Развитие теории и совершенствование конструкций вибрационных катков с пневмошинными рабочими органами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.05.04, кандидат наук Савельев, Сергей Валерьевич

• Савельев, Сергей Валерьевич
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Савельев, Сергей Валерьевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА В ОБЛАСТИ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ

1.1. Анализ процессов уплотнения грунтов различными способами

1.1.1. Анализ процесса статического уплотнения

*

1.1.2. Анализ процесса вибрационного уплотнения

1.1.3. Анализ процесса трамбования

1.1.4. Анализ процесса комбинированного уплотнения

1.2. Выводы по главе

2. АНАЛИЗ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ПРЕДПОСЫЛОК ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССА УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ ДОРОЖНЫМИ КАТКАМИ

2.1. Анализ влияния характеристик грунтов на интенсивность

процесса уплотнения

2.1.1. Анализ влияния структурного состояния грунтов , _

на интенсивность процесса уплотнения

2.1.2. Анализ влияния физико-механических свойств грунтов

на интенсивность процесса уплотнения

2.1.3. Анализ влияния минералогического состава грунтов

на интенсивность процесса уплотнения

2.1.4. Анализ влияния гранулометрического состава грунтов

на интенсивность процесса уплотнения

2.2. Факторы, влияющие на интенсивность уплотнения грунтов

2.2.1. Величина контактных напряжений

2.2.2. Скорость деформирования уплотняемой среды

2.2.3. Влажность грунтов

2.2.4. Количество проходов по одному следу

2.2.5. Толщина уплотняемого слоя

2.3. Выводы по главе

3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДИНАМИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ УПЛОТНЯЕМОЙ СРЕДЫ

ВИБРАЦИОННЫМИ КАТКАМИ С ПНЕВМОШИННЫМИ РАБОЧИМИ ОРГАНАМИ

3.1. Математическая модель элементарного упруговязкопластичного

столба грунтовой среды, деформируемой внешней периодической силой

3.2. Математическая модель нескольких последовательно соединённых элементарных упруговязкопластичных столбов грунтовой среды,

деформируемых внешней периодической силой

3.3. Математическая модель взаимодействия нескольких последовательно" соединённых элементарных упруговязкопластичных столбов среды с пневмошинным рабочим органом катка посредством внешней периодической силы

3.4. Выводы по главе

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПНЕВМОШИННЫХ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ВИБРАЦИОННЫХ КАТКОВ ДЛЯ

УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ

4.1. Общая методика проведения экспериментальных исследований

4.1.1. Планирование эксперимента для определения показателей жёсткости и вязкости пневмошинных рабочих органов

4.1.2. Планирование эксперимента для определения степени влияния жёсткости рабочего органа на интенсивность процесса уплотнения

4.1.3. Методика обработки экспериментальных данных

4.2 Экспериментальные исследования показателей жёсткости и вязкости пневмошинных рабочих органов вибрационных катков

4.2.1. Исследования жёсткости и коэффициента вязкого трения шины, заполненной жидкостью

4.2.2. Исследования жёсткости и коэффициента вязкого трения пневматической шины, оборудованной сменными металлическими бандажами

4.2.3. Исследования параметров пятна контакта пневмошинных рабочих органов с опорной поверхностью

4.3. Выводы по главе

5. ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ПНЕВМОШИННЫХ РАБОЧИХ ОРГАНОВ* КАТКОВ НА ИНТЕНСИВНОСТЬ ПРОЦЕССА ВИБРАЦИОННОГО УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ

5.1. Анализ результатов теоретических исследований

5.2. Оптимизация параметров вибрационных катков с пневмошинными рабочими органами для уплотнения грунтов

5.3. Сравнительный анализ теоретических и экспериментальных данных процесса уплотнения грунтов вибрационными катками

5.4. Исследования влияния жёсткости рабочих органов катков на

значения виброускорений в виброуплотняемых грунтах

5.5. Анализ энергоэффективности вибрационных катков

с пневмошинными рабочими органами

5.5.1 Анализ энергоэффективности передачи вибрации

уплотняемой грунтовой среде

5.5.2 Сравнительный анализ эффективности уплотнения грунтов вибрационными катками с пневмошинными рабочими органами

5.6. Выводы по главе

6. РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

6.1. Методика выбора параметров вибрационных катков с пневмошинными рабочими органами

6.1.1. Методика определения жёсткости пневмошинных рабочих органов вибрационных катков

6.1.2. Обоснование величины контактных напряжений при уплотнении грунтов катками с пневмошинными рабочими органами

6.1.3. Обоснование параметров вибрации катков с пневмошинными рабочими органами

6.1.4. Обоснование рациональной скорости вибрационных катков

с пневмошинными рабочими органами

6.2. Разработка перспективных конструкций пневмошинных рабочих органов вибрационных катков

6.2.1. Вибрационный гидрошинный рабочий орган катка

6.2.2. Пневмошинный рабочий орган катка с металлическими бандажами

6.2.3. Виброимпульсный пневмошинный рабочий орган катка

6.2.4. Кулачковый пневмошинный рабочий орган дорожного катка

6.3. Технологические рекомендации по уплотнению грунтов вибрационными катками с пневмошинными рабочими органами

6.4. Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ЛИСТИНГИ

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. АКТЫ ИСПЫТАНИЙ

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. РАСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА

ОТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НОВОЙ ТЕХНИКИ

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. ПРИМЕР РАСЧЁТА ПАРАМЕТРОВ ВИБРАЦИОННОГО

КАТКА С ПШВМОШИННЫМ РАБОЧИМ ОРГАНОМ

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. ПАТЕНТЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ 6. АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ

!

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Развитие теории и совершенствование конструкций вибрационных катков с пневмошинными рабочими органами»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Необходимость создания высокопроизводительной дорожной техники, в том числе дорожных катков, являющихся основным средством для уплотнения и упрочнения дорожно-строительных материалов, обусловливается острой необходимостью развития транспортной инфраструктуры. Общая протяжённость российской сети автодорог общего пользования федерального, регионального и местного значений оценивается Росавтодором в 1,1 млн км (в том числе протяжённость местных дорог — 0,5 млн км), что явно недостаточно для такой страны, как Россия (для сравнения: протяжённость автодорог США составляет 6,4 млн км, Индии — 3,4 млн км, Китая 1,9 млн км) [49, 98, 131].

Правительством РФ принята программа «Транспортная стратегия РФ на период до 2030 года» Общая протяжённость дорожной сети автодорог должна быть увеличена в 1,5 раза. Уже сейчас на строительство и реконструкцию автомобильных дорог выделяются значительные средства, так с 2002 по 2010 год на развитие автомобильных дорог уже было выделено 2,7 трлн рублей. В ближайшие годы через федеральный и региональные дорожные фонды планируется выделить в общей сложности около 8,4 трлн. рублей. Размер Федерального дорожного фонда в 2013 году составил около 450 млрд рублей и увеличился по сравнению с 2012 годом (414,4 млрд рублей) на 10 процентов. Эти средства выделяются на строительство и модернизацию автодорожных магистралей, подходов к западным и южным границам России, в том числе в рамках трансконтинентальных транспортных коридоров [129].

