Алексей Александрович Афанасенко1
Александр Викторович Ладышев2
Павел Петрович Яцевич3
1,2,3 Белорусский национальный технический университет, филиал БНТУ «Научно-исследовательский политехнический институт», Минск, Республика Беларусь
1 cniidsgm@bntu.by ; ORCID: 0009-0001-1544-745X; SPIN-код: 5062-5027
Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?user=677OMTwAAAAJ&hl=ru
2cniidsgm@bntu.by; SPIN-код: 6384-4696
Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?user=I2bDYnMAAAAJ&hl=ru
3cniidsgm@bntu.by
Аннотация: В статье рассматривается проблема оценки эксплуатационной надежности асфальтобетонных покрытий каркасной структуры (типа ЩМА) в условиях высоких летних температур. На основе положений структурно-феноменологической механики дорожных композитов проанализирован критерий сдвигоустойчивости, определяемый балансом активных сдвигающих напряжений и реактивных сил внутреннего трения и сцепления. Установлено, что классическая энергетическая методика определения параметров прочности Мора-Кулона, разработанная для плотных асфальтобетонов, имеет ряд ограничений применительно к каркасным смесям. В частности, выявлен асимптотический предел расчетной формулы для угла внутреннего трения (не превышающий 45 градусов) и установлена систематическая погрешность линейной аппроксимации сцепления в области высоких значений трения. С целью устранения данных ограничений предложено уточнение расчетных параметров модели. Введен коэффициент структурной дилатансии (равный 3,5), позволяющий корректно учитывать энергетические затраты на преодоление заклинивания зерен в каркасных смесях. Разработана и верифицирована строгая тригонометрическая зависимость для расчета сцепления, основанная на геометрии круга Мора. Сравнительный анализ на примере шести составов модифицированных асфальтобетонов показал, что применение уточненной методики позволяет устранить занижение прочностных характеристик и повысить точность прогнозирования коэффициента запаса сдвигоустойчивости.
Ключевые слова: асфальтобетон, сдвигоустойчивость, структурная механика, угол внутреннего трения, сцепление, дилатансия, критерий надежности, щебеночно-мастичный асфальтобетон.
УДК: 625.855.3
EDN: HSBDAC
DOI: https://doi.org/10.70991/1815-896X-2026-1-55-185-207
Файл статьи: Загрузить