Registration Number
0825U003123, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
11-09-2025
popup.evolution
.
Title
Development of a method for studying the action of static and dynamic loads on road pavement
Author
Akim Alimov,
popup.head Oleksandr Chechuha
popup.head Anna Kharchenko
popup.opponent Hor Sarkisian
popup.opponent Andrii Mishutin
popup.review Andrii Bubela
popup.review Ivan Shuliak
popup.rada
National Transport University
Description
У дисертаційні роботі розглянуто методи оцінювання міцності дорожнього одягу, які засновані на визначенні повних та пружних деформацій при оцінюванні деформаційних характеристик дорожніх конструкцій. Встановлено, що в останній час все більшої популярності набувають методи, що засновані на визначенні динамічного навантаження на дорожній одяг, які поділяються на ударні та вібраційні.
Розроблено алгоритм виконання випробовувань за методами динамічного навантаження, що включає: визначення маршруту вимірювань, переміщення устаткування та встановлення його на і-ту точку вимірювань; підготовку устаткування до вимірювання; встановлення в робоче положення вимірювань; виконання випробувань; збору та обробки результатів вимірювань. Встановлено, що результати випробовування дорожнього одягу методами визначення дії статичного та динамічного навантаження потребують узгодження, що можливо зробити за рахунок введення спеціальних емпіричних коефіцієнтів. Застосовано метод вагових коефіцієнтів до величини значень прогинів, що визначаються датчиками, для розрахунку динамічного модуля пружності ділянки автомобільної дороги дефлектометром швидкого падіння ваги. Здійснено удосконалення математичної моделі оцінки дії динамічного навантаження на дорожній одяг, яка базується на ітераційному методі прямого аналізу виміряних прогинів, а також вдосконалено модель дії статичного та динамічного навантаження з
використанням неруйнівного контролю, яка включає розроблений алгоритм випробовувань та відповідну математичну реалізацію. Запропоновано до класичного розрахунку загального модуля пружності ввести емпіричні коефіцієнти, значення яких підтверджується експериментально для обраного методу оцінювання міцності дорожнього одягу.
Досліджено метод оцінювання несної здатності дорожніх одягів методом динамічного навантаження з використанням устаткування дефлектометра швидкого падіння ваги (FastFalling-Weight-Deflectometer – FFWD). Визначено, що використання устаткування FFWD забезпечує прискорений збір даних та їх швидку оброку, у порівнянні з попередніми версіями установок з дефлектометрами чи аналогами. Результатом польових вимірювань міцності дорожніх одягів за методом з використанням дефлектометра швидкого падіння ваги є отримання їх деформаційних характеристик, які у спеціалізованому програмному забезпеченні представляються у вигляді профілю деформації поверхні покриття (чаші прогину).
Результати дослідження пройшли апробацію в польових умовах. Виконано математичний експеримент – порівняння результатів оцінювання несної здатності дорожніх одягів методом динамічного навантаження з використанням устаткування дефлектометра швидкого падіння ваги та за традиційними методами. Статистична обробка даних, отриманих у результаті польових досліджень, виявила наявну закономірну кореляцію та адекватність застосованої математичної моделі, оскільки за її результатами було отримано високі значення коефіцієнтів кореляції (0,95-0,99). Апробація результатів дослідження дала змогу встановити діапазон значень коефіцієнтів приведення між результатами статичних та динамічних вимірювань до математичної моделі методу.
Запропоновано практичні рекомендації щодо впровадження методу, а до визначення коефіцієнта запасу міцності, що встановлює основні аспекти
призначення робіт з капітального ремонту або інших ремонтно-відновлювальних заходів. Визначено, що потенційний економічний ефект від економії коштів на технічне обслуговування мережі при запровадженні методу дії динамічного навантаження на дорожній одяг з використанням дефлектометра швидкого падіння ваги складає біля 31,5%.
Ключові слова: динамічне та статичне навантаження, міцність, напружено-деформований стан, дорожня конструкція, покриття, модуль пружності, деформації, неруйнівні методи, сканування, Fast-FWD, технічне обслуговування
Registration Date
2025-07-23
popup.nrat_date
2025-07-23 / 2026-07-01
