Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

Диссертационная работа:

Дьяков Константин Анатольевич. Устройство защитных слоев покрытий автомобильных дорог из комплексно-модифицированных открытых битумоминеральных смесей : Дис. ... канд. техн. наук : 05.23.11 Ростов н/Д, 2005 214 с. РГБ ОД, 61:05-5/2492

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

1. Анализ существующих технологий устройства и опыта применения
шероховатых защитных и замыкающих слоев покрытий. 11

1.1. Проблемы эксплуатационной устойчивости шероховатых защитных
слоев и замыкающих слоев покрытий. 11

1.2. Повышение стабильности шероховатости защитных слоев покрытий на
основе органоминеральных смесей. 18
Выводы по 1 главе. 26

2. Исследование факторов, обусловливающих устройство защитных слоев
автомобильных дорог с применением открытых битумоминеральных смесей
с повышенными эксплуатационными свойствами с использованием
полимерных добавок и сфрезерованного асфальтобетона. 27

  1. Основные принципы модифицирования вяжущих полимерами и выбор оптимальной добавки. 27

  2. Систематизация критериев повышения эксплуатационных свойств БМО смесей и покрытий из них. 36

2.3. Анализ химических и физико-механических процессов, протекающих
при холодном фрезеровании асфальтобетонных покрытий. 40
Выводы по 2 главе. 49

3. Разработка технологии полимерного армирования защитного слоя
покрытия автомобильных дорог и комплексной модификации открытых
битумоминеральных смесей. 50

3.1. Методика проведения эксперимента и характеристика исследуемых
материалов. 51

3.2. Разработка технологии приготовления полимерно-армирующего
вяжущего и компонентов комплексной модификации для БМО смесей, 63
3.2.1. Влияние полимерно-армирующей добавки АрмПЭВА, пластификатора
- мазут и технологических факторов на физико-механические
характеристики вяжущего. 64

  1. Исследование процессов старения разработанных вяжущих для БМО смесей. 69

  2. Физико-химические исследования полимерно-армирующего

вяжущего. 77

3.3. Разработка технологии полимерного армирования и комплексной
модификации открытых битумоминеральных смесей. 83

  1. Полимерное армирование БМО смесей и влияние компонентного состава и технологических факторов на их свойства. 83

  2. Технология комплексной модификации и оказываемое ей воздействие на открытые битумоминеральные смеси. 92

3.3.3. Исследование влияния полимерного армирования и комплексной
модификации на сдвигоустойчивость БМО смесей и параметры
шероховатости. 97

3.4. Моделирование составов и прогнозирование свойств полимерно-
армированных и комплексно-модифицированных БМО смесей. 103
Выводы по 3 главе. 122
4. Технология устройства и технико-экономическая эффективность
применения полимерно-армированных и комплексно-модифицированных
БМО смесей. 124

4.1. Эксплуатационные свойства БМО смесей и технология устройства
экспериментальных участков. 124

4.2. Технико-экономическая эффективность предлагаемых вариантов
устройства замыкающего слоя покрытия. 128
Выводы по 4 главе. 131
Общие выводы. 132
Литература. 134
Приложение 1 149
Приложение 2 174
Приложение 3 192
Приложение 4 205

Введение к работе:

Актуальность работы. В настоящее время в связи с ростом скоростей, интенсивности и грузонапряженности движения транспортных средств в условиях ограниченного финансирования дорожной отрасли повышение качества работ по обеспечению эксплуатационных и надежных сцепных свойств защитных и замыкающих слоев дорожных покрытий на максимальный (максимально возможный) срок службы является актуальной и важной задачей дорожников.

Для повышения сцепных и эксплуатационных свойств в качестве материала для защитных и замыкающих слоев покрытий особенно в южных регионах России представляет интерес использование открытых битумоминеральных смесей (БМО). Важное значение имеют: каркасная структура БМО, высокие фрикционные свойства, отличная износостойкость, а также стабильность этих свойств во времени под воздействием транспортного потока и погодно-климатических факторов.

Для обеспечения оптимального уровня эксплуатационной надежности открытых битумоминеральных смесей ставится задача полимерного армирования битумного вяжущего и БМО смесей, что позволит повысить: температурную устойчивость, деформативность, эластичность, адгезию, устойчивость к старению вяжущего и прочность, ВОДО-, сдвиго- и трещиностойкость и др. показатели БМО смесей.

Это позволяет считать проблему повышения эксплуатационных характеристик защитных и замыкающих слоев дорожных покрытий, а также материалов для них, решаемую в этой работе, весьма актуальной.

Цель диссертационной работы: разработать эффективное покрытие дорожной одежды автомобильной дороги с повышенной трещино- и водостойкостью, а также сдвигоустоичивостью при высоких температурах на основе полимерно-армированной и комплексно-модифицированной открытой битумоминеральной смеси.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

установить факторы, влияющие на структурные свойства вяжущего и БМО смесей, обеспечивающие повышение сдвиго-, трещино- и коррозионной устойчивости замыкающих и защитных слоев дорожных покрытий;

исследовать факторы, обусловливающие устройство защитных слоев покрытия автомобильных дорог с применением открытых битумоминеральных смесей с повышенными эксплуатационными свойствами с использованием полимерных добавок и сфрезерованного асфальтобетона;

-разработать технологию полимерного армирования защитного слоя покрытия автомобильных дорог и комплексной модификации открытых битумоминеральных смесей;

- провести опытно-производственную проверку полученных БМО
смесей в условиях юга России и оценить эффективность устройства
защитных и замыкающих слоев из них.

