ISSN 2541-7592

НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ
СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ

Русский 
English 
    
 


Правила написания
и оформления статей

Правила
рецензирования

Памятка рецензента


Публикационная
этика 








Нашли ошибку на сайте?

Сообщите нам:   







 

Архив выпусков

Выпуск 1 (61), 2021


Повышение качества ремонта дорожных покрытий нежесткого типа с применением холодных асфальтобетонных смесей


Зубков А. Ф., Андрианов К. А., Бехзоди Б.


Зубков А. Ф., д-р техн. наук, проф. кафедрой городского строительства и автомобильных дорог, Тамбовский государственный технический университет, Россия, г. Тамбов, e-mail: afzubkov2013@yandex.ru

Андрианов К. А., канд. техн. наук, доц., зав. кафедрой городского строительства и автомобильных дорог, Тамбовский государственный технический университет, Россия, г. Тамбов, e-mail: konst-68@yandex.ru

Бехзоди Б., аспирант кафедры городского строительства и автомобильных дорог, Тамбовский государственный технический университет, Россия, г. Тамбов

 
 
Постановка задачи. Необходимо рассмотреть технологию ремонта дорожных покрытий нежесткого типа с применением холодных асфальтобетонных смесей на битумах марок БНД, СГ и МГ. Требуется разработать математическую модель конструкции автомобильной дороги, позволяющую демонстрировать распределение температуры по толщине слоя покрытия в зависимости от конструктивных параметров дороги с учетом теплофизических свойств материалов и температурных условий её эксплуатации. Также надлежит уточнить влияние температуры смеси на предел прочности холодной смеси заводского производства. Следует провести ремонт выбоин покрытия в производственных условиях при пониженных температурах воздуха. 
Результаты. По результатам моделирования распределения температуры в слое покрытия доказано, что применение холодных асфальтобетонных смесей обеспечивает высокое качество ремонтных работ при температуре воздуха выше 30 °С. Получены данные о зависимости температуры нагрева основания от температуры воздуха и толщины слоя, которая обеспечивает температурные режимы холодной смеси при её уплотнении. Установлено, что предел прочности покрытия зависит от температуры. Максимальная величина предела прочности холодного асфальтобетона заводского производства обеспечивается при температуре уплотнения смеси 50-55 °С. Проведенный ремонт выбоин дорожного покрытия при пониженных температурах воздуха доказал возможность выполнения ремонтных работ с высоким качеством в данных производственных условиях. 
Выводы. Доказана эффективность нагрева основания выбоины перед укладкой холодной асфальтобетонной смеси при ремонте дорожных покрытий нежесткого типа со снижением температуры воздуха ниже 5 °С. Установлено влияние температуры основания покрытия на ее равномерное распределение в зависимости от температуры воздуха и толщины слоя покрытия при выполнении ремонтных работ. Полученные данные о зависимости предела прочности холодного асфальтобетона заводского производства от температуры воздуха позволяет определять параметры уплотняющих машин, обеспечивающих высокое качество ремонтных работ.
 
Ключевые слова: холодная асфальтобетонная смесь, нагрев основания, температура, уплотнение.


DOI: 10.36622/VSTU.2021.61.1.006

 

