing of concrete structures. Part 1: General rules and rules for building». — Commition of European Communities. — 248 p.

18. Дорожній одяг жорсткий: ГБН В.2.3-37641918557:2016 (ВБН В 2.3-218-008-97). — [Чинний від 2017-0401]. — К.: Міністерство інфраструктури України, 2016. — 70 с. — (Нормативний документ галузі).

19. Несветаев Г.В., О прогнозировании усадки цементных бетонов / Г.В. Несветаев, С.А. Тимонов // Современные проблемы строительного материаловедения: Пятые академические чтения. — Воронеж: ВГАСА, 1999. — С. 305–311.

20. Гоц В.І., Павлюк В.В., Шилюк П.С. Бетони і будівельні розчини: підручник. — Вид. 2-е доп. і переробл. — К.: Основа, 2016. — 568 с.

21. Тимошенко С.П. Пластинки и оболочки [Перевод с английского В.И. Контовта под редакцией Г.С. Шапиро] / С.П. Тимошенко, С. Войновский-Кригер. — М.: Гос. изд-во физ-мат. лит, 1963. — 635 с.

22. Свідоцтво про реєстрацію авторського права на твір «Напруження усадки в цементобетонних та інших цементовмісних шарах дорожнього одягу при тужавінні та твердінні», №85058 від 31.01.2019 р./ ОнищенкоА.М., ЛапченкоА.С., ЧиженкоН.П.

23. Onyshchenko A.N., Lapchenko A.S., Chyzhenko N.P., Voznyi S.P. Evaluation of inflammatory concerns in cementbound and other cemento-layers of road clothing for care and health // Slovak international scientific journal. — 2019. — №27. — Р. 8–12.

Рост грузоподъемности и скорости движения автомобилей требует непрерывного развития дорожной сети, усовершенствования конструкций дорожной одежды. Несоответствие состояния автомобильной дороги требованиям транспортного потока приводит к росту числа дорожно-транспортных происшествий, снижению скорости движения, увеличению износа автомобилей и затраты на их ремонт, повышению расхода топлива. Частичным решением этой проблемы может стать использование жесткой дорожной одежды.

Международная инженерно-дизайнерская компания ARUP прогнозирует, что количество машин на дорогах мира ежегодно будет увеличиваться на 3%, большинство автомобилей будет двигаться по городским дорогам. Учитывая это, изменится дорожная инфраструктура, подходы к строительству дорог. UIF прогнозирует значительное увеличение автобанов и магистралей с использованием цементобетонных технологий вследствие урбанизации. Рост доли цементобетонных дорог в ЕС — до уровня 50– 60%, в США — до уровня 70–90%. Однако, по последним данным Министерства инфраструктуры Украины, на долю дорог общего пользования с цементобетонным приходится менее 3% от общего количества дорог, количественно составляет 2900 км [1].

14 ноября 2017 года в Комитете по вопросам транспорта ВС Украины состоялось заседание круглого стола «Бетонные дороги. Реальность для Украины», где было проведено сравнение цементобетонных и асфальтобетонных дорог и показаны экономические преимущества строительства цементобетонных дорог: запас производственных мощностей цементной промышленности составляет 32,6% и в состоянии обеспечить строительство цементобетонных дорог в любом регионе Украины; значительное влияние на ВВП Украины из-за использования местных сырьевых материалов, что обеспечит отказ от импорта и предоставление рабочих мест населению. По оценкам UIF при строительстве 1000 км в год цементобетонные дороги могут обеспечить рост ВВП до 2030 года от 8,5 до 19 400 000 000 долл. Через 20 лет эффект будет составлять до 31 млрд долл. роста ВВП; экономия средств и материалов при эксплуатации и ремонте дороги, снижение цикла обслуживания; экономия топлива для грузовых и легковых транспортных средств за счет низкого сопротивления (от 35 до 305 млн грн. в год); экономия электроэнергии для освещения тоннелей и дорог благодаря лучшей способности цементобетона отражать свет; уменьшение себестоимости продукции позволит повысить конкурентную способность национальных продуктов на мировом рынке.

Для Цитирования:
А. Н. Онищенко, А. С. Лапченко, Н. В. Гаркуша, С. П. Возный, Оценка напряжений от усадки в цементобетонных покрытиях автомобильных дорог. Строительство: новые технологии - новое оборудование. 2019;7.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: