ЛЕДОВСКАЯ Наталья Сергеевна

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ

НЕЖЕСТКИХ ПОКРЫТИЙ АЭРОДРОМОВ

В ПЕРИОД ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУР

(05.23.11 – Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва – 2010

Работа выполнена на кафедре «Аэропорты» в Московском автомобильно-дорожном институте (государственном техническом университете).

Научный руководитель: – кандидат технических наук, доцент

Сабуренкова Валентина Александровна

Официальные оппоненты: – доктор технических наук, профессор

Руденский Андрей Владимирович,

зав. сектором асфальтобетонных работ

ГУП «НИИМосстрой»

– кандидат технических наук,

Петрович Павел Павлович,

доцент кафедры «Строительство и

эксплуатация дорог» МАДИ (ГТУ)

Ведущая организация: – ОАО «ПИ и НИИ ВТ «Ленаэропроект»

Защита диссертации состоится «18» марта 2010 г. в 10 ч. на заседании диссертационного совета Д 212.126.02 ВАК РФ при Московском автомобильно-дорожном институте (государственном техническом университете) по адресу:

125319, г. Москва, А-319, Ленинградский проспект, 64, ауд. 42.

Телефон для справок: (495) 155-93-24.

С диссертаций можно ознакомиться в библиотеке МАДИ (ГТУ).

Автореферат разослан « 16 » февраля 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат технических наук, профессор Н.В. Борисюк

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В настоящее время в Гражданской Авиации существенно изменился парк воздушных судов (ВС). Вместо отечественных все больше эксплуатируются зарубежные самолеты, требующие более прочных конструкций аэродромных покрытий. Вместе с тем многие капитальные покрытия аэродромов в России требуют текущего или капитального ремонта и не могут выдерживать повышенные нагрузки.

В связи с дефицитом финансирования аэропортов целесообразно использовать существующие аэродромы для ВС, оказывающих на покрытия большее силовое воздействие по сравнению с расчетными нагрузками, за счет более полного исчерпания имеющихся резервов несущей способности покрытий. Этого можно добиться путем подбора соответствующего режима их эксплуатации с учетом климатических и гидрогеологических особенностей районов расположения аэродромов. Дифференцированный подход к учету несущей способности покрытия и грунтового основания в зависимости от температуры также способствует снижению расхода дорогостоящих материалов при реконструкции существующих покрытий.

Накопленный опыт эксплуатации аэродромов показывает, что несущая способность искусственных покрытий используется в большинстве случаев не полностью, без учета сезонного изменения прочности конструктивных слоев и грунтового основания. Согласно существующим нормам проектирования и эксплуатации аэродромов прочность нежестких покрытий рассчитывается для периода года, когда несущая способность грунтового основания наименьшая, а температура покрытия максимальная для этого периода.

Расчет несущей способности покрытий по фактическим характеристикам материалов слоев конструкции и подстилающих грунтов при отрицательных температурах позволит учесть имеющийся запас прочности покрытий. В ряде случаев это существенно повысит рентабельность авиаперевозок за счет увеличения взлетной массы и/или допустимого количества взлетно-посадочных операций (ВПО) при промерзании нежесткого покрытия и грунта без дополнительных материальных затрат.

Существует методика по оценке несущей способности жестких аэродромных покрытий в осенне-зимний период, которая позволяет определить фактический режим выполнения ВПО с учетом увеличения прочности мерзлого основания. Для нежестких покрытий такой методики не существует. Одним из наименее изученных аспектов при разработке этой методики является изменение деформативных свойств асфальтобетонного покрытия при отрицательных температурах.

С учетом изложенного целью настоящей диссертации является разработка методики оценки несущей способности аэродромных покрытий нежесткого типа в период устойчивых отрицательных температур на основе экспериментальных и теоретических исследований.

Задачи исследований. Для достижения поставленной цели в работе сформулированы следующие основные задачи:

Выполнить статистический анализ расположения аэродромов с нежесткими покрытиями и распространения типов подстилающих грунтов на территории РФ.

Получить зависимости глубины промерзания и модуля упругости грунта от температуры на основании анализа существующих исследований процесса промерзания-оттаивания грунтов.

Выполнить лабораторные исследования деформационных и прочностных свойств асфальтобетона при отрицательных температурах.

Провести теоретические исследования силового воздействия на аэродромные покрытия с учетом вероятностного характера распределения нагрузок от ВС.