10.14489/hb.2026.01.pp.010-015

2026, 01 январь (January)

DOI: 10.14489/hb.2026.01.pp.010-015

Казаков О. Ю., Савельев А. Г.
ЗАВИСИМОСТЬ КОЭФФИЦИЕНТА УПЛОТНЕНИЯ ОТ ЧИСЛА ВОЗДЕЙСТВИЙ РАБОЧЕГО ОРГАНА КОМБИНИРОВАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
(с. 10-15)

Аннотация. Рассмотрен процесс уплотнения асфальтобетонной смеси при помощи разработанного комбинированного оборудования, которое создано как часть концепции по скоростному строительству и предназначено для поступательного воздействия на асфальтобетон и повышения его плотности. Основным рабочим органом является гладкий вращающийся валец со смещенной осью, комбинированное ударное и прокатывающее воздействие которого осуществляется посредством упруго-деформируемого ленточного элемента, обеспечивающего распределение сил. Каждое воздействие вальца повышает плотность асфальтобетона. Однако, слишком малое число воздействий приведет к недостаточной плотности смеси, а чрезмерно большое – к снижению скорости работы комплекса и вероятности повреждения уже уплотненного слоя. Для проведения испытаний в лабораторных условиях сконструирован стенд и разработана методика проведения эксперимента. Проведение шести экспериментов с изменением числа воздействий от 2 до 17 с шагом три позволило составить зависимость для уплотнения асфальтобетона разработанным рабочим органом. Результаты показали, что коэффициент уплотнения повышается с увеличением числа воздействий. Вначале наблюдается его активный рост с постепенным выравниванием, после чего увеличение становится незначительным. Этот результат согласуется с существующими аналогичными исследованиями и объясняется структурно-механическими свойствами асфальтобетонных смесей. Выявлено, что оптимальное число проходов по одному участку покрытия без снижения производительности или недоуплотнения материала составляет от 5 до 15. Однако необходимо провести дальнейшие исследования для смесей с другими параметрами уплотнения и характеристиками оборудования.

Ключевые слова: уплотнение асфальтобетона; рабочий орган; комбинированное оборудование; лабораторный стенд; натуральный эксперимент.

Kazakov O. Yu., Savelyev A. G.
DEPENDENCE OF THE COMPACTION COEFFICIENT ON THE NUMBER OF IMPACTS OF THE WORKING TOOL OF THE COMBINED EQUIPMENT
(pp. 10-15)

Abstract. The article considers the process of compaction of asphalt concrete mixture with the help of the developed combined equipment, which is created as a part of the concept of high-speed construction and is designed for progressive impact on asphalt concrete and increasing its density. The main working element is a smooth rotating roller with an offset axis, whose combined impact and rolling action is realized by means of an elastically deformable belt element that provides force distribution. Each impact of the roller increases the density of the asphalt concrete. However, too few impacts will result in an insufficiently dense mix, while too many impacts will reduce the speed of the complex and may damage the already compacted layer. In order to conduct natural tests in laboratory conditions, an appropriate stand has been constructed and a methodology for conducting the experiment has been developed. Tools, fixtures and methods of taking and calculating the results are considered. Conducting six experiments with changing the number of impacts from 2 to 17 in increments of three allowed to make a dependence for compaction of asphalt concrete by the developed working body. The results showed that the compaction coefficient increases with increasing number of impacts. At first, its active growth with gradual leveling off is observed, after which the density growth becomes insignificant. This result is in agreement with existing similar studies and explains the structural and mechanical properties of asphalt concrete mixtures. It is revealed that the optimum number of passes over one pavement section without reducing productivity or under-compaction of the material is from 5 to 15. However, the obtained conclusions reflect a general character, which indicates the need for further research for other mixtures and with other compaction parameters and equipment.

Keywords: Asphalt concrete compaction; Working tool; Combined equipment; Laboratory stand; Natural experiment.

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

Рус

О. Ю. Казаков (Конструкторское бюро точного машиностроения им. А. Э. Нудельмана, Москва, Россия)
А. Г. Савельев (Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ), Москва, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