Решение поставленных задач невозможно без применения современных строительных технологий, инновационных технических решений и высокопроизводительной строительной техники. Особое внимание "при строительстве необходимо уделять производству работ по уплотнению грунтов земляного полотна, т. к. именно вследствие этой операции обеспечивается необходимая долговечность и работоспособность всей автомобильной дороги.

Можно вкладывать сколько угодно финансовых средств и применять самые совершенные технологии при устройстве оснований и покрытий автодороги, но если уплотнение грунтовых слоев земляного полотна было проведено некачественно, с отступлением от требований, то вся конструкция будет неустойчивой. Недоуплотнение любого технологического слоя земляного полотна снижает показатели прочности и долговечности всей автомобильной дороги, а это в свою очередь приводит к огромным убыткам.

Наиболее распространённые машины осуществляющие уплотнение грунтов земляного полотна - это дорожные катки различных типов. Наиболее эффективными, как в России, так и за рубежом, считаются вибрационные катки с металлическими вальцами, обладающие высокой производительностью и меньшей массой, в сравнении со статическими катками. Основной проблемой для любых дорожных катков является то, что они должны адаптировать свои параметры и обеспечивать контактные напряжения для уплотнения грунтовых слоёв от свежеотсыпанного состояния до нормативной плотности. Нормативные документы и практика строительства рекомендуют производить уплотнение грунтовых слоёв, как минимум, двумя разными (по массе) катками. Всё это увеличивает энергоёмкость и себестоимость строительства автомобильных дорог, снижает общий темп работ. Задача создания уплотняющей техники, обеспечивающей уплотнение грунтов до требуемой плотности одной машиной, до сих пор не решена и это является значительной научной проблемой.

Развитие теоретических основ взаимодействия рабочих органов катков с уплотняемой средой, разработка новых и перспективных рабочих органов уплотняющих средств являются актуальными задачами. Данное направление исследований в полной мере соответствует программе «Транспортная стратегия РФ на период до 2030 года».

С 2009 г. и по настоящее время, диссертационные исследования по решению научной проблемы создания перспективных рабочих органов катков и повышению эффективности уплотнения грунтов в строительстве поддерживаются грантом Министерства образования и науки РФ «Развитие теории

виброуплотнения упруго-вязких материалов катками с адаптивными рабочими органами» № государственной регистрации 01201055467.

Степень разработанности темы. Значительная часть исследований в области уплотнения грунтов отечественными учёными проводилась в СоюздорНИИ, МАДИ, ХАДИ, СибАДИ и др. Здесь можно назвать таких известных учёных, как В. Ф. Бабков, О. Т. Батраков, Д. Д. Баркан, А. К. Бируля, И. И. Блехман, А. А. Бор-щевский, И. И. Быховский, С. А. Варганов, С. С. Вялов, H. М. Герсеванов, Г. Ю. Джанилидзе, А. Е. Дубровин, М. В. Дудкин, С. В. Жиркович, А. В. За-харенко, H. Н. Иванов, А. С. Ильин, Я. А. Калужский, М. П. Костельов, Г. В. Кустарев, А. А. Малышев, Н. И. Наумец, Н. А. Островцев, В. Б. Пермяков, Г.Н. Попов, В. Н. Сорокин, И. С. Тюремнов, Н. Я. Хархута, Н. А. Цытович и др. За рубежом уплотнением грунтов занимались: L. Forssblad, К. Terzaghi, W. A. Lewis, W. V. Ping, P. Е. Guiyan Xing, Michael Leonard, Zenghai Yang, Michael A. Mooney, Robert V. Rinehart, Paulvan Susante и др. Вышеперечисленными учёными разработаны теоретические основы уплотнения грунтов, исследованы и выявлены основные закономерности взаимодействия рабочих органов (РО) уплотняющих машин с деформируемой грунтовой средой. Существующие научные положения определяют дальнейшее направление развития теоретических исследований в области повышения эффективности процесса уплотнения грунтов и создания перспективных конструкций уплотняющей техники.

Цель исследований: повышение эффективности использования вибрационных катков в процессе строительства земляного полотна автомобильных дорог. - -

Задачи исследований:

1) Провести анализ в области вибрационного уплотнения грунтов в строительстве, сформулировать проблемы и определить направления развития исследований;

2) Разработать математическую модель процесса динамического деформирования уплотняемой среды вибрационными катками с пневмошинными рабочими органами;

3) Установить функциональные зависимости характеристик пневмошинных рабочих органов от внутреннего давления в шинах и их конструктивных параметров, зависимости параметров пятна контакта от физико-механических свойств грунта и количества проходов катка по одному следу;

4) Установить степень влияния жёсткости пневмошинных рабочих органов на интенсивность процесса уплотнения грунтов;

5) Определить влияние характеристик грунтов на развитие в них напряжённо-деформируемого состояния в процессе их уплотнения вибрационными катками с пневмошинными рабочими органами;

6) Разработать новые конструкции пневмошинных рабочих органов вибрационных катков;

7) Разработать методику для обоснования параметров виброкатков с пневмошинными рабочими органами;

8) Рассчитать экономическую эффективность использования результатов исследований.

Объект исследований: процесс уплотнения грунтов вибрационными катками

т ^

с пневмошинными рабочими органами.

Предмет исследования: закономерности взаимодействия, пневмошинных рабочих органов вибрационных катков с уплотняемой грунтовой средой.

Научная новизна работы:

разработана математическая модель взаимодействия нескольких последовательно соединённых элементарных упруговязкопластичных столбов среды с пневмошинным рабочим органом вибрационного катка;

- получены зависимости жёсткости С1 и коэффициента вязкого трения Ь! пневмошинных рабочих органов от внутреннего давления и конструктивных параметров шин, позволяющие оценить энергоэффективность колебательных процессов за счёт снижения диссипации энергии в шинах при изменении её жёсткости;

- получены зависимости параметров площади пятна контакта от жёсткости рабочих органов и плотности обрабатываемой среды (количества проходов),

I подтверждающие возможность регулирования площади пятна контакта в

: широком диапазоне;

; - получены зависимости распределения напряжений и - деформаций по

толщине грунтового слоя, определяющие области эффективного использования катков;

- получены зависимости, определяющие эффективную зону проработки уплотняемой среды в зависимости от жёсткости рабочего органа и частоты приложения внешней силы;

- предложены рекомендуемые значения жёсткости пневмошинных рабочих органов для различных этапов уплотнения.

