Го М. -. Удосконалення методики визначення та прогнозування зміни експлуатаційних характеристик асфальтобетонного покриття доріг при впливі протиожеледних речовин в умовах клімату Північно-Західного Китаю

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0824U000628

Здобувач

Спеціальність

  • 192 - Будівництво та цивільна інженерія

22-02-2024

Спеціалізована вчена рада

ДФ 05.052.028

Вінницький національний технічний університет

Анотація

Дисертаційна робота: 193 с., 32 табл., 61 рис., 4 дод., 147 джерел. УДОСКОНАЛЕННЯ МЕТОДИКИ ВИЗНАЧЕННЯ ТА ПРОГНОЗУВАННЯ ЗМІНИ ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ ХАРАКТЕРИСТИК АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ПОКРИТТЯ ДОРІГ ПРИ ВПЛИВІ ПРОТИОЖЕЛЕДНИХ РЕЧОВИН В УМОВАХ КЛІМАТУ ПІВНІЧНО-ЗАХІДНОГО КИТАЮ. Мета роботи полягає в удосконалені методики оцінки та прогнозування зміни експлуатаційних характеристик асфальтобетонного покриття доріг з урахуванням зміни фізичних, гідрофізичних та механічних властивостей асфальтобетону, при впливі протиожеледних речовин в умовах клімату Північно-Західного Китаю. Об’єктом дослідження є процес зміни експлуатаційних характеристик асфальтобетонного покриття доріг. Предметом дослідження є встановлення закономірностей комплексного впливу протиожеледних речовин на властивості асфальтобетонного покриття доріг. Методи дослідження. Дослідно-експериментальні дослідження експлуатаційних характеристик асфальтобетонних покриттів під впливом протиожеледних речовин. Узагальнення результатів досліджень з використанням аналітичного і математично-статистичного методів опрацювання результатів. Теоретичні дослідження здійснювались на основі рівнянь механіки та гідромеханіки, а також із застосуванням сучасних програмних продуктів Matlab, SPSS, Prism, Python. Експериментальні дослідження виконані на спеціальній експериментальній установці із використанням високоточних вимірювальних приладів. Результати експериментів оброблялися із застосуванням методів планування експерименту та математичної статистики. Сьогодні застосування протиожеледних речовин на дорогах є стандартним заходом безпеки руху і широко використовується для зимового утримання різних дорожніх покриттів, мостів і злітно-посадкових смуг аеропортів. Проте, застосування протиожеледних речовин є глобальною проблемою, що спонукає науковців та дослідницькі установи проводити дослідження з визначення впливу протиожеледних речовин на конструкції дорожнього покриття і навколишнє середовище. У ході виконання дослідницької роботи було досліджено зміну температурних параметрів шарів асфальтобетонного, що дозволило встановити оптимальні значення концентрації протиожеледних речовин, в залежності від точки замерзання, для оцінки їх впливу на властивості асфальтобетону. Встановлено залежності зміни експлуатаційних характеристик асфальтобетонного покриття доріг, від впливу протиожеледних речовин з концентрацією NaCl 20 %, CH4N2O 15 %, CH2CH3OH 20%, при попередньому заморожуванні-відтаванні зразків асфальтобетону в умовах температур –5°С; –15°С; –25°С, насичені-зволожені та гідродинамічному впливі. Для проведення досліджень розроблена методика та виготовлена експериментальна гідродинамічна установка, яка імітує процес впливу рідини на дорожнє покриття від шини автомобіля під час руху та дозволяє проводити моделювання різних режимів експлуатації для оцінки зміни характеристик покриття доріг. Удосконалено класичну модель прогнозування експлуатаційних характеристик асфальтобетонного покриття доріг GM(1, N), за рахунок інтегрування базових значень з використанням формули Сімпсона, що дозволило отримати нову модель прогнозування NPGM(1, N), точність якої перевищує аналог на 13–16 %, водночас максимальне значення відносної похибки при перевірці на адекватність не перевищує 4,2 %.

Публікації

В. П. Ковальський, Г. Мінцзюнь, «Вплив протиожеледної солі на пористість асфальтобетону при поперемінному заморожуванні та відтаванні», Сучасні технології, матеріали і конструкції в будівництві, 34.1 (2023): 43-50// категорія «Б»;

Mingjun Guo, Tengfei Nian, Ping Li, Viktor Pavlovich Kovalskiy, «Exploring the short-term water damage characteristics of asphalt mixtures: The combined effect of salt erosion and dynamic water scouring», Construction and building materials, 411 (2024): 134310//Scopus;

Mingjun Guo, Viktor Pavlovich Kovalskiy, Tengfei Nian, Ping Li, «Influence of deicer on water stability of asphalt mixture under freeze–thaw cycle», Sustainability, 15.18 (2023): 13707//Scopus;

Г. Мінцзюнь, С. В. Королевська, «Стійкість до розтріскування асфальтобетону, насиченого дорожньою сіллю, при заморожувані», Сучасні технології, матеріали і конструкції в будівництві, 33.2 (2022): 54-59// категорія «Б»;

Г. Мінцзюнь, В. П. Ковальський, «Вплив протиожеледної солі на експлуатаційні характеристики асфальтобетонних сумішей у Північно-Західному Китаї: дослідження механічних властивостей та факторів впливу», Сучасне будівництво та архітектура, № 5, с. 90-99, 2023// категорія «Б»;

В. П. Ковальський, Г. Мінцзюнь, «Вплив протиожеледних речовин на залишкову пористість і водопроникність асфальтобетону при поперемінному насиченні та висушуванні», Сучасні технології та методи розрахунків у будівництві, № 20, с. 6371, 2023// категорія «Б»;

V.P. Kovalskiy, G. Mingjun, «Effect of deicing salt on permeability coefficient of asphalt mixture under freeze-thaw cycle», SWorldJournal, 22-02, (2023): с. 310.

Файли

Схожі дисертації