O. Yu. Kazakov (A. E. Nudelman Precision Engineering Design Bureau, Moscow, Russia)
A. G. Savelyev (Moscow Automobile and Road State Technical University (MADI), Moscow, 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. Кустарев Г. В., Павлов С. А., Ушков А. В. Высокоэффективные комплексы для скоростного строительства асфальтобетонных покрытий. М.: МАДИ, 2019. 140 с.
2. Казаков О. Ю., Кустарев Г. В. Исследование влияния плавности остановки катка на качество асфальтобетонного покрытия // Вестник Сибирского государственного автомобильно-дорожного университета. 2019. № 3. С. 303 – 310.
3. Бизяев И. С. Анализ дефектов дорожного покрытия и причины их образования // Вестник науки. 2024. № 1(70). С. 232 – 236.
4. Патент № 194303 РФ. Устройство для уплотнения горячих асфальтобетонных смесей и грунтов / О. Ю. Казаков, Г. В. Кустарев. № 2019122624, заявл. 18.07.2019. Опубл. 05.12.2019, Бюл. № 34. 4 с.
5. Казаков О. Ю., Кустарев Г. В. Экспериментальный стенд и методика для исследования рабочего органа катка // Научно-технический вестник Брянского государственного университета. 2019. № 16(4). С. 408 – 415.
6. Androjic I., Dimter S. Influence of Compaction Temperature on the Properties of Marshall Specimens // The Baltic Journal of Road and Bridge Engineering. 2015. Vol. 10, No. 4. P. 309 – 315. DOI: 10.3846/bjrbe.2015.39
7. Павлов С. А. Упруго-деформируемый ленточный элемент: теория и применение в строительных конструкциях // Строительная механика и расчет сооружений. 2023. № 4. С. 45 – 56.
8. Performance of natural asphalt as a paving material: A laboratory and field evaluation. Case Studies in Construction Materials / D. Akinmade, K. Anupam, C. Kasbergen, et al. // 2024. Vol. 21. P. e03823. DOI: 10.1016/j.cscm.2024.e03823
9. Androjic I., Dimter S. Influence of Compaction Temperature on the Properties of Marshall Specimens // The Baltic Journal of Road and Bridge Engineering. 2015. Vol. 10, No. 4. P. 309 – 315. DOI: 10.3846/bjrbe.2015.39
10. Shi Z., Min Z., Chen F., Huang W. Microscopic quantitative analysis of the blending characteristics of epoxy asphalt-aged asphalt and its performance evaluation // Construction and Building Materials. 2025. Vol. 467. P. 140389. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2025.140389

Eng

1. Kustarev, G. V., Pavlov, S. A., & Ushkov, A. V. (2019). High-efficiency complexes for high-speed construction of asphalt concrete pavements. MADI. [in Russian language]
2. Kazakov, O. Yu., & Kustarev, G. V. (2019). Study of the influence of the smoothness of a roller stop on the quality of asphalt concrete pavement. Vestnik Sibirskogo Gosudarstvennogo Avtomobil'no-Dorozhnogo Universiteta, (3), 303–310. [in Russian language]
3. Bizyaev, I. S. (2024). Analysis of road pavement defects and the reasons for their formation. Vestnik Nauki, (1), 232–236. [in Russian language]
4. Kazakov, O. Yu., & Kustarev, G. V. (2019). Device for compaction of hot asphalt concrete mixtures and soils (Russian Federation Patent No. 194303). [in Russian language]
5. Kazakov, O. Yu., & Kustarev, G. V. (2019). Experimental stand and methodology for studying the working body of a roller. Nauchno-Tekhnicheskii Vestnik Bryanskogo Gosudarstvennogo Universiteta, (16), 408–415. [in Russian language]
6. Androjic, I., & Dimter, S. (2015). Influence of compaction temperature on the properties of Marshall specimens. The Baltic Journal of Road and Bridge Engineering, 10(4), 309–315. https://doi.org/10.3846/bjrbe.2015.39
7. Pavlov, S. A. (2023). Elastic-deformable tape element: Theory and application in building structures. Stroitel'naya Mekhanika i Raschet Sooruzhenii, (4), 45–56. [in Russian language]
8. Akinmade, D., Anupam, K., Kasbergen, C., & et al. (2024). Performance of natural asphalt as a paving material: A laboratory and field evaluation. Case Studies in Construction Materials, 21, e03823. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2024.e03823
9. Androjic, I., & Dimter, S. (2015). Influence of compaction temperature on the properties of Marshall specimens. The Baltic Journal of Road and Bridge Engineering, 10(4), 309–315. https://doi.org/10.3846/bjrbe.2015.39
10. Shi, Z., Min, Z., Chen, F., & Huang, W. (2025). Microscopic quantitative analysis of the blending characteristics of epoxy asphaltaged asphalt and its performance evaluation. Construction and Building Materials, 467, 140389. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2025.140389

+ - 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 700 руб. (в том числе НДС 20%). 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.2026.01.pp.010-015

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 700 rubles. (including VAT 20%). 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.2026.01.pp.010-015

and fill out the form