розділ 2).
, (3.6)
де tср - час до руйнування матеріалу при дії напруження у; Bф і bф -
експериментальні параметри функції довговічності.
Для визначення показника втоми m використовували його зв'язок з параметром вф
функції тривалої міцності характерної для асфальтобетону.
Цей зв'язок має вид [36, 60]
. (3.7)
Для визначення параметра bф використовували методику [36], відповідно до якої
необхідно виконати випробування на розтяг при згині або на осьовий розтяг
асфальтобетону при двох різних швидкостях навантаження , визначаючи міцність
. (3.8)
Параметр визначали за формулою [36]
. (3.9)
Крім того для визначення параметрів функції довговічності також використовували
результати дослідів на довготривалу повзучість як із літературних даних [36,
153, 156, 160-164], так і отриманих у власних випробуваннях.
При випробуванні на довготривалу повзучість при постійному навантаженні у=const
фіксували час до руйнування зразка tp в умовах згину зосередженою силою, після
чого визначали параметри функції довговічності [36]
, (3.10)
. (3.11)
де tp1, tp2 – час до руйнування зразків;
s1, s2 – постійні напруження в експерименті.
Час до руйнування фіксували з точністю до 0,1 с.
Міцність на розтяг при згині обчислювали за такою залежністю
, (3.12)
де P – руйнуюче навантаження;
l – відстань між опорами, см;
b – ширина зразка, см;
h – висота зразка, см.
При визначенні коефіцієнта лінійного температурного деформування зразок зі
штативом розміщуваоли в термокамері із заданою температурою. Установлювали
початкову температуру і брали початковий відлік по індикатору годинникового
типу. Після цього температуру змінювали до необхідного значення. При кожній
заданій температурі зразки термостатували не менше 4-х годин до повної
стабілізації температурних деформацій. Після цього брали відлік по індикатору
годинникового типу. При обчисленні коефіцієнта лінійного температурного
деформування використовували відому формулу [36, 110], враховуючи температурне
деформування вертикальної стійки штатива. При цьому значення коефіцієнта
лінійного температурного деформування обчислювали за формулою
, (3.13)
де n1 і n2 – відліки по індикатору в міліметрах відповідно при температурах Т1
і Т2; l – довжина зразка в мм; - коефіцієнт лінійного температурного
деформування сталевої стійки штатива, встановлювався за довідковими даними
[36].
За результатами визначення коефіцієнта лінійного температурного деформування
досліджуваних зразків будувався графік його залежності від температури. Типова
така залежність показана на рис. 3.10. Як видно з рисунка, температурна
залежність коефіцієнта має максимум. Причому для двох партій зразків значення
коефіцієнтів якісно і кількісно майже однаково змінюються від температури. В
області низьких температур (від +20 оС до -20 оС) максимальне значення
коефіцієнта лінійного температурного деформування відрізняється від його
мінімального значення до 20 %. Тому на основі цих результатів в запас
тріщиностійкості приймали розрахункове значення коефіцієнта лінійного
температурного деформування, що відповідає середньому максимальному значенню,
отриманому на основі графічної залежності (рис.3.10), що отримана шляхом
апроксимації таких експериментальних даних. При апроксимації підбирались такі
аналітичні залежності, що давали точність апроксимації не менше ніж 0,8.
Рис. 3.10. Зміна коефіцієнта лінійного температурного деформування
асфальтобетону від температури:
• - зразків із суміші типу Б на бітумі БНД 60/90;
+ - зразків, що виготовлені на ПБВ.
3.2.3. Методика статистичної обробки експериментальних даних
Аналіз випадкових похибок експериментальних вимірювань основується на теорії
випадкових помилок, яка дозволяє оцінити однорідність, точність, надійність
вимірювань, необхідну кількість вимірювань та інші [167]. Вважається, що закон
розподілу випадкових чисел носить нормальний характер, якщо на хід експерименту
і результат вимірювань впливає велика кількість факторів. Наприклад:
температура, час, навантаження, неоднорідність зразків, похибка вимірювання
геометричних розмірів та інші.
Для кількісної оцінки однорідності та точності вимірювань використовували такі
показники: дисперсія Д
(3.14)
де п – кількість вимірювань;
хі – абсолютна величина і-того вимірювання;
– середньоарифметичне значення вимірюваної величини,
коефіцієнт варіації Кв
. (3.15)
Також для проведення дослідів з необхідною точністю встановлювали мінімальну
кількість вимірювань Nmin за наступною залежністю
, (3.16)
де t – гарантійний коефіцієнт.
При аналізі результатів лабораторних вимірювань виключали грубі помилки
правилом трьох сигм. Розкид випадкових величин від середнього значення не
перевищує
. (3.17)
3.2.4. Результати експериментальних досліджень
Для оцінки та виконання розрахунків за температурною тріщиностійкістю
асфальтобетонного покриття визначали термореологічні, термомеханічні та
фізико-механічні властивості різних видів асфальтобетонів: традиційних складів
асфальтобетону, що відповідають ГОСТ 9128-84 і нових видів асфальтобетону –
полімерасфальтобетонів (ПАБ), у тому числі армованих синтетичними сітками.
Випробування проводили згідно методики викладеної в п. 3.2 в лабораторії
кафедри дорожньо-будівельних матеріалів і хімії.
Результати визначення стандартних фізико-механічних показників типових складів
полімерасфальтобетону (на бітумі, модифікованому полімером групи РЕТ –
реакційно здатний сполучатися з бітумом еластомірний терполімер) та
асфальтобетону наведені відповідно в табл. 3.3, 3.4.
Аналіз результатів свідчить, що фіз
- Київ+380960830922