ИЗУЧЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ МЕТОДОВ ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ ПО КОЛЕЕОБРАЗОВАНИЮ НА РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ МАТЕРИАЛОВ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ПОКРЫТИЯХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ В РЕСПУБЛИКЕ ТАТАРСТАН

Введение

Пластические деформации покрытия являются причиной 30-40 % случаев образования колеи на асфальтобетонных покрытиях, которые состоят в накоплении вертикальных остаточных деформаций вследствие повышения пластичности, то есть снижения структурной вязкости асфальтобетона при высоких температурах, которое, в свою очередь, происходит из-за снижения вязкости битума или вязкого сопротивления битума сдвигу. [1]

Учитывая рост интенсивности движения на автомобильных дорогах, целесообразно было бы предотвращать вероятность образования колеи на этапе проектирования. К сожалению, в данный момент единственный способ устранить колею на дороге, является очень затратным. Процесс колееобразования уже давно стал основным фактором, вызывающим преждевременное ухудшение транспортно-эксплуатационного состояния ниже предельно-допустимых значений на большинстве автомобильных и городских дорог с высоким уровнем загрузки.  Негативная тенденция состоит не только в том, что процесс образования колеи на проезжей части дорог общего пользования прогрессирует соразмерно увеличению интенсивности движения и увеличение осевых нагрузок, но и в том, что многие работники дорожной отрасли, считают данный процесс непредотвратимым. Другими словами, зачастую полагается, что колееобразование абсолютно неизбежно, и «победить» его можно только путем более частых ремонтных мероприятий, в том числе и внеплановых, проводимых ранее окончания нормативных сроков службы дорожных одежд и покрытий.

Объект исследования: пластическое колееобразование щебеночно-мастичного асфальтобетона в Республике Татарстан.

Предмет исследования: метод прогнозирования колеи пластичности.

Цели:

1. Изучение метода прогнозирования колееобразования в покрытии.
2. Соответствие методики прогнозирования к фактическим значениям образования колеи на дорогах в Республике Татарстан.

Для решения поставленной цели требуется решение следующих задач:

1. Проведение лабораторных испытаний, анализ полученных результатов.

Научная новизна работы заключается в выявлении наиболее сдвигоустойчивого образца щебеночно-мастичного асфальтобетона согласно методу прогнозирования колеи пластичности.

Проведение лабораторных исследований с различным типом вяжущего.

Были выбраны образцы ЩМА с номинальным максимальным размером зерен каменного материала в диапазоне от 5 до 15 мм. Вяжущим материалом являлись ПБВ 60 и БНД 60/90.

Испытания по определению глубины колеи к расчетному сроку показали следующие результаты:

ЩМА 15 на ПБВ 60 g= мм (1)

ЩМА 15 на БНД 60/90g= 0,049781437 мм (2)

Испытания по стойкости к колееобразованию прокатыванием нагруженного колеса:

ЩМА 15 на ПБВ 60:g= 3,5 мм при 9975 циклах нагружения.

Рисунок 1. Средняя глубина колеи

ЩМА 15 на БНД 60/90 g= 4,4 мм при 9975 циклах нагружения.

Рисунок 2. Средняя глубина колеи

Промер колеи пластичности на участке автомобильной дороге – Казань-Малмыж КМ 26+900 – КМ 32+550 участок из ЩМА-15 на БНД, составляет в среднем 5,0-5,5 мм.

Рисунок 3. Промер колеи пластичности на автомобильной дороге Казань-Малмыж

Результаты лабораторных исследований по прокатыванию нагруженного колеса оказались более приближены к реальным условиям.

Вывод: Применение битума, модифицированного полимером, способствует повышению устойчивости к образованию колеи. Однако при использовании метода Маршалла положительный эффект от введения полимера просматривается далеко не однозначно. В итоге, если ориентироваться только на результаты испытаний по Маршаллу, то применение полимерной добавки в данном случае нецелесообразно, что противоречит полевым испытаниям.

Список литературы:

1. ОДМ «Рекомендации по выявлению и устранению колей на нежестких дорожных одеждах».
2. СТО-ГК Трансстрой-007-2007 «Асфальтобетон. Метод оценки и устойчивости к образованию колеи пластичности».