Сборник «Дороги и мосты» - Выпуск 51-1/2024



ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕОРЕШЕТОК В КОНСТРУКЦИИ НЕЖЕСТКОЙ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ

  • Т.А. Зиннуров – канд. техн. наук, доцент,
    Казанский государственный архитектурно-строительный университет (КГАСУ), Казань, Россия
    Т.С. Хафизов – заместитель начальника ФКУ «Волго-Вятскуправтодор», Казань, Россия

  • Аннотация: Конструкция дорожной одежды является технически сложным, ответственным и дорогим элементом автомобильной дороги, так как постоянно испытывает высокие нагрузки от транспортных средств. Современные исследования отечественных и зарубежных ученых доказали состоятельность применения геосинтетических материалов с целью усиления конструкций дорожной одежды. Однако существующие методики проектирования дорожных одежд с усилением георешеткой не позволяют оптимизировать технические решения, в связи с чем требуется их совершенствование. В статье предлагается аналитико-графический способ анализа результатов расчета для получения оптимальных конструктивных решений. По результатам такого исследования установлен уровень экономической эффективности внедрения георешетки в состав дорожной одежды для каждой категории автомобильных дорог.
  • Ключевые слова: Геосинтетические материалы, георешетка, прочность, дорожная одежда, усиление, категория дороги, псевдоплита.
  • УДК: 625.8
  • Файл: Загрузить

ОЦЕНКА УРОВНЯ РАЗВИТИЯ ДОРОЖНОГО СЕРВИСА НА ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ

  • Т.А. Зиннуров – канд. техн. наук, доцент, Казанский государственный
    архитектурно-строительный университет (КГАСУ), Казань, Россия
    А.Г. Галеев – заместитель начальника
    ФКУ «Волго-Вятскуправтодор», Казань, Россия

  • Аннотация: Объекты дорожного сервиса образуют транспортную инфраструктуру, повышая комфорт и безопасность передвижения по автомобильной дороге. Согласно нормативным документам, действующим в Российской Федерации, на автомобильных дорогах с определенным интервалом должны располагаться: площадки отдыха, пункты питания, гостиницы, АЗС, СТО и т.д. В современных условиях развития общества многие инвесторы пытаются группировать услуги в многофункциональные комплексы дорожного сервиса. Отмечено, что такая позиция хорошо согласуется с существующими требованиями, но при этом необходимо совершенствование оценки размещения объектов дорожного сервиса. Предложена количественная и качественная оценка размещения объектов дорожного сервиса на эксплуатируемой автомобильной дороге, что поможет не только сформировать мнение о корректности расположения объектов сервиса на рассматриваемой дороге, но и установить правильный вектор дальнейшего развития транспортной инфраструктуры.
  • Ключевые слова: Дорожный сервис, многофункциональный комплекс, объект сервиса, автомобильная дорога, площадка отдыха.
  • УДК: 656.13.016.086.15
  • Файл: Загрузить

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОДОЛЬНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ПЛИТ АЭРОДРОМНЫХ ПОКРЫТИЙ

  • В.А. Попов – канд. техн. наук, ФАУ «РОСДОРНИИ», Москва, Россия
    И.В. Демьянушко – д-р техн. наук, профессор,
    Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ), Москва, Россия
    А.А. Аверкиев – начальник управления аэропортовой деятельности,
    Федеральное агентство воздушного транспорта (Росавиация), Москва, Россия

  • Аннотация: В статье представлен научный анализ возникновения потери продольной устойчивости цементобетонных аэродромных покрытий на основе системных натурных наблюдений и компьютерного моделирования с использованием метода конечных элементов. Даны практические рекомендации по обнаружению признаков возможного возникновения коробления плит аэродромных покрытий и проведению соответствующих профилактических мероприятий.
  • Ключевые слова: Жесткие аэродромные покрытия, продольная устойчивость плит, коробление покрытий, метод конечных элементов.
  • УДК: 624.21(470.61)
  • Файл: Загрузить

КОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ СЦЕПЛЕНИЯ МЕЖДУ СЛОЯМИ АСФАЛЬТОБЕТОНА НА ПРОЧНОСТЬ ВЕРХНИХ СЛОЕВ АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ

  • И.В. Демьянушко – д-р техн. наук, профессор,
    Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ), Москва, Россия
    В.М. Стаин – канд. техн. наук, профессор,
    Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ), Москва, Россия
    А.В. Стаин – канд. техн. наук,
    Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ), Москва, Россия
    А.Е. Симчук – магистрант,
    Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ), Москва, Россия

