Баран С. А. Удосконалення проектування дорожнього покриття підвищеної довговічності із щебенево-мастикового асфальтобетону

У дисертаційній роботі розглянуто стан питання проектування нежорсткого дорожнього одягу із щебенево-мастиковим асфальтобетонним покриттям, проаналізовано умови роботи щебенево-мастикового асфальтобетону (ЩМА) в дорожньому покритті, розглянуто особливості технології виготовлення щебенево-мастикового асфальтобетону, проектування складу щебенево-мастикового асфальтобетону та технологія влаштування покриття із щебенево-мастикового асфальтобетону. Виконаний аналіз існуючих методів проектування та конструювання покриття із щебенево-мастикового асфальтобетону дорожнього одягу нежорсткого типу. Наведено методи оцінки граничного стану покриття із ЩМА, а також існуючі підходи до підвищення довговічності покриття із ЩМА. Встановлено аналітичні залежності для розрахунку довговічності щебенево-мастикового асфальтобетонного покриття, які були отримані з урахуванням кліматичних факторів, умов роботи покриття та параметрів режиму транспортних навантажень і коливань температур в добовому та річному циклах. Розроблено метод розрахунку довговічності ЩМА, що базується на феноменологічному підході з використанням основних положень кінетичної теорії міцності твердого тіла. Для визначення напружено-деформованого стану покриття розроблено аналітичні залежності на основі використання теорії термо-в'язко-пружності. На основі експериментальних досліджень, опираючись на положення теорії термо-в'язко-пружності та теорії кінетичної міцності твердих тіл встановлено розрахункові характеристики дорожньо-будівельних матеріалів для розрахунку щебенево-мастикового асфальтобетонного покриття (функція релаксації, функція температурно-часового зміщення, функція довговічності, коефіцієнт лінійного температурного деформування), що дає можливість здійснювати чисельний аналіз впливу різних факторів на довговічність покриття із ЩМА. Розроблено метод проектування дорожнього покриття підвищеної довговічності із щебенево-мастикового асфальтобетону, який дозволяє за рахунок повнішого враховування термореологічних властивостей щебенево-мастикового асфальтобетону і врахування характерних особливостей порушення його суцільності точніше прогнозувати довговічність покриття. За результатами аналізу впливу дії основних факторів на довговічність асфальтобетонного покриття розроблені практичні рекомендації по підвищенню довговічності дорожнього покриття із щебенево-мастикового асфальтобетону за рахунок матеріалознавчих і технологічних заходів. Ключові слова: асфальтобетон щебенево-мастиковий, довговічність дорожнього покриття, критерій граничного стану покриття, методика проектування, рецептурно-технологічні параметри, термореологічні характеристики.