4» ^

Теоретическая значимость:

- открыто новое направление в области уплотнения грунтов вибрационными катками с пневмошинными рабочими органами;

- получены теоретические зависимости распределения напряжений и деформаций по толщине грунтового слоя при его уплотнении вибрационными катками с пневмошинными рабочими органами;

- получены теоретические зависимости, определяющие эффективную зону проработки уплотняемой среды вибрационными катками, учитывающие параметры катка и жёсткость рабочих органов.

Практическая значимость:

-разработана линейка перспективных конструкций пневмошинных рабочих органов вибрационных катков с расширенным диапазоном изменения жёсткости;

-разработана комплексная методика обоснования параметров вибрационных катков с пневмошинными рабочими органами;

-разработаны технологические рекомендации по уплотнению грунтов вибрационными катками с пневмошинными рабочими органами.

Методология и методы исследований. Методология исследований предусматривает использование метода системного анализа и статистических методов исследований. Общая методика исследований основывается на комплексном экспериментально-теоретическом подходе," включающем

математическое моделирование и теоретические исследования процесса уплотнения упруговязкопластичной грунтовой среды вибрационными катками с пневмошинными рабочими органами. Эмпирические исследования, экспериментальную проверку результатов теоретических исследований. - .

Положения, выносимые на защиту:

- математическая модель взаимодействия нескольких последовательно соединённых элементарных упруговязкопластичных столбов среды с пневмошинным рабочим органом вибрационного катка;

- зависимости жёсткости и коэффициента вязкого трения пневмошинных рабочих органов от внутреннего давления и конструктивных параметров шин;

- зависимости параметров площади пятна контакта от жёсткости рабочих органов и плотности обрабатываемой среды (количества проходов);

- зависимости распределения напряжений и деформаций по толщине грунтового слоя, определяющие области эффективного использования катков;

- зависимости, определяющие эффективную зону проработки уплотняемой среды в зависимости от жёсткости рабочего органа и частоты приложения внешней силы;

- рекомендуемые значения жёсткости пневмошинных рабочих органов для различных этапов уплотнения;

- конструкции пневмошинных рабочих органов вибрационных катков с расширенным диапазоном изменения жёсткости;

- методика обоснования параметров вибрационных катков с пневмошинными рабочими органами;

- технологические рекомендации по уплотнению грунтов вибрационными катками с пневмошинными рабочими органами.

Степень достоверности результатов исследований. Достоверность теоретических исследований обеспечена использованием общеизвестных положений теории деформирования упруговязких и упруговязкопластичных сред, достаточным количеством эмпирических исследований и общепринятыми методами обработки экспериментальных данных. Сравнение теоретических и

экспериментальных данных получено в результате проведения многофакторного эксперимента с использованием экспериментального образца вибрационного катка с пневмошинным рабочим органом.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены: на международной конференции «Современные проблемы транспортного строительства, автомобилизации и высокоинтеллектуальные научно-педагогические технологии» (г. Омск, 13-15 ноября 2000 г.); на научно-практической конференции «Пути повышения качества и эффективности строительства, реконструкции, содержания автомобильных дорог и сооружений на них» (г. Барнаул, 9-23 марта 2002 г.); на семинаре-совещании «Совершенствование технологий проектирования строительства Федеральной автодороги Чита-Хабаровск» (г. Иркутск, 3-7 декабря 2001); на международной научно-практической конференции «Дорожно-транспортный комплекс, экономика, экология, строительство и архитектура» (г. Омск, 21-23 мая 2003 г.); на 43-й международной научно-технической конференции ААИ «Проблемы создания и эксплуатации автомобилей, специальных и технологических машйн*в условиях Сибири и Крайнего севера» (г. Омск, СибАДИ 2003 г.); на Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Проблемы функционирования систем транспорта» (г. Тюмень, 11-12 октября 2011 г.); на Всероссийской научно-технической конференции (с международным участием) «Ориентированные фундаментальные прикладные исследования - основа модернизации и инновационного развития архитектурно-строительного и дорожно-транспортного комплексов России (г. Омск, 2011 г.); на международной научно практической конференции, посвященной 200-й годовщине победы России в Отечественной войне 1812 г. ( г. Пермь, 26-28 апреля 2012 г.); на международной 66-й научно-практической конференции «Ориентированные фундаментальные и прикладные исследования - основа модернизации и инновационного развития архитектурно-строительного и дорожно-транспортного комплексов России» (Омск, 2012 г.), на заседаниях кафедры «ЭСМиК» ФГБОУ ВПО «СибАДИ» и др.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано более 40 печатных работ, из них 17 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 5, свидетельств и патентов на изобретения и полезные модели РФ.

Внедрение результатов исследований:

- методика обоснования параметров вибрационного гидрошинного катка и конструкция вибрационного гидрошинного катка для уплотнения грунтов ОАО «Раскат» (г. Рыбинск);

- методика определения рациональных параметров и конструкция вибрационного пневмошинного катка в ОАО «Раскат» (г. Рыбинск);

- экспресс-методика определения жёсткости пневмошинных рабочих органов катков в ОАО «Сибтрубопроводстрой» (г. Новосибирск);

- методика определения рациональных параметров вибрационных катков в ООО «Стройтехника» (г. Омск);

- методика обоснования рациональных параметров и технологические рекомендации по уплотнению грунтов вибрационными катками с пневмошинными рабочими органами в ООО «НПО «Мостовик»» (г. Омск);

- технологические рекомендации по уплотнению грунтов вибрационными

катками с пневмошинными рабочими органами в ООО «Дорожно-Строительные _ « ^

Технологии» (г. Омск).

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, заключения, списка литературы и приложений. Объём диссертации составляет в целом 326 страниц, в том числе 62 таблицы, 152 рисунка и 6 приложений.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА В ОБЛАСТИ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ

1.1. Анализ процессов уплотнения грунтов различными способами

Необходимость исследования напряжённо-деформированного состояния-различных сред при их уплотнении является важной и актуальной задачей для многих областей науки. Изучение закономерностей изменения напряжённо-деформируемого состояния среды, при внешнем силовом воздействии, позволит определять правильные значения параметров взаимодействия среды и уплотняющего средства для достижения необходимых показателей плотности и прочности, которые принято оценивать коэффициентом уплотнения ку с минимальными затратами энергии и времени.

Основная задача исследований по уплотнению дорожно-строительных материалов, и в частности грунтов земляных насыпей, заключается в обоснование оптимальных методов и режимов обработки уплотняемых сред для достижения требуемого коэффициента уплотнения.

Многообразие типов грунтов и их свойств требует использования различных рабочих органов уплотняющих средств, оптимизации параметров и режимов уплотнения. Появились различные способы уплотнения, эффективность каждого из которых непосредственно зависит от свойств и состояния уплотняемого грунта. Сложность и многообразие механических свойств контактирующих тел (рабочего органа уплотнителя, с одной стороны, и деформируемого грунта, с другой) привели к появлению разнообразных конструкций уплотняющих машин, процесс взаимодействия которых с уплотняемой средой протекает с разной степенью интенсивности.