Библиографический список

1. Алексиков, С. В. Сравнительная оценка однородности уплотнения асфальтобетонных покрытий городских дорог при различных режимах работы катков / С. В. Алексиков, А. А. Ермилов // Науч. вестник ВГАСУ. Сер. Стр-во и архитектура. – 2014. – Вып. 1 (33). – С. 45-53.
2. Васильев, А. П. и др. Справочная энциклопедия дорожника. Т.I: Строительство и реконструкция автомобильных дорог; под ред. А. П. Васильева. – М.: Информавтодор, 2004. – 505с.
3. Васильев, А. П. и др. Справочная энциклопедия дорожника. Т.II: Ремонт и содержание автомобильных дорог / под ред. А. П. Васильева. М. :Информавтодор, 2004. – 507 с.
4. Гезенцвей, Л. Б. Дорожный асфальтобетон / Н.В. Горелышев, А. М. Богуславский, И. В. Королев; под редакцией Л. Б. Гезенцвея / Изд-е второе, М.: Транспорт, 1985. – 350 с.
5. Зубков, А. Ф. Технология строительства и ремонта дорожных покрытий нежесткого типа с учетом температурных режимов асфальтобетонных смесей / А. Ф. Зубков, К. А. Андрианов, А. И. Антонов, В. Г. Однолько // Тамбов: ФГБОУ ВО «ТГТУ», 2017. – 300с.
6. Зубков, А. Ф. Технология ремонта дорожных покрытий нежесткого типа струйно-инъекционным методом / А. Ф. Зубков, К. А. Андрианов, В. Г. Однолько, М. Э. Пилецкий // Тамбов: ФГБОУ ВО «ТГТУ», 2018. – 200 с.
7. Зубков, А. Ф. Технология строительства многополосных дорожных покрытий нежесткого типа / А. Ф. Зубков, В. Г. Однолько, Р. В. Куприянов. – М.: Издательский дом «Спектр», 2015. – 232 с.
8. Зубков, А. Ф. Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № № 2006613129. Расчет нагрева толщины слоя асфальтобетона по времени. Опубл. 05.09.2006г.
9. Калгин, Ю. И. Перспективные технологии строительства и ремонта дорожных покрытий с применением модифицированных битумов / Ю. И. Калгин, А. С. Строкин, Е. Б. Тюков // Воронеж: Изд-во Воронежская областная типография им. Е. А. Болховитинова, 2014. – 223с.
10. Калгин, Ю. И. Дорожные битумоминеральные материалы на основе модифицированных битумов / Ю. И Калгин // Воронеж: Изд-во Воронеж. гос. ун-та, 2006. – 272с.
11. Куприянов, Р. В. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №200015616928 Программа по расчету параметров инфракрасных разогревателей для асфальтобетонных покрытий. Р. В. Куприянов, А. Ф. Зубков. Опубл. 25.06.2015г.
12. Пермяков, В. Б. Эффективность уплотнения асфальтобетонных смесей в дорожных покрытиях / В. Б. Пермяков // Строительные материалы. – 2005. – №10. – С.8-9.
13. Ладыгин, Б. И. и др. Прочность и долговечность асфальтобетона / под редакцией проф. Б. И. Ладыгина. Минск: Изд-во «Наука и техника», 1972. – 288с.
14. Хархута, Н. Я. Вопросы теории уплотнения дорожных покрытий / Н. Я. Хархута // Уплотнение земляного полотна и дорожных одежд: тр. Союздорнии. – Москва, 1980. – С. 64-71.
15. Цупиков, С. Г. Справочник дорожного мастера. Строительство, эксплуатация и ремонт автомобильных дорог / под ред. С. Г. Цупикова. М. : Инфра-Инжененрия, 2009. – 924с.
16. Fort, L. Massive impact // Roads & Bridges. October. – 2014. P. – 28.
17. Hofko, B. Einfluss der Verdichtungsrichtung auf das mechanische Verhalten von Asphaltprobekörpern aus walzsegmentverdichteten Platten / B. Hofko, R. Blab // Straße und Autobahn. – 2013. – Vol. 64. - No. 7. - Pp. 522-530.
18. Kuprianow, R. Analiza zmian temperatury ukladanych warstw z mieszanek mineralno-asfaltowych w strefie spoiny podluznej / R. Kuprianow, K. Andrianow, A. Zubkow, A. Plewa // Budownictwa i Inzynierii Srodowiska. –2015. – №3. – P. 113-117.
19. Plewa, A. The effect of modifying additives on the consistency and properties of bitumen binders / A. Plewa, P. S. Belyaev, K. A. Andrianov, A. F. Zubkov, V. A. Frolov // Advanced Materials and Technologies. – 2016. – № 4. – P. 35-40.
20. Wellner, F. Auswirkung der Alterung und des Schichtenverbundes auf den Beanspruchungs zustand von Asphaltbefestigungen / F. Wellner, S. Werkmeister, D. Ascher // Strasse und Autobahn. – 2012. – No. 7. – Р. 430-437.

 
 

Ссылка для цитирования

Зубков, А. Ф. Повышение качества ремонта дорожных покрытий нежесткого типа с применением холодных асфальтобетонных смесей / А. Ф. Зубков,  К. А. Андрианов, Б. Бехзоди // Научный журнал строительства и архитектуры. - 2021. - № 1 (61). - С. 62-74. - DOI: 10.36622/VSTU.2021.61.1.006.