Научная новизна работы состоит в том, что:

- выявлен механизм воздействия комплексной модификации с помощью
полимерно-армирующей добавки АрмПЭВА, пластификатора и
сфрезерованного асфальтобетона на процессы структурообразования и
эксплуатационные свойства открытых битумоминеральных смесей
защитного слоя покрытия автомобильной дороги;

- достигнуто повышение прочности, водо- и трещиностойкости,
сдвигоустойчивости защитного слоя покрытия путем образования
интерполимерной структуры в полученном полимерно-армированном
вяжущем для БМО смесей;

- установлен и смоделирован процесс, замедляющий старение вяжущего
в БМО смесях при введении в их состав сфрезерованного асфальтобетона и
пластифицирующей добавки.

На защиту выносятся:

результаты исследований, направленных на получение открытых битумоминеральных смесей с повышенными эксплуатационными свойствами;

исследования, проведенные для выявления механизмов воздействия на свойства и структуру открытых битумоминеральных смесей полимерно-армирующей добавки, сфрезерованного асфальтобетона, а также пластификатора - мазута;

экспериментальное подтверждение результатов теоретических исследований, показавших правомерность выводов и заключений о целесообразности комплексной модификации открытых битумоминеральных смесей для улучшения их эксплуатационных качеств.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, содержащихся в работе, подтверждена сходимостью результатов параллельных испытаний, соответствием результатов лабораторных и опытно-производственных работ, выполненных с использованием современных поверенных приборов, оборудования и методов испытаний, в том числе экспериментально-статистических методов математического планирования эксперимента и теории математической статистики.

Практическое значение работы:

разработана технология полимерного армирования и комплексной модификации открытых битумоминеральных смесей, обеспечивающая повышение коррозионной и сдвигоустойчивости, теплостойкости и прочности замыкающих и защитных слоев дорожных покрытий при строительстве и ремонте;

получены экспериментально-статистические модели прочности при 0; 50 и 60С, длительного водонасыщения, сцепления вяжущего и коэффициента внутреннего трения;

-использование БМО смесей более чем в 2 раза увеличивает срок службы шероховатого слоя покрытия, экономический эффект на 1 км покрытия за расчетный срок службы составляет по первому и второму вариантам, соответственно 915090 и 1143847 р., а на момент строительства -179760 и 354051 р. соответственно;

- по результатам проведенных исследований разработаны методические рекомендации по применению БМО смесей, а также поданы заявки и получены патенты РФ 2196750 от 27.04. 2001 и 2241012 от 27.11.2003 года, а также на рассмотрении находится заявка № 2004117304/03 от 7.06.2004.

Апробация работы: Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждались на научно-практических конференциях Ростовского государственного строительного университета (1999-2004 гг.) и др. международных конференциях: МНПК "Строительство" (Ростов-на-Дону, 1999 - 2003 гг.), ВНПК «Современные технические решения по повышению надежности автомобильных дорог и искусственных сооружений» (Краснодар, 2001), конференция «Концепция современного развития автомобилестроения и эксплуатации транспортных средств», (Новочеркасск, 2001), ВНПК «Новые технологии, конструкции и материалы в строительстве, реконструкции и ремонте автомобильных дорог» (Краснодар, 2002), НПК «Новые технологии и материалы применяемые при содержании автомобильных дорог. Использование технологии холодного ресайклинга при реконструкции автомобильных дорог» (Ростов-на-Дону, 2002), ЮМНПК «Строительство - 2004» (Ростов-на-Дону, 2004), НТК «Проблемы проектирования, строительства и эксплуатации автомобильных дорог» (Пермь, 2004).

Публикации. Основные результаты диссертационной работы отражены в 15 публикациях, в том числе двух патентах.

Объем. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, общих выводов, списка литературы из 158 источников, в том числе на иностранном языке, 4 приложений. Работа изложена на 148 страницах машинописного текста, содержит 62 таблицы и 25 рисунков.

Подобные работы
Верещагин Сергей Валентинович
Оценка влияния показателей качества на эффективность устройства покрытий автомобильных дорог с применением смесей с регулируемыми целевыми свойствами
Задорожний Денис Владимирович
Устройство защитных слоев дорожных покрытий из щебеночно-мастичного асфальтобетона, модифицированного комплексной добавкой
Горелов Станислав Викторович
Устройство слоев износа дорожных покрытий на основе комплексно-модифицированных катионных битумных эмульсий
Вишневский Александр Витальевич
Разработка технологии ремонта поверхностного слоя цементобетонных покрытий автомобильных дорог в условиях сурового климата
Агеев Виталий Сергеевич
Оценка влияния конструктивных решений на трещиностойкость асфальтобетонных слоев усиления цементобетонных покрытий автомобильных дорог
Внуков Дмитрий Николаевич
Проектирование полимербетонных слоев усиления монолитных бетонных аэродромных покрытий
Александрова Наталья Павловна
Влияние свойств покрытий автозимников на срок службы фрикционного слоя
Жилина Оксана Михайловна
Повышение ровности покрытий автомобильных дорог по условию обеспечения комфорта, удобства и безопасности движения (С использованием теории риска)
Зубихин Антон Владимирович
Разработка и обоснование технологии ремонта асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог модифицированным цементобетоном
Андреев Андрей Владимирович
Определение транспортно-эксплуатационных параметров автомобильных дорог с асфальтобетонными покрытиями на основе шлаковых материалов

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net