По силовому воздействию на среду различают следующие способы: статический (укатка), вибрационный (динамический), трамбование и комбинированный, сочетающий различные способы. Классифицируются уплотняющие машины по разным признакам с точки зрения перспектив их развития, в качестве примера

можно привести классификацию (рисунок 1.1), разработанную В. Б. Пермяковым, А. В. Захаренко и др. [88].

Рисунок 1.1 - Классификация уплотняющих машин

Рабочие органы уплотняющих машин выполняются в виде: плиты плоского и криволинейного профиля; гладких, кулачковых, ребристых, пластинчатых, решётчатых вальцов; пневматических колёс. Уплотнение материала различными совмещёнными способами называют комбинированным.

Создание в уплотняемой среде напряжённо-деформируемого состояния (далее НДС), приводящего к необратимой деформации, определяется контактными напряжениями, скоростью приложения внешней силы, структурой, состоянием самого материала и т.д. Для каждого материала необходимо использовать наиболее эффективные параметры процесса уплотнения, которые определяют способ укатки. Практически все способы уплотнения обеспечиваются с помощью рабочих органов катков: статический, вибрационный, трамбующий.

1.1.1. Анализ процесса статического уплотнения

Статическим уплотнением считается укатка материалов катками на относительно небольших скоростях движения 3-5 км/ч. Напряжения в обрабатываемом материале возникают в результате действия силы тяжести от рабочих органов машины. Уплотняющее действие катков зависит от максимальных контактных напряжений, распределения напряжений по площади контакта, размеров поверхности контакта, скорости укатки и числа проходов. Основное влияние на прочность материала оказывают значения контактных напряжений. По мере движения катка в каждой точке контакта возникает напряжённо-деформируемое состояние (НДС), вследствие чего происходят перегруппировка и упаковка частиц обрабатываемой среды [143, 147].

Гладковальцовые катки. В настоящее время гладковальцовые катки (рисунки 1.2, 1.3) в большей степени используются при уплотнении асфальтобетонных покрытий и в меньшей степени - для уплотнения грунтов.

Рисунок 1.2 - Статический гладковальцовый каток

Ь0 - толщина уплотняемого слоя; Дх - необратимая (пластическая) деформация; Дху - обратимая (упругая) деформация; Омах - максимальные контактные напряжения грунта Рисунок 1.3 — Схема взаимодействия гладкого вальца с грунтом и эпюра напряжений в грунте

Эффект уплотнения зависит от параметров катка: размеров рабочих органов, веса, линейного давления на грунт и режима уплотнения (числа проходов, скорости движения катка). Напряжения в грунте (рисунок 1.3), согласно исследованиям профессора Н. Я. Хархуты [143, 147], можно выразить следующей зависимостью:

где qл - линейное среднее удельное давление на грунт; Еу - модуль упругости грунта; Я -радиус вальца катка; Рст - сила тяжести вальца; Ь - ширина вальца.

Гладковальцовые статические катки всё меньше и меньше используются в строительстве. Основная причина заключается в том, что они обладают невысокой производительностью и для достижения нормативной плотности, согласно СНиПу [128], необходимо применять как минимум два типоразмера таких катков (средние, тяжёлые). Статические катки не могут создать необходимые напряжения для уплотнения материала в диапазоне от свежеосыпанного состояния до "значений нормативной плотности. В начале укатки прочность материала невысока, и контактные напряжения не должны превышать предел его прочности. Необходимо использовать более лёгкие катки. По мере того, как в процессе уплотнения прочность материала повышается, каток перестаёт создавать соответствующее напряжения, и возникает необходимость применять более тяжёлые модели катков. Это увеличивает энергоёмкость строительства, усложняет состав специализированного комплекта машин (СКМ) и, в конечном итоге, применение только статических катков значительно снижает эффективность технологического процесса и увеличивает себестоимость работ [128,147]. - *

Основное преимущество таких катков - простота конструкции.

Пнеемошинные катки. При статическом уплотнении достаточно эффективными являются катки на пневматических шинах (рисунок 1.4). Преимущество их в том, что они обладают возможностью регулировки контактных напряжений. Это достигается изменением давления внутри пневматических шин, при этом изменя-

(1.1)

(1.2)

ется площадь пятна контакта, а значит и контактные напряжения. Ещё одним преимуществом пневматических шин является большая площадь пятна контакта, по сравнению с металлическими вальцами, что позволяет при одной и той же скорости движения увеличивать время контакта. Увеличивается время материала в НДС, что положительно сказывается на накоплении необратимых деформаций, т. е. на интенсивности процесса уплотнения, увеличивается толщина уплотняемого слоя, уменьшается количество проходов катка по одному следу [5, 147].

Рисунок 1.4- Статические катки на пневматических шинах

Эффект уплотнения зависит от величины контактных напряжений, приложенных уплотнителем к поверхности слоя, и времени их действия [5, 8, 15, 16, 23, 29, 63,68,72, 133, 137, 144, 158].

Контактные напряжения могут быть вычислены по формулам контактной теории упругости [24, 97, 135] либо по эмпирическим формулам. Отметим, что авторами изучались не только максимальные контактные напряжения, но также и закономерности их распределения по площади отпечатка [16, 17, 24, 34, 35, 45, 84], так как от характера распределения зависит процесс уплотнения материалов. Согласно исследованиям О. Т. Батракова, Н. А. Ульянова и др. [15, 16, 137, 158] было установлено, что, с увеличением давления воздуха в пневматической шине до PwMax, эпюра контактных напряжений близка к эллиптической (рисунок 1.5) и имеет максимум в центре площадки нагружения и максимумы на краях отпечатка,

т.е. давление в шинах непосредственно влияет на распределение напряжений в

1Т

Ьо - толщина уплотняемого слоя; Ах - необратимая (пластическая) деформация;

Дху - обратимая (упругая) деформация; амах - максимальные контактные

напряжения в грунте Рисунок 1.5 — Схема взаимодействия пневмошинного вальца с грунтом и эпюра напряжений в грунте

Для полноценной оценки НДС среды при уплотнении пневмокатками необходимо знать не только свойства среды, но и свойства шин. Свойства пневматических шин изучались рядом авторов, из которых следует отметить: В. А. Анфимова [5], А. К. Бирулю [30 35], В. Ф. Бабкова [6 -9], О. Т. Батракова [15 - 23], В. А. Бидермана [29], В. И. Кнороза [64], В. И. Гребенщикова [45, 46], А. А. Ма-

лышева [75], В. H. Тарасова [132, 134], H. А. Ульянова [137], Р. Хедекеля [155] и ДР-

Экспериментальные исследования ряда авторов показали, что радиальная деформация шины растёт несколько медленнее нагрузки и закон деформирования может быть представлен в виде [46]

Рст = с.Дхро\ (1.3)

где FCT - сила тяжести; Ахро - радиальная деформация шины; с - жёсткость шины; i - постоянная характеристика для данного типа пневматической шины.