  • Аннотация: В статье для оценки влияния сил сцепления между слоями асфальтобетона на прочность верхних слоев асфальтобетонного дорожного покрытия используется метод конечных элементов, который в отличии от методики, предложенной в существующих нормативных документах, позволяет исследовать влияние сил сцепления во всем диапазоне их изменения от полной склейки до полного проскальзывания. В многочисленных трудах, посвященных исследованию работы асфальтобетонных дорожных покрытий, отмечается, что большая часть повреждений верхних слоев асфальтобетонного дорожного покрытия таких, как растрескивание, колейность, выкрашивание, выбоины, проломы и др., возникает из-за недостаточного сцепления между слоями асфальтобетона. В России до сих пор при определении напряженно-деформированного состояния дорожных одежд используется решение лишь для двухслойной среды. Применение упрощенных методик расчета напряженно-деформированного состояния может приводить как к недостаточной прочности рассчитываемых конструкций, так и к чрезмерному запасу прочности. В России при создании новых нормативных документов было предложено для определения напряженно-деформированного состояния асфальтобетонного дорожного покрытия использовать решение осесимметричной задачи теории упругости для многослойной среды. Несмотря на очевидные достоинства новых нормативных документов, следует отметить, что в этих документах рассматриваются только предельные значения контакта между слоями конструкции – либо полная склейка, либо свободное проскальзывание. Однако в реальности между слоями возникает неполное сцепление, величина которого может существенно повлиять на напряженно-деформированное состояние многослойной среды.
  • Ключевые слова: Асфальтобетон, расчет напряженно-деформированного состояния, сцепление между слоями, метод конечных элементов, модель зоны сцепления.
  • УДК: 691.168:625.855.3
  • Файл: Загрузить

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИЧИН НАКОПЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ НА УЧАСТКАХ СОПРЯЖЕНИЙ С НАСЫПЬЮ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

  • А.Ю. Прокопов – д-р техн. наук, профессор, Донской государственный технический университет (ДГТУ), Ростов-на-Дону, Россия
    В.Е. Николаевский – канд. воен. наук, доцент, Российский университет транспорта
    (РУТ (МИИТ)), Москва, Россия
    Д.А. Николенко – канд. техн. наук, доцент,
    Донской государственный технический университет (ДГТУ), Ростов-на-Дону, Россия
    В.С. Шрейнер – аспирант,
    Донской государственный технический университет (ДГТУ), Ростов-на-Дону, Россия

  • Аннотация: Статья посвящена проблеме образования и накопления повреждений на подходных участках и сопряжениях насыпи с мостовыми конструкциями. Выполнен статистический анализ результатов обследования 84 мостовых сооружений, эксплуатируемых на автомобильных дорогах Ростовской области с их разделением по разновидностям (мосты и путепроводы) и длинам (малые, средние и большие). Выявлены и систематизированы характерные повреждения сопряжений мостов с насыпями, к которым относятся: неровности в асфальтобетонном покрытии; просадки и провалы перед мостом на сопряжении с насыпью; размывы насыпи на сопряжении с мостом у опор; просадки грунта конуса опоры с оголением свай и др. Проанализированы основные факторы, влияющие на общие и местные деформации земляного полотна на подходных участках; разработана классификация причин возникновения и накопления повреждений; предложена система мероприятий, направленных на улучшение условий эксплуатации участков сопряжений мостов с насыпями. Статья подготовлена в рамках диссертационного исследования аспиранта Шрейнер В.С.
  • Ключевые слова: Местные просадки, мост, сопряжения моста с насыпью, искусственные сооружения, повреждения, земляное полотно, продольный профиль, береговые опоры, устойчивость конуса.
  • УДК: 624.21(470.61)
  • Файл: Загрузить

АНАЛИЗ КОНСТРУКТИВНЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ДЛЯ АРМОГРУНТОВЫХ СИСТЕМ УСТОЕВ МОСТОВ

  • В.П. Еремеев – д-р техн. наук, профессор,
    ООО «ЛИРМ», Казань, Россия
    И.К. Матвеев – канд. техн. наук, первый заместитель
    директора, ФГБУ «Росдортехнология», Москва, Россия
    Д.В. Еремеев – магистрант, инженер, АО «Спецремпроект»,
    Казанский государственный архитектурно-строительный университет, Казань, Россия

