Ученые Донского государственного технического университета нашли способ усовершенствовать прогнозирование срока службы автомобильных дорог. Они предложили рассчитывать неупругую часть энергии в дорожной одежде (многослойная конструкция, включающая грунт, щебень, песок, асфальтобетон и т. д.). Такой подход позволит более эффективно планировать ремонтные мероприятия.
Сегодня при диагностике автодорог используется дискретная (то есть непостоянная) характеристика — «чаша прогибов» — упругая деформация дорожной одежды. Научная группа кафедры «Автомобильные дороги» предложила другой подход — анализировать, наоборот, неупругую часть энергии деформирования, поскольку именно она связана с возникновением большинства дефектов на автодорогах.
«Сейчас при проведении диагностики состояния автомобильных дорог определяется только общий модуль упругости на их поверхности и модули упругости отдельных слоев по такой дискретной характеристике, как “чаша прогибов”. В рамках нашего проекта вместо “чаши прогибов” предлагается рассматривать полную кривую деформирования дорожной одежды в координатах “нагрузка — перемещение”, по которой возможно будет определить неупругую часть энергии в дорожной одежде и, как следствие, значительно повысить достоверность прогноза наступления ее отказа», — рассказал руководитель научной группы, доктор технических наук Артем Тиратурян.
По словам ученого, в мировой практике энергетическая природа деформирования изучена хорошо, но в контексте анализа неупругой энергии деформирования в уже построенных дорожных одеждах и учета этого показателя при прогнозировании срока службы дорог исследований еще не проводилось.
Показатель неупругой энергии более информативно и достоверно описывает состояние всех конструктивных слоев дорожной одежды. Он фиксируется датчиками при нагрузке на дорогу с помощью специальной установки. На основе полученных показателей математическая модель рассчитывает набор параметров, который можно использовать при проектировании капитального ремонта дороги.
Исследование ведется при поддержке программы Минобрнауки России «Приоритет-2030» (национальный проект «Наука и университеты»).