Для определения радиальной деформации пневматической шины часто используется формула Р. Хедекеля [155]:

Ах =-(1.4)

ро Pw2TrVR^'

где pw - давление воздуха в шине; R — наружный радиус колеса (шины); Rnp - радиус протектора.

m +

Радиальная деформация пневматической шины существенно зависит от жёсткости опорной поверхности, однако в настоящее время формул, учитывающих это обстоятельство, не имеется, за исключением приближённой зависимости, предложенной А. К. Бирулей и О. Т. Батраковым [33].

При уменьшении давления воздуха радиальная деформация пневматической шины возрастает [47, 64, 46, 75, 155]. Площадь отпечатка пневматической шины при сжатии на жёсткой поверхности растёт с увеличением нагрузки и имеет форму, близкую к овалу или эллипсу [8, 68, 83, 131, 132]. Так как уплотняющие машины передвигаются по поверхности различной жёсткости, то при описании

• »

взаимодействия пневматических колёс с уплотняемым слоем необходимо более полно учитывать механические свойства этого слоя. В рыхлом слое грунта силы трения и сцепления между частицами материала малы, и поэтому слой оказывает малое сопротивление деформированию. В этом случае площадь контакта велика, а значения напряжений малы. При последующих проходах слой уплотняется, что ведёт к увеличению его сопротивления деформированию, уменьшению площади контакта и увеличению напряжений, т.е. у пневмошинных катков проявляется

способность адаптироваться по контактным напряжениям.

В работе В. Н. Тарасова [132] выполнено отсечение пятна контакта от оболочки шины (рисунок 1.6), рассмотрена физическая сущность взаимодействия пневматической шины с опорной поверхностью. В поверхности сечения для плоского контакта на рисунке 1.6,6 показаны силы реакции в виде распределенных удельных сил ст и т (напряжений). Нормальные распределенные удельные силы а в поверхности сечения по периметру контакта и распределенные моменты М| оказываются взаимно уравновешенными и не имеют равнодействующей [132]. Для гладкой шины без протектора средние контактные напряжения ст являются практически равномерно распределёнными по площади пятна контакта. Для шины, имеющей протектор, площадью пятна контакта является площадь фигуры, ограниченной огибающей по внешнему периметру контакта. Из условия равновесия отсечённого контакта получено следующее уравнение [132]:

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Савельев, Сергей Валерьевич, 2014 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абраменков Э. А. Совершенствование технологий уплотнения на базе аналитических исследований напряжений в грунтовых средах/ Э. А. Абраменков, Д. Э. Абраменков, А. В. Грузин// Известия высших учебных заведений. -Новосибирск, 2008. - № 4. — С. 73-76. - (Строительство).

2. Агейкин Я. С. Определение деформации контакта" шины с мягким грунтом/ Я. С. Агейкин//Автомобильная промышленность. - 1959. - №5. - С. 3337.

3. Азюков Н. А. Обоснование параметров виброплиты с гидрообъёмным вибровозбудителем для уплотнения асфальтобетонной смеси: дис.... канд. техн. наук/Н. А. Азюков; СибАДИ. - Омск, 1986. - 177 с.

4. Алексеева Т. В. Дорожные машины: учебник: В 2 ч. Ч. 1. Машины для

земляных работ / Т. В. Алексеева, К. А. Артемьев, А. А. Бромберг и др. - Изд. 3-е,

• *

перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1972. - 504 с.

5. Анфимов В. А. Исследование комплексного уплотнения грунтов машинами на пневматических шинах: дис... канд. техн. наук/ В.А. Анфимов; ХАДИ. -Харьков, 1970.-189 с.

6. Бабков В.Ф. Качение автомобильного колеса по грунтовой поверхности/ В. Ф. Бабков: Труды/ МАДИ. - М., 1953. - Вып. 15. - С. 50 - 69.

7. Бабков В. Ф. Сопротивление качению колеса по грунтовой деформирующейся поверхности/В. Ф. Бабков// Труды/ МАДИ. - М., 1955. - Вып. 16. - С. 79-107.

8. Бабков В. Ф. Сопротивление грунтов деформированию с различными скоростям /В. Ф. Бабков// Труды/ МАДИ. -М., 1957.- Вып. 16.-С. 107-120.

9. Бабков В. Ф. Основы грунтоведения и механики грунтов: учеб. пособие/ В. Ф. Бабков, В. М. Безрук. - М.: Высшая школа, 1976. - 328 е.: ил.

10. Баловнев В. И. Моделирование процессов взаимодействия со средой рабочих органов дорожно-строительных машин: учеб. пособие для студентов вузов / В. И. Баловнев. -М.: Высшая школа, 1981. - 335 е.: ил.

11. Баркан Д. Д. Экспериментальные исследования вибровязкости грунта/ Д. Д. Баркан// ЖТФ. - 1948. - Т. 8. - Вып. 5.- С.701 - 706.

12. Баркан Д. Д. Динамика оснований и фундаментов/ Д. Д. Баркан. - М.: Стройвоенмориздат, 1948.-411 с.

13. Баркан Д. Д. Устройство оснований сооружений с применением вибрирования/ Д. Д. Баркан. - М.: Изд-во Минстроя предприятий машиностроения, 1949.-123 с.

14. Баркан, Д. Д. Теория поверхностного уплотнения грунтов/ Д. Д. .Баркан, О. Я. Шехтер // Применение вибрации в строительстве. - М., 1962. - С. 5-26.

15. Батраков О. Т. Уплотнение грунтовых оснований катками на пневма-тиках/ О. Т. Батраков// Труды/ ХАДИ-Харьков, 1954. - Вып. 17. - С. 55-59.

16. Батраков О. Т. Распределение контактных давлений по следу пневматического колеса / О. Т. Батраков. - М.: Автотрансиздат, 1956. -199 с.

17. Батраков О. Т. Уплотнение грунтов и дорожных покрытий катками на пневматиках: науч. сообщение №5/ О. Т. Батраков; ХАДИ. - Харьков: Изд-во Харьк. гос. ун-та, 1958. — 75 с.

18. Батраков О. Т. Механические свойства пневматических шин низкого давления/О.Т. Батраков //Труды/ ХАДИ. - Харьков, 1958. - Вып. 21. - С. 25-29.

19. Батраков О. Т. Сопротивление грунтов при уплотнении/О. Т. Батраков // Материалы совещания по закреплению и уплотнению грунтов. - Киев: Изд-во Акад. стр-ва и архит., 1962. - С. 12-15.

20. Батраков О. Т. Оценка вязких свойств грунтов при вдавливании штампа/О. Т. Батраков //Труды/ ХАДИ. - Харьков, 1963. - Вып. 28. - С. 49-53.