  • Аннотация: В статье рассмотрены конструктивные и технологические решения построенных и строящихся сооружений, примеры эксплуатации, ремонта и реконструкции мостовых сооружений с армогрунтовыми системами устоев. Отмечены выявленные при строительстве и эксплуатации основные недостатки и положительные стороны отдельных конструктивных решений при проектировании, выделены характерные дефекты и повреждения армогрунтовых систем устоев, проанализированы причины их появления. На основе опыта строительства рассмотрены существенные вопросы проектирования, наличия нормативной базы и производства работ. Приведен положительный пример применения таких систем. Даны рекомендации проектировщикам мостовых сооружений с армогрунтовыми системами устоев. Один из основных выводов статьи – необходимость совершенствования системы поверхностного водоотвода и отвода воды из армогрунтового массива, а также из грунтового основания мостового сооружения.
  • Ключевые слова: Армогрунтовые системы, армированный грунт, устой моста, мостовое сооружение, подпорная стенка, устои диванного типа, устои с раздельными функциями.
  • УДК: 624.21/.8
  • Файл: Загрузить

К РАСЧЕТУ СТАЛЬНЫХ СВАЙ ИНТЕГРАЛЬНЫХ УСТОЕВ МОСТОВ

  • В.И. Попов – канд. техн. наук, профессор,
    Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ), Москва, Россия

  • Аннотация: В статье приведена методика расчета стальных свай интегральных устоев, основанная на рассмотрении свай в виде стоек, подверженных действию осевых сил и изгибающих моментов. При этом учитывается влияние бокового давления грунта, интенсивность которого зависит от уровня продольных перемещений интегрального устоя. В методике использованы зависимости, принятые в действующих сводах правил для проектирования мостов и конструкций, а также регламентированные в зарубежной нормативной документации. Методика позволяет подобрать сечения свай и выполнить необходимые проверки по предельным состояниям. Результаты расчетов могут быть использованы при верификации компьютерных расчетов интегральных мостов.
  • Ключевые слова: Интегральный устой, стальные гибкие сваи, боковое давление грунта, перемещения.
  • УДК: 624.21
  • Файл: Загрузить

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ ГЕОСИНТЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ С УЧЕТОМ СЕКУЩЕГО МОДУЛЯ

  • Е.Н. Симчук – канд. экон. наук, генеральный директор, АНО «НИИ ТСК», Москва, Россия
    Д.В. Медведев – первый заместитель генерального директора,
    АНО «НИИ ТСК», Москва, Россия

  • Аннотация: В статье рассматриваются результаты исследований, касающихся анализа прочностных свойств геосинтетических материалов и их изменения в процессе хранения, укладки и эксплуатации. При этом особое внимание уделено значимости измерения секущего модуля при 2 % деформации, которое определено как критически важное для расчетов конструкций с использованием геосинтетических материалов при дорожном строительстве. Установлена необходимость разработки и применения унифицированной методологии выбора и использования геосинтетиков, основанной на детальных измерениях их физико-механических свойств. По результатам экспериментальных исследований разных типов геосинтетических материалов выявлено, как различные факторы, включая ультрафиолетовое излучение, механические повреждения и морозостойкость, могут влиять на их прочностные характеристики и долговечность. Отмечается, что секущий модуль при 2 % удлинении является надежным показателем для оценки механических свойств геосинтетических материалов и их соответствующего использования в конструкциях дорожных покрытий. Кроме этого, в связи с отсутствием на современном этапе стандартизированных подходов к оценке и выбору геосинтетических материалов при проектировании для дорожного строительства подчеркивается важность разработки таких методик для повышения качества и надежности дорожных конструкций. Предложены практические рекомендации для инженеров и проектировщиков в целях содействия выбору наиболее подходящих материалов для конкретных условий эксплуатации.
  • Ключевые слова: Геосинтетические материалы, секущий модуль, дорожное строительство, прочностные свойства, деградация материалов, долговечность.
  • УДК: 625.7/.8
  • Файл: Загрузить

ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АСПЕКТОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕПЛЫХ АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ С УЧЕТОМ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ИНТЕРВАЛОВ

  • К.А. Жданов – заместитель генерального директора, руководитель
    ИЦ АНО «НИИ ТСК», Москва, Россия
    Е.Н. Симчук – канд. экон. наук, генеральный директор АНО «НИИ ТСК», Москва, Россия
    И.А. Дедковский – руководитель лаборатории АНО «НИИ ТСК», Москва, Россия
    Н.В. Быстров – канд. техн. наук, президент Ассоциации «Р.О.С.АСФАЛЬТ», Москва, Россия
    Ю.И. Калгин – д-р техн. наук, профессор, Воронежский государственный технический университет, Воронеж, Россия  