 
 
 
 

English version 

 

Improving the Quality of Repair of Non-Rigid Road Surfaces with the Use of Cold Asphalt Concrete Mixtures

Zubkov A F., Andrianov K. A., Behzadi B. 
 
 

Zubkov A F., D. Sc. in Engineering, Prof. of the Dept. of Urban Construction and Roads, Tambov State Technical University, Russia, Tambov, e-mail: afzubkov2013@yandex.ru

Andrianov K. A., PhD in Engineering, Assoc. Prof., Head of the Dept. of Urban Construction and Roads, Tambov State Technical University, Russia, Tambov, e-mail: konst-68@yandex.ru

Behzadi B., PhD student of the Dept. of Urban Construction and Roads, Tambov State Technical University, Russia, Tambov


 
Statement of the problem. It is essential to consider the technology of repair of road surfaces of non-rigid type using cold asphalt-concrete mixtures on bitumen grades BND, SG and MG. It is important to develop a mathematical model of the road structure that enables modeling the temperature distribution over the layer thickness, depending on the design parameters of the road considering the thermal and physical properties of materials and the temperature conditions of the road operation. It is also necessary to specify the effect of the mixture temperature on the tensile strength of the cold mixture of factory production. Potholes of the coating must be repaired at low air temperatures of different repair technologies in production conditions. 
Results. Based on the results of modeling the temperature distribution in the coating layer, it is proven that the use of cold asphalt-concrete mixtures ensures high quality of repair work at air temperatures above +30 ° C. The dependence of the heating temperature of the base on the air temperature and the layer thickness is obtained, which provides the temperature conditions of the cold mixture during compaction. It is established that the ultimate strength depends on temperature. The maximum value of the strength limit of cold asphalt concrete of factory production is provided at the compaction temperature of the mixture at +50-55⁰C. The repair of potholes of the road surface carried out in production conditions at low air temperatures proved the ability to perform repair work with high quality of work. 
Conclusions. It is proven that it is effective to heat the base of the pothole during repair on non-rigid road surfaces at low air temperatures before laying a cold asphalt-concrete mixture. The influence of the base temperature on its distribution over the layer thickness depending on the air temperature and the layer thickness during repair work is established. The obtained dependence of the strength limit of cold asphalt concrete of factory production on temperature allows us to determine the parameters of compacting machines that ensure high quality of repair work. 
 
Keywords: cold asphalt mix, base heating, temperature, compaction. 