21. Батраков О. Т. Уплотнение грунтов катками на пневматических колёсах/ О. Т. Батраков// Труды/ ХАДИ. - Харьков, 1963. - Вып. 30. - С. 47-53.

22. Батраков О. Т. Вязкие свойства грунтовых оснований дорожных одежд автомобильных дорог/ О. Т. Батраков// Известия вузов. Строительство и архитектура. - 1964. - №4. - С. 74-78.

23. Батраков О. Т. Требования к уплотнению грунтов в дорожном строительстве/О. Т. Батраков// Автомобильные дороги и дорожное строительство: меЯс-вед. респ. сб. - Киев: Буд1вельник, 1965. - Вып. 1. — С. 36 - 40.

24. Безбородова Г. Б. К расчёту удельных давлений автомобиля на грунт// Труды. / ХАДИ. - Киев: Науч.-техн. изд-во УССР, 1953. - Вып. 15,- С. 5-6.

25. Безбородова Г. Б. Моделирование движения автомобиля/ Г. Б. Безбородова, В. Г. Галушко. - Киев: Вища школа, 1978. - 167 с.

26. Безрук В. М. Геология и грунтоведение/ В. М. Безрук. - М.: «Недра», 1977.-256 с.

27. Белецкий Б. Ф. Технология и механизация строительного производства: учебник./ В. Ф. Белецкий. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2003. - 752 с. *

28. Белоусов Л. И. Динамические параметры колебательной системы катков на пневматических шинах/ Л. И. Белоусов, М. И. Капустин, Н. Я, Хархута// Труды/ СоюзДорНИИ. - М., 1975. - Вып. 44. - С. 71 -75.

29. Бидерман В. Л. Автомобильные шины/ В. Л. Бидерман и др. - М.: Ав-тотрансиздат, 1963.-С. 18-19.

30. Бируля А. К. Деформация и уплотнение грунта при качении колеса/ А. К. Бируля//Труды/ ХАДИ. - Харьков, 1950. - Вып. 6. - С. 7-11.

31. Бируля А. К. Уплотнение четырёхфазного грунта / А. К. Бируля// Труды/ ХАДИ. - Харьков, 1953.- Вып. 10. - С. 18-21.

32. Бируля А. К. Эксплуатация автомобильных дорог/А. К. Бируля. - М.: НТИ Автотрансп. лит, 1956. - 340 с.

33. Бируля А. К. Взаимодействие пневматического колеса, рассматриваемого как безмоментная оболочка с нежёсткими поверхностями качения/ А. К. Бируля, О. Т. Батраков //Труды/ ХАДИ. - Харьков, 1958. — Вып. 21. - С. 11-16.

34. Бируля А. К. К теории качения пневматического колеса по деформируемой поверхности/ А. К. Бируля//Труды/ ХАДИ. - Харьков, 1959. - Вып. 21. -С. 23-27.

35. Бируля А. К. Грунтовые фигуры и физические основы уплотнения связанных грунтов/ А. К. Бируля, Н. Ф. Сасько// Материалы Всесоюзного совеща-

ния по закреплению и уплотнению грунтов: Научно-исследовательская лаборатория гидрогеологических и инженерно-геологических проблем грузинского политехнического института им. В. И. Ленина. - Тбилиси, 1964. - С. 56-60.

36. Бируля В. И. Взаимодействие компонентов трёхфазного грунта при его уплотнении/ В. И. Бируля// Труды/ ХАДИ. - Харьков, 1950. - Вып. 10. -С. 16-19.

37. Блехман И. И. Вибрационное перемещение/ И. И. Блехман, Г. Ю. Джанелидзе. - М.: Наука, 1964. - 410 с.

38. Бойков В. П. Шины для тракторов и сельскохозяйственных машин/ В. П. Бойков, В. Н. Белковский. - М.: Агропромиздат, 1988. - 240 с.

39. Борщевский А. А. Механическое оборудование для производства строительных материалов и изделий: учеб. для вузов/ А. А. Борщевский, А. С. Ильин. - М.: Высшая школа, 1987. - 368 е.: ил.

40. Варганов С. А. Машины для уплотнения грунтов и дорожно-строительных материалов/ [С. А. Варганов, Г. С. Андреев, П. И, Марков и др.]. -М.: Машиностроение, 1981.-240 с.

41. Веригин Ю. А. Строительные машины: учеб. пособие/ Ю. А. Веригин - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2000. - 137 с.

42. Вялов С. С. Реологические основы механики грунтов: учеб. пособие для строительных вузов/ С. С. Вялов. -М.: Высшая школа, 1978. - 447 е., ил.

43. Герсеванов Н. М. Теоретические основы механики грунтов и их практическое применение/ Н. М. Герсеванов, Д. Е. Полыпин. - М.: Госстройиздат, 1948.-551 с.

44. Горелышев Н. В. Технология и организация строительства автомобильных дорог/ Н. В. Горелышев. - М., 1992. - 551с.

45. Гребенщиков В. М. Экспериментальные исследования проходимости автомобиля по мягким грунтам/ В.М. Гребенщиков // Труды/ МАДИ. - М., 1954. — Вып. 1.-С. 21-24.

46. Гребенщиков В. M. Экспериментальные' исследования деформации шины при движении автомобиля по мягким грунтам/ В. М. Гребенщиков// Автомобили и тракторная промышленность. - 1956. - №10. - С. 18-20.

47. Гордыч Д. С. Исследования колебаний механической системы с пнев-мошиной в качестве упругого элемента/ Д. С. Гордыч // Теоретические и экспериментальные исследования дорожных машин. — Омск, 1971. - С. 9-19.

48. Грицай В. Г. Руководство к лабораторным работам по физике/ В. Г. Грицай, Э. А. Майер и д. р. - Омск: Изд-во «Омская правда», 1973. - 168 с.

49. Длина автодорог// Российские реформы в цифрах и фактах [Электронный ресурс]. - Режим flocTyna:http://www.kaig.ru/doorway.pdf.

50. Добров Э. М. Механика грунтов: учебник для студ. вузов / Э. М. Доб-ров. - М.: Академия, 2008. - 272 с.

51. Дубровин А. Е. Методика выбора основных параметров пневмовибро-катка/ А. Е. Дубровин, К. П. Севров// Исследования параметров и расчёты дорожно-строительных машин: науч. тр. - Саратов, 1970. - Вып. 44. - С.47-50.

52. Дубровин А. Е. Определение эффективных частот колебаний рабочего органа виброуплотнителя/ А. Е. Дубровин// Исследования параметров и расчёты дорожно-строительных машин: науч. тр. - Саратов, 1972. - Вып. 52 - С. 40^13.

53. Дульянинов А. В. О колеблющейся массе вибрационных машин/ А. В. Дульянинов, М. И. Капустин// Повышение использования машин в строительстве. - Л.: ЛИСИ, 1983. - С. 10 - 14.