  • Аннотация: В статье рассмотрен новый подход к определению температурных интервалов смешивания и уплотнения теплых асфальтобетонных смесей, который заключается в сравнении объемных плотностей горячего асфальтобетона и теплого асфальтобетона, подобранного на том же составе. Было выявлено, что стандартный метод определения интервалов температур смешивания и уплотнения не может быть применен для теплых асфальтобетонных смесей. Приведен алгоритм этапов проектирования теплых асфальтобетонных смесей.
  • Ключевые слова: Теплый асфальтобетон, теплые технологии, температура смешивания и уплотнения, объемная плотность, динамическая вязкость.
  • УДК: 625.7/.8:006.3/.8:006.354
  • Файл: Загрузить

ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛИМЕРБЕТОНА ПРИ УСТРОЙСТВЕ ПЕРЕХОДНЫХ ЗОН ДЕФОРМАЦИОННЫХ ШВОВ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ

  • С.Г. Беспалов – начальник управления исследований
    дорожно-строительных материалов, ФАУ «РОСДОРНИИ», Москва, Россия
    В.Л. Мартинсон – заместитель генерального директора, ФАУ «РОСДОРНИИ», Москва, Россия

  • Аннотация: В статье представлен пример лабораторного подтверждения эффективности применения полимербетона при устройстве переходных зон деформационных швов мостовых сооружений. Материал пришовной зоны обладает более высокими характеристиками, чем асфальтобетонное покрытие, препятствует распространению колейности к металлическому окаймлению деформационного шва, продлевая срок его службы и, как следствие, увеличивая межремонтные интервалы. Такую защиту деформационных швов рекомендуется применять на всех категориях автомобильных дорог, особенно на магистралях с высокой интенсивностью движения. Для решения данной задачи может быть использован прочно-упругий состав, разработанный для устройства пришовной зоны деформационного шва. Отличительной особенностью данного состава является исключение ударно-динамического воздействия от колес транспорта с целью защиты металлических окаймлений деформационных швов. Данное техническое решение может применяться при строительстве, реконструкции и капитальном ремонте мостовых сооружений с железобетонными и металлическими пролетными строениями.
  • Ключевые слова: Мостовые сооружения, срок службы, технико-экономическое обоснование, полимербетон, деформационный шов, пришовная зона, лабораторное сопровождение.
  • УДК: 625.7/.8
  • Файл: Загрузить

СТРУКТУРА И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЛИСТОВОГО ПРОКАТА ИЗ МОСТОВОЙ СТАЛИ 10ХСНД ПОСЛЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ И КОНТРОЛИРУЕМОЙ ПРОКАТКИ С УСКОРЕННЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ

  • И.О. Банных – д-р техн. наук, ИМЕТ РАН, Москва, Россия
    В.М. Блинов – д-р техн. наук, ИМЕТ РАН, Москва, Россия
    Г.А. Куницын – д-р техн. наук, директор по инновациям,
    АО «Уральская Сталь», Новотроицк, Россия
    О.А. Банных – академик РАН, ИМЕТ РАН, Москва, Россия
    Е.И. Лукин – канд. техн. наук, ИМЕТ РАН, Москва, Россия
    Д.В. Нижельский – начальник отдела новых видов продукции,
    АО «Уральская Сталь», Новотроицк, Россия
    Е.В. Блинов – д-р техн. наук, ИМЕТ РАН, Москва, Россия
    Д.В. Просвирнин – канд. техн. наук, ИМЕТ РАН, Москва, Россия
    И.В. Ковалько – ведущий специалист по металловедению,
    АО «Уральская Сталь», Новотроицк, Россия
    Д.В. Черненок – инженер-исследователь, ИМЕТ РАН, Москва, Россия
    Н.Г. Карханина – главный специалист по термообработке,
    АО «Уральская Сталь», Новотроицк, Россия
    М.В. Горюнов – главный специалист по прокатному производству,
    АО «Уральская Сталь», Новотроицк, Россия

