Стаття

Отримано 19.10.2022

Доопрацьовано 25.02.2023

Прийнято 26.03.2023

Взято з Вип. 113, Ч. 1, 2023

Сторінки 69 -82

Onyshchenko, A., Soloviov, I., Khudolii, S., & Fedorenko, O. (2023). PREDICTION OF THE MAXIMUM LEVEL OF TANGENT STRESSES IN THE ASPHALT CONCRETE SURFACE LAYING ON THE CONCRETE BASE OF A MOTOR ROAD. Automobile Roads and Road Construction, (113.1), 69-82. https://doi.org/10.33744/0365-8171-2023-113.1-069-082

ПРОГНОЗУВАННЯ МАКСИМАЛЬНОГО РІВНЯ ДОТИЧНИХ НАПРУЖЕНЬ В АСФАЛЬТОБЕТОННОМУ ПОКРИТТІ ЯКЕ ВЛАШТОВАНЕ НА БЕТОННІЙ ОСНОВІ АВТОМОБІЛЬНОЇ ДОРОГИ

Артур Онищенко Ігор Соловйов Сергій Худолій Олег Федоренко

У даній статті для оцінки рівня дотичних напружень в асфальтобетонному покритті яке влаштовано на бетонній основі було проведено моделювання методом скінчених елементів різних конструкцій дорожнього одягу які відрізняються різними значеннями товщини шару асфальту та його модулем пружності. Товщина шару варіювалась в межах від 5 см до 30 см з кроком в 5 см. Модуль пружності асфальту від 3000 МПа до 9000 МПа. Крім того для різних варіантів конструкцій плитами бетонної основи. Розрахунки методом скінчених елементів показали що τxz в даному випадку найбільша дотична складова тензору напружень. Серед різних положень навантаження обирався варіант при якому дотичні напруження τxz в асфальті приймали максимальне за модулем значення. За отриманими таким чином значеннями максимальних дотичних напружень в асфальті побудовано графік поверхні функції τmax що залежить від двох змінних h та E. З вигляду цієї поверхні видно що τmax зростають зі зменшенням товщини асфальтного покриття та майже лінійно залежать від модуля пружності. Для цієї поверхні запропоновано апроксимуючу функцію за допомогою якої можна наближено оцінити рівень максимальних дотичних напружень в асфальтному шарі над деформаційним швом для конструкцій які мають проміжні значення h (см) та E (МПа). За графіком рівнів цієї поверхні можна підібрати параметри конструкції дорожнього одягу так щоб в ній рівень максимальних дотичних напружень був нижче допустимого

автомобільна дорога, асфальтобетонне покриття, транспортні навантаження, поле напружень, напружено-деформований стан
  1. Mozghovyi, V.V., Besarab, O.M., Ishchenko, O.M., & Ladyzhenskyi, I.S. (2003). Justification for choosing the boundary condition for assessing the crack resistance of asphalt concrete layers under traffic load. Automobile Roads and Road Construction, 67, 59-68.
  2. Ladyzhenskyi, I.S. (2004). Study of the influence of reinforcing meshes on the temperature crack resistance of asphalt concrete layers. Automobile Roads and Road Construction, 70, 17-21.
  3. Mozghovyi, V.V., Smolianets, V.V., Ladyzhenskyi, I.S., & Prudkyi, O.V. (2004). Refinement of design temperatures and traffic intensity in calculations of road pavements for urban streets and roads. Road Safety in Ukraine. Scientific and Technical Collection, 4(19), 55-59.
  4. Onyshchenko, A.M., Khudolii, S.M., Harkusha, M.V., & Leshchuk, O.M. (2017). Prediction and assessment of residual deformations of asphalt concrete pavement using the finite element method. Bulletin of the National Transport University. Series “Technical Sciences”. Scientific and Technical Collection, 1(37).
  5. Onyshchenko, A.M., Khudolii, S.M., & Chyzhenko, N.P. (2020). Numerical modeling of the influence of traffic load location on cement concrete pavement of highways. Bulletin of the National Transport University. Series “Technical Sciences”. Scientific and Technical Collection, 1(46).
  6. Ministry of Transport of Russia. (2004). Methodological recommendations for designing rigid road pavements (instead of VSN 197-91). Moscow: FGPU “Informavtodor”.
  7. Onyshchenko, A.M., Kuzminets, M.P., Redchenko, V.P., Tarnopolskyi, D.Yi., & Aksionov, S.Yu. (2014). Theoretical and experimental studies of the Southern Bridge over the Dnipro River in Kyiv: Monograph. Kyiv: NTU.
  8. Onyshchenko, A.M., Kuzminets, M.P., Nevinhlovskyi, V.F., & Harkusha, M.V. (2015). Theoretical and practical studies of the resource of asphalt concrete pavement on reinforced concrete transport structures. Kyiv: NTU.
  9. Onyshchenko, A.M. (2008). Increasing the durability of asphalt concrete layers through the use of polymer latex. (PhD dissertation, Kyiv, Ukraine).

https://doi.org/10.33744/0365-8171-2023-113.1-069-082