54. Жиркович С. В. Уплотняющие машины в строительстве и производстве строительных изделий/ C.B. Жиркович, Н.И. Наумец// Теория и расчёты основных параметров: в 3 ч. Ч. 3. - Куйбышев, 1962. — 444 с.

55. Закирзаков Г. Г. Экспериментально-теоретическое определение параметров двухмассовой колебательной системы/ Г. Г. Закирзаков, М. И. Капустин// Рабочие процессы и динамика машин для разработки, уплотнения и вибрационного формирования изделий: межвуз. сб. науч. тр. - Ярославль, 1986. -105 с.

56. Захаренко А. В. Обоснование амплитуды колебаний вибраторов и рабочих скоростей дорожных катков/ А. В. Захаренко, С. В. Савельев// Актуальные

проблемы повышения надёжности и долговечности автомобильных дорог в. искусственных сооружений на них: сб. тр. Всероссийской научно-практ. конф. 22— 25 апр. 2003 г. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2003. - С. 165-168.

57. Захаренко А. В. Теоретические и экспериментальные исследования процессов уплотнения катками грунтов и асфальтобетонных смесей: дис.... д-ра техн. наук/ А. В. Захаренко; СибАДИ. - Омск, 2005. - 320 с.

58. Зедгенизов В. Г. Методология создания машин для прокладки гибких подземных коммуникаций: дис.... д-ра техн. наук/ В. Г. Зедгенизов; ИрГТУ. — Иркутск, 2005. 234 с.

59. Иванов Н. Н. Дорожное почвоведение и механика грунтов/ Н. Н. Иванов, В. В. Охотин. -М.: Госстройиздат, 1934. - 98 с.

60. Иванов Н, Н. Требования к уплотнению грунтов и земляных сооружений/ Н. Н. Иванов// Механизированное уплотнение грунтов в строительстве. - М.: Госстройиздат, 1962. - С. 31-33.

61. Ишлинский А. Ю. Математическая теория пластичности/ А. Ю. Иш-линский, Д. Д. Ивлев. -М.: Изд-во: ФИЗМАТЛИТ, 2001. - 704 с.

62. Калужский Я. А. Закономерности укатки грунтовых слоёв жёсткими катками/ Я. А. Калужский// Труды/ ХАДИ. - Харьков, 1959. - Вып. 20. - С. 34-36.

63. Калужский Я. А. Уплотнение земляного полотна и дорожных одежд: учеб. пособие/ Я. А. Калужский, О. Т. Батраков. - М.: Транспорт, 1971. - 159 с.

64. Кнороз В. И. Работа автомобильной шины/ В. И. Кнороз. - М.: Авто-трансиздат, 1957. - 134 с.

65. Костельов М. П. Возможности и уплотнение виброкатками грунтов различного типа и состояния/ М. П. Костельов// Дорожная техника: каталог-справочник.- СПб.: Славутич, 2004. - С. 72-82.

66. Костельов М.П. «Умные» виброкатки для дорожников/ М. П. Кос-тельов//Дорожная техника: каталог-справочник.- СПб.: Славутич, 2006. - С.30-62.

67. Костельов М. П. Опять о качестве и эффективности уплотнения-различных грунтов современными виброкатками/ М. П. Костельов// Дорожная техника: каталог-справочник. - СПб.: Славутич, 2008. - С. 40 - 47.

68. Коротин О. Ю. Самоходные катки на пневматических шинах: обзор/ О. Ю. Коротин, Л. А. Антипов, А. И. Путк. - М.: ЦНТИИТЭстроймаш, 1968. - 60 с.

69. Корчагин П. А. Снижение динамических воздействий на оператора автогрейдера в транспортном режиме: монография/ П. А. Корчагин, Е. А. Корчагина, И. А. Чакурин. - Омск: СибАДИ, 2009. - 195 е.: ил.

70. Кустарев Г. В. Анализ факторов, влияющих на качество процесса уплотнения/ Г. В.Кустарев, С. А. Павлов, П. Е. Жарцов// Механизация строительства. - 2013. - № 4 (826). - С. 6-10.

71. Лебедев А. Ф. Уплотнение грунтов при различной их влажности/

A. Ф. Лебедев. - М.: Стройвоенмориздат, 1949. - 140 с.

72. Локшин Е. С. Исследование и выбор рациональных режимов работы самоходных катков при строительстве покрытий из горячих асфальтобетонных смесей: автореф. дис. ... канд. техн. наук/Е.С. Локшин; МАДИ. -М., 1982. - 19 с.

73. Ложечко В. П. Уплотняющие машины: пособие по выбору оборудования для уплотнения грунтов и асфальтобетонных смесей (на примере машин, выпускаемых ЗАО «РАСКАТ», г. Рыбинск)/ В. П. Ложечко, А. А. Шестопалов,

B. И. Окунев и др. - Рыбинск: Рыбинский дом печати, 2004. - 79 с.

74. Малиновский Е. Ю. Синтез уравнений движения и анализ динамики механизмов строительных и дорожных машин: сб. науч. тр./ Е. Ю. Малиновский; -М.: ВНИИстройдормаш, 1988. -№73. - С. 3 - 14.

• »

75. Малышев А. А. Качение колеса с пневматической шиной по деформируемой поверхности с образованием колеи/ А. А. Малышев// Труды/ МАДИ. — М., 1958. - Вып. 22. - С. 44 - 45.

76. Месчан С. Р. Экспериментальная реология глинистых грунтов. - М.: Недра, 1985.-342 с.

77. Мещеряков В. А. Нейросетевое адаптивное управление тяговыми режимами землеройно-транспортных машин: монография. — Омск: ОмГТУ, 2007. — 219 с.

78. Мещеряков В. А. Введение в методы математического программирования. Компьютерный практикум в среде МАТЬАВ: учеб. пособие/ В. А. Мещеряков, В. П. Денисов, Л. А. Денисова. - Омск: Полиграфический центр Кан, 2013. -142 с.

79. Налимов В. В. Теория эксперимента/ В. В.Налимов. - М.: Наука, 1971. -260 с.

80. Налимов В. В. Логические основания планирования эксперимента/

B. В. Налимов, Т. И. Голикова. - Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Металлургия, 1980.-152 с.

81. Овчинников П. Ф. К теории вибрационных машин с учётом влияния обрабатываемой среды/ П. Ф. Овчинников //Прикладная механика. - 1965. - №7. -

C. 84-90.

82. Овчинников П. Ф. Виброреология/ П. Ф. Овчинников. - Киев: Наук. Думка, 1983.-272 с.

83. Островцев Н. А. Самоходные катки на пневматических шинах/ Н. А. Островцев. -М: Машиностроение, 1969. - 104 с.

