12.12.2023, 10:00
ПНИПУ
403

В ПНИПУ выяснили, как предотвратить неровности на дорогах

❋ 4.4

В слоях автомобильных дорог из-за многократной нагрузки от транспортных средств на определенных участках образуются неровности в виде прогибов. Они считаются существенными дефектами проезжей части, так как влияют на комфорт при движении автомобилей и на статистику аварийности. Проблема актуальна во всем мире. При этом причины образования просадки изучены недостаточно. Ученые ПНИПУ совместно с производственниками исследовали, как возникают просадки, и предложили конструкцию дорожной одежды, которая позволяет строить автомобильные дороги и улицы более устойчивыми к их образованию.

Неровности на дороге
В ПНИПУ выяснили, как предотвратить неровности на дорогах / © Getty images / Автор: Caristania Fabricius

Исследование опубликовано в «Международном научно-исследовательском журнале». Разработка проведена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Совокупность слоев дорог, или дорожная одежда, бывает жесткой и нежесткой. Жесткая обычно устраивается на автодорожных мостах и отличается тем, что содержит в себе бетон с добавлением цемента или металлической арматуры.

А подходы к мостам и путепроводам выполняются из нежестких или облегченных конструкций с асфальтобетонным покрытием. Именно на стыке двух разных дорожных одежд возникают прогибы. Причем часто это случается задолго до истечения срока службы верхнего слоя.

Стыки дорожных одежд плавно соединяют переходными плитами, но этот способ недолговечен и достаточно быстро приводит к просадкам. Ученые Пермского Политеха предположили, что проблема связана с воздействием от проезжающих по дороге колес автомобиля. Они провели расчеты сил колесной нагрузки и выяснили, что крутящий момент, передаваемый от колеса на покрытие, создает как бы «завихрение» нагрузки на стыке жесткой и нежесткой дорожных одежд. Это становится причиной образования прогибов за счет преждевременного истирания асфальтобетонного покрытия.

Чтобы уменьшить этот эффект, политехники спроектировали конструкцию соединения двух типов дорожных одежд на участке их стыка. Для этого они использовали между слоями геосинтетическую решетку – строительный материал, который состоит из скрепленных между собой в виде сот полимерных лент. Этот материал позволяет равномерно распределить силы от внешних нагрузок, вызываемых при проезде автомобиля.

«В работе мы рассчитали статические и динамические нагрузки, которые может выдерживать предложенная конструкция. Результаты показали, что такой способ соединения дорожных одежд эффективно защищает их от воздействия автомобилей, тем самым увеличивает срок службы дорожного покрытия и исключает риски потери управления транспортным средством водителями», – рассказывает профессор кафедры автомобильных дорог и мостов Пермского Политеха Альберт Бургонутдинов.

Ученые ПНИПУ нашли новый способ избежать появления ям на участках дорог, прилегающих к мостам и путепроводам. Благодаря их разработке можно обеспечить долговечность дорожных покрытий, сделать передвижение более комфортным и предотвратить возможные автомобильные аварии. Автомобилисты смогут безопасно проезжать на участках стыков дорожных одежд без снижения скорости движения. Конструкция уже нашла применение на экспериментальном участке автомобильной дороги в Приволжском федеральном округе.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий