10.14489/hb.2022.04.pp.046-052

2022, 04 апрель (April)

DOI: 10.14489/hb.2022.04.pp.046-052

Шишкин Е. А., Смоляков А. А.
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА УПЛОТНЕНИЯ АСФАЛЬТОБЕТОННОЙ СМЕСИ ВИБРАЦИОННЫМ КАТКОМ
(с. 46-52)

Аннотация. Важным параметром процесса уплотнения асфальтобетонной смеси вибрационным катком является результирующая сила, оказываемая вальцом на уплотняемый материал. Значение и направление данной силы определяют эффективность укатки и зависят от конструктивных параметров катка и физико-механических характеристик уплотняемого материала. Для установления указанных зависимостей проведено теоретическое исследование напряженно-деформированного состояния асфальтобетонной смеси в зоне контакта с вибрационным вальцом с использованием инструментов реологического моделирования. На основе полученных аналитических зависимостей результирующей силы и угла отклонения ее вектора разработана имитационная модель колебательной системы валец–асфальтобетонная смесь. На основе результатов моделирования даны рекомендации по регулированию угла отклонения вектора результирующей силы от вертикали. Использование данных рекомендаций позволит повысить эффективность уплотнения асфальтобетонной смеси в результате уменьшения числа проходов катка, и, как следствие, уменьшения времени работы.

Ключевые слова: вибрационный каток; асфальтобетонная смесь; уплотнение; направленная вибрация; осцилляция; нормальная сила; тангенциальная сила; результирующая сила; эффективность.

Shishkin E. A., Smolyakov A. A.
INCREASING THE EFFICIENCY OF THE COMPACTION PROCESSOF THE ASPHALT CONCRETE MIXTURE WITH A VIBRATORY ROLLER
(pp. 46-52)

Abstract. An important parameter of the compaction process of asphalt concrete mix by a vibrating roller is the resulting force exerted by the shaft on the compacted material. The magnitude and direction of this force determine the rolling efficiency and depend on the design parameters of the roller and the physical and mechanical characteristics of the compacted material. To establish these dependencies, a theoretical study of the stress-strain state of the asphalt concrete mixture in the contact zone with the vibrating roller was carried out using rheological modeling tools. Based on the obtained analytical dependences of the resulting force and the angle of deviation of the vector of the resulting force, a simulation model of the oscillatory system “roller – asphalt concrete mixture” was developed. Based on the simulation results, recommendations are given for adjusting the angle of deviation of the vector of the resultant force from the vertical. The use of these recommendations will increase the efficiency of compaction of asphalt concrete mix by reducing the number of passes of the roller, and, as a result, reducing the operating time.

Keywords: Vibrating roller; Asphalt concrete mix; Compaction; Directional vibration; Oscillation; Normal force; Tangential force; Resultant force; Efficiency.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

Е. А. Шишкин, А. А. Смоляков (Тихоокеанский государственный университет, Хабаровск, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

E. A. Shishkin, А. А. Smolyakov (Pacific National University, Khabarovsk, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Зубков А. Ф. Анализ методов разработки технологических процессов уплотнения дорожных покрытий из горячих асфальтобетонных смесей // Вестник Тамбовского государственного технического университета. 2006. Т. 12, № 4-2. С. 1158 – 1161.
2. Калужский Я. А., Батраков О. Т. Уплотнение земляного полотна и дорожных одежд. М.: Транспорт, 1971. 158 с.
3. Anderegg R., Kaufmann K. Intelligent Compaction with Vibratory Rollers: Feedback Control Systems in Automatic Compaction and Compaction Control // Transportation Research Record. 2004. V. 1868(1). P. 124 – 134. DOI 10.3141/1868-13.
4. Дубков В. В., Медведева К. А. Повышение эффективности уплотнения дорожно-строительных материалов осциляторно-вибрационным катком // Техника и технологии строительства. 2015. № 1(1). С. 49 – 53.
5. Савельев С. В., Михеев В. В. Исследования напряженно-деформируемого состояния упруговязкой среды при вибрационном нагружении // Вестник Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии. 2012. № 3(25). С. 83 – 87.
6. Катки вибрационные (виброкатки) дорожные самоходные двухвальцовые [Электронный ресурс]. URL: http://www.cdminfo.ru/spetstehnika/dorozhnaya-tehnika/ 8.4.-katki-tandemnyie.html

Eng

1. Zubkov A. F. (2006). Analysis of methods for the development of technological processes for compacting road surfaces from hot asphalt concrete mixes. Vestnik Tambovskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta, Vol. 12, (4-2), pp. 1158 – 1161. [in Russian language]
2. Kaluzhskiy Ya. A., Batrakov O. T. (1971). Compaction of subgrade and pavement. Moscow: Transport. [in Russian language]
3. Anderegg R., Kaufmann K. (2004). Intelligent Compaction with Vibratory Rollers: Feedback Control Systems in Automatic Compaction and Compaction Control. Transportation Research Record, Vol. 1868, (1), pp. 124 – 134. DOI 10.3141/1868-13.
4. Dubkov V. V., Medvedeva K. A. (2015). Increasing the efficiency of compaction of road construction materials with an oscillatory-vibratory roller. Tekhnika i tekhnologii stroitel'stva, 1(1), pp. 49 – 53. [in Russian language]
5. Savel'ev S. V., Miheev V. V. (2012). Studies of the stress-strain state of an elastic-viscous medium under vibration loading. Vestnik Sibirskoy gosudarstvennoy avtomobil'nodorozhnoy akademii, 25(3), pp. 83 – 87. [in Russian language]
6. Vibratory rollers road self-propelled twodrum. Available at: http://www.cdminfo.ru/spetstehnika/dorozhnaya-tehnika/ 8.4.-katki-tandemnyie.html [in Russian language]

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 500 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/hb.2022.04.pp.046-052

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 500 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/hb.2022.04.pp.046-052

and fill out the form