DOI: 10.36622/VSTU.2021.61.1.006

References

1. Aleksikov, S.V. Sravnitel'naya ocenka odnorodnosti uplotneniya asfal'tobetonnyh pokrytij gorodskih dorog pri razlichnyh rezhimah raboty katkov / S.V. Aleksikov, A.A. Ermilov // Nauch. vestn. VGASU. Ser. Str-vo i arhitektura. - 2014. - Vyp. 1 (33). - S. 45-53.
2. Vasil'ev, A.P. i dr. Spravochnaya enciklopediya dorozhnika. T.I: Stroitel'stvo i rekonstrukciya avtomobil'nyh dorog; pod red. A.P. Vasil'eva. – M.: Informavtodor, 2004. – 505s.
3. Vasil'ev, A.P. i dr. Spravochnaya enciklopediya dorozhnika. T.II: Remont i soderzhanie avtomobil'nyh dorog / pod red. A.P. Vasil'eva. M. :Informavtodor, 2004. - 507 s.
4. Gezencvej, L.B. i dr. Dorozhnyj asfal'tobeton / N.V. Gorelyshev, A.M. Boguslavskij, I.V. Korolev; pod redakciej L.B. Gezencveya / Izd-e vtoroe, M.: Transport, 1985. - 350 s.
5. Zubkov, A.F. Tekhnologiya stroitel'stva i remonta dorozhnyh pokrytij nezhestkogo tipa s uchetom temperaturnyh rezhimov asfal'tobetonnyh smesej / A.F. Zubkov, K.A. Andrianov, A.I. Antonov, V.G. Odnol'ko // Tambov: FGBOU VO «TGTU», 2017. - 300s.
6. Zubkov, A.F. Tekhnologiya remonta dorozhnyh pokrytij nezhestkogo tipa strujno-in"ekcionnym metodom / A.F. Zubkov A.F, K.A. Andrianov, V.G. Odnol'ko, M.E. Pileckij // Tambov: FGBOU VO «TGTU», 2018. - 200s
7. Zubkov, A.F. Tekhnologiya stroitel'stva mnogopolosnyh dorozhnyh pokrytij nezhestkogo tipa / A.F. Zubkov, V.G. Odnol'ko, R.V. Kupriyanov. - M.: Izdatel'skij dom «Spektr», 2015. - 232 s.
8. Zubkov, A.F. Svidetel'stvo o registracii programmy dlya EVM № № 2006613129. Raschet nagreva tolshchiny sloya asfal'tobetona po vremeni. Opubl. 05.09.2006g
9. Kalgin, YU.I. Perspektivnye tekhnologii stroitel'stva i remonta dorozhnyh pokrytij s primeneniem modificirovannyh bitumov / YU.I. Kalgin, A.S. Strokin, E.B. Tyukov// Voronezh: Izd-vo Voronezhskaya oblastnaya tipografiya im. E. A. Bolhovitinova, 2014. - 223s.
10. Kalgin, YU.I. Dorozhnye bitumomineral'nye materialy na osnove modificirovannyh bitumov / Yu.I Kalgin // Voronezh: Izd-vo Voronezh. gos. un-ta, 2006. - 272s.
11. Kupriyanov, R.V. Svidetel'stvo o gosudarstvennoj registracii programmy dlya EVM №200015616928 Programma po raschetu parametrov infrakrasnyh razogrevatelej dlya asfal'tobetonnyh pokrytij. R.V. Kupriyanov, A.F. Zubkov. Opubl. 25.06.2015g.
12. Permyakov, V.B. Effektivnost' uplotneniya asfal'tobetonnyh smesej v dorozhnyh pokrytiyah / V.B. Permyakov // Stroitel'nye materialy. – 2005. - №10. – S.8-9.
13. Ladygin, B.I. i dr. Prochnost' i dolgovechnost' asfal'tobetona / pod redakciej prof. B.I. Ladygina. Minsk: Izd-vo «Nauka i tekhnika», 1972. - 288s.
14. Harhuta, N.YA. Voprosy teorii uplotneniya dorozhnyh pokrytij / N. YA. Harhuta // Uplotnenie zemlyanogo polotna i dorozhnyh odezhd: tr. Soyuzdornii. - Moskva, 1980. - S. 64-71.
15. Cupikov, S.G. Spravochnik dorozhnogo mastera. Stroitel'stvo, ekspluataciya i remont avtomobil'nyh dorog / pod red. S.G. Cupikova. M. : Infra-Inzhenenriya, 2009. - 924s.
16. Fort, L. Massive impact // Roads & Bridges. October. - 2014. P. - 28.
17. Hofko, B. Einfluss der Verdichtungsrichtung auf das mechanische Verhalten von Asphaltprobekörpern aus walzsegmentverdichteten Platten / B. Hofko, R. Blab // Straße und Autobahn. - 2013. - Vol. 64. - No. 7. - Pp. 522—530.
18. Kuprianow, R. Analiza zmian temperatury ukladanych warstw z mieszanek mineralno-asfaltowych w strefie spoiny podluznej / R. Kuprianow, K. Andrianow, A. Zubkow, A. Plewa // Budownictwa i Inzynierii Srodowiska. 2015. №3. P. 113-117.
19. Plewa, A. The effect of modifying additives on the consistency and properties of bitumen binders / A. Plewa, P.S. Belyaev, K.A. Andrianov, A.F. Zubkov, V.A. Frolov // Advanced Materials and Technologies. 2016. № 4. P. 35-40.
20. Wellner, F. Auswirkung der Alterung und des Schichtenverbundes auf den Beanspruchungs zustand von Asphaltbefestigungen / F. Wellner, S. Werkmeister, D. Ascher // Strasse und Autobahn. - 2012. - No. 7. - R. 430—437.



 
Контакты · Поиск · Карта сайта
Научный вестник ВГАСУ. Строительство и архитектура, все права защищены.
Работает на: Amiro CMS