  • Аннотация: Исследовано влияние термической обработки (ТО) и контролируемой прокатки с ускоренным охлаждением (КП + УО) на структуру и механические свойства горячекатаной стали 10ХСНД. Установлено, что листовой прокат этой стали после ТО по сравнению с КП + УО имеет лучшее сочетание прочности и вязкости для надежной эксплуатации мостовых конструкций в условиях климатических температур. Показано, что в горячекатаном листе стали 10ХСНД в процессе ТО формируется структура, состоящая из зернистого перлита с дисперсными карбидными частицами. В металле листового проката после КП + УО наблюдали разнозернистость и наличие крупнозернистого перлита отпуска в виде строчечных включений, расположенных в направлении прокатки.
  • Ключевые слова: Конструкционные стали, термическая обработка, контролируемая прокатка, ускоренное охлаждение, химический состав, структура, усталостная прочность, динамическая трещиностойкость.
  • УДК: 669.15-194.56
  • Файл: Загрузить

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПЛАСТИКОВЫХ ОТХОДОВ В ДОРОЖНОМ ХОЗЯЙСТВЕ С УЧЕТОМ ЗАРУБЕЖНОГО ОПЫТА

  • С.В. Полякова – канд. техн. наук, ФАУ «РОСДОРНИИ», Москва, Россия
    Ю.Э. Васильев – д-р техн. наук, профессор,
    Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ), Москва, Россия

  • Аннотация: Концепция использования переработанного сырья из различных видов отходов в дорожном хозяйстве не нова и является важнейшим направлением ресурсосбережения. В мировой практике для устройства дорожных покрытий все чаще используются такие альтернативные материалы, как переработанный асфальтобетон (RAP), изношенные шины, золы уноса, стеклобой, дробленый бетон и др. Преимущества, связанные с применением вторичного сырья, включают в себя сокращение использования традиционных дорожно-строительных материалов, эффективное ресурсо- и энергосбережение, снижение количества отходов, направляемых на полигоны для захоронения и связанных с этим экологических рисков. В обзорной статье представлены результаты исследований в области применения вторичного полимерного сырья – пластиковых отходов (ПО) – по нескольким направлениям: в качестве наполнителя в асфальтобетонной смеси, модификатора битумного вяжущего и армирующего компонента асфальтобетона. Основным предметом изучения являются рекомендации по выбору приоритетных направлений исследований и практических решений. Выявлены технологические сложности при приготовлении битумов модифицированных ПО, асфальтобетонных смесей и намечены дальнейшие перспективные направления для продвижения накопленных исследований и рационального применения ПО.
  • Ключевые слова: Ресурсосбережение, пластиковые отходы (ПО), вторичное полимерное сырье, асфальтобетонные смеси, физико-механические свойства.
  • УДК: 625.7/.8:658.567.1:678.5
  • Файл: Загрузить

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ИНФРАСТРУКТУРЫ АВТОГАЗОЗАПРАВОЧНОГО КОМПЛЕКСА

  • С.В. Горбачёв – канд. техн. наук, доцент,
    Оренбургский государственный университет, Оренбург, Россия
    С.А. Дергунов – канд. техн. наук, доцент,
    Оренбургский государственный университет, Оренбург, Россия
    Д.А. Дрючин – канд. техн. наук, доцент,
    Оренбургский государственный университет, Оренбург, Россия
    А.А. Филиппов – канд. техн. наук,
    ООО «Газпром переработка», Санкт-Петербург, Россия

  • Аннотация: Рассмотрен накопленный опыт в развитии рынка газомоторного топлива. Проанализированы процессы и факторы, препятствующие реализации государственных программных решений по расширению области применения газомоторного топлива, в частности инфраструктуры газозаправочных станций. Для определения мер по совершенствованию инфраструктуры газозаправочных станций проведен анализ технологий обеспечения потребителей газомоторным топливом, методов расчета параметров технологического оборудования и методов определения мест размещения объектов обслуживания. На основе анализа существующих проблем сформулирована цель научной работы – повышение эффективности функционирования автомобильного транспорта на основе совершенствования газозаправочного комплекса. С учетом выявленных требований по обеспечению территориального покрытия сети автомобильных газонаполнительных компрессорных станций (АГНКС), создана математическая модель. Разработан «Итерационно-последовательный подход при строительстве сети АГНКС», определены дополнительные условия к алгоритму, что в целом составляет методику определения структурных параметров дорожного автогазозаправочного комплекса. В результате исследования были проведены расчеты по определению характеристик и мест расположения автомобильных газонаполнительных компрессорных станций на территории административных районов Оренбургской области, прилегающих к автомобильной дороге Оренбург-Самара.
  • Ключевые слова: Газомоторное топливо, транспортная инфраструктура, автомобильный транспорт, эффективность эксплуатации автомобилей, заправочные станции, доступность заправочных пунктов, дорожная сеть.
  • УДК: 656.065.36:625.7/.8(470.56)
  • Файл: Загрузить