84. Пермяков В. Б. Совершенствование теории, методов" расчёта и конструкций машин для уплотнения асфальтобетонных смесей: дис. ... д-ра техн. наук/ В .Б. Пермяков; СибАДИ. - Омск, 1990. - 485 с.

85. Пермяков В. Б. Обоснование выбора параметров вибрационных катков/ В. Б. Пермяков, А. В. Захаренко, С. В. Савельев// Известия вузов. - 2003. -№2. - С. 100 - 103. - (Строительство)

86. Пермяков В. Б. Комплексная механизация строительства: учебник для строительных и автомобильно-дорожных институтов/ В. Б. Пермяков.- М.: Высшая школа, 2004. - 540 с.

87. Пермяков В. Б. Технологические машины и комплексы в дорожном строительстве (производственная и техническая эксплуатация): учеб. пособие/ В. Б. Пермяков [и др.]; под ред. проф. В. Б. Пермякова - Омск: изд-во СибАДИ, 2007.-440 с. Гл. 20.

274 * •

88. Пермяков В. Б. Перспективы развития конструкций асфальтоукладчиков и дорожных катков/ А. В. Захаренко, В. Б. Пермяков, А. С. Семёнов,

B. М. Максимов// Строительные и дорожные машины. - 2012 . — №2- С. 19 — 23.

89. Покровский Г. И. Исследования по физике грунтов/ Г. И. Покровский. - M.-JL: ОНТИ, 1937. - 48 с.

90. Покровский Г. И. Трение и сцепление в грунтах/ Г. И. Покровский. -M.-JL: Стройиздат, 1941. - 60 с.

91. Попов, Г. Н. Исследование и обоснование параметров вибрационных катков для уплотнения грунтов: дис.... канд. техн. наук/ Г. Н. Попов. - Л., 1970.— 196 с.

92. Попов, Г. Н. Выбор параметров прицепных вибрационных катков / Г. Н. Попов, Н. Я. Хархута // Строительные и дорожные машины. - 1972. -№ 1. -

C. 16-17.

93. Портал Sakaiproject [Электронный ресурс].- Режим досту-na:http ://www.sakaiproj ect.org.

94. Промышленный портал Complexdoc [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://www.complexdoc.ru/

95. Пульников С. А. Взаимодействие вибронагруженных магистралгамх газопроводов с окружающими грунтами/ дис. ... канд. техн. наук/ С. А. Пульников; Тюменский государственный нефтегазовый университет. - Тюмень, 2007 г. -173 с.

96. Работнов Ю. Н. Реология. Теория и приложения/ под ред. Ф. Эйрика; пер. с англ.; под общ. ред. Ю. Н. Роботнова, П. А. Ребиндера. - М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1962. - 824 с.

97. Работнов Ю. Н. Механика деформируемого твёрдого тела: учеб. пособие для вузов/ Ю. Н. Работнов. - 2-е изд., испр. - М.: Наука, 1988. - 712 с.

98. Развитие инфраструктуры. Тенденции и перспективы: Услуги компании «Делойт» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.deloitte.com/ assets^comKazakJistan/Local20Assets/Documents/dtt_ru_Government_Infrastructure_ brochure.pdf.

99. Ребиндер П. А. Физико-химическая механика как основа закрепления грунтов в дорожном строительстве и производстве строительных материалов на основе грунтов/ П. А. Ребиндер// В трудах совещания по теоретическим основам мелиорации грунтов. - Изд-во МГУ, 1961.-181 с.

100. Ростовиков М. И. Исследования влияния скорости и повторности приложения напряжений на уплотняемость грунтов при строительстве аэродромов: автореф. дис.... канд. техн. наук/ М. И. Ростовиков. - JI., 1950. - 18 с.

101. Са-Чин-Лин. Ускоренное определение модуля деформации грунтов с учётом их структурно-механических свойств/ Са-Чин-Лин //Труды/ МАДИ. - М., 1958.-Вып. 22.-С.75-78.

102. Савельев С. В. Пат. 21401 Российская Федерация, МПК Е01С19/27, Е01С19/28, E02D3/046 Валец дорожного катка/ Захаренко А. В., Пермяков В". Б., Савельев С. В. и др.; заявитель и патентонаблюдатель Сибирская гос. Автомобильно-дорожная академия. - № 2000102134/20; заявл. 26.01.2000; опуб. 20.01.2002, Бюл.№ 2

103. Савельев С. В. Обоснование выбора параметров вибрационных катков/ С. В. Савельев, В. Б. Пермяков, А. В. Захаренко// Известия ВУЗов (Строительство). -Новосибирск. - 2003. -№2. - С. 100-103.

104. Савельев С. В. Адаптация режима работы дорожного катка для уплотнения грунтов/ С. В. Савельев, Н. А. Азюков// Известия ВУЗов (Строительство). - Новосибирск. - 2004. - №8. - С. 90-93. • *

105. Савельев С. В. Обоснование рациональных параметров вибрационного гидрошинного катка для уплотнения грунтов: дис.... канд-та техн. наук/ С. В. Савельев; СибАДИ. - Омск, 2004. - 172 с.

106. Савельев С. В. Перспективные пути развития уплотняющей техники/ С. В. Савельев// Строительные и дорожные машины. - М., 2005. - №7. - С. 24-25.

107. Свид. 21401 Российская Федерация, МПК7 Е01С19/27, Е01С19/28, E02D 3/046. Валец дорожного катка /Захаренко А. В., Пермяков В. Б., Савельев С. В., Иванов В. Н., Дубков В. В.; заявитель и патентообладатель Сибирская гос. Автомобиль-

но-дорожная академия. - №2000102134/20; заявл. 26.01.2000; опуб. 20.01.2002. Бюл. №2.

108. Пат. 2213825 Российская Федерация, МПК7 Е01С19/27, Е01С19./28, E02D3/046. Валец дорожного катка /Савельев С. В., Захаренко А. В., Пермяков В. Б.; заявитель и патентообладатель Сибирская гос. Автомобильно-дорожная академия. — № 2001132500; заявл. 29.11.2001; опуб. 10.10.2003. Бюл. 28.

109. Савельев С. В. Пат. 68524 Российская Федерация, МПК7 Е01 С19/28 Валец дорожного катка/ Дубков В. В., Серебрянников В. С., Савельев С. В.; заявитель и патентообладатель Сибирская гос. Автомобильно-дорожная академия,— № 2007119927/22; заявл. 28.05.2007; опуб. 27.11.2007 Бюл. № 33.

110. Савельев С. В. Пат. 2341609 Российская Федерация, МПК: Е01 С19/28, 19./28. Валец дорожного катка /Савельев С. В.; заявитель и патентообладатель Сибирская гос. автомобильно-дорожная академия. - №2006139545/03; заявл. 07.11.2006; опуб. 20.12.2008.Бюл. № 35.

111. Савельев С. В. Пат. 93090 Российская Федерация, МПК: Е01 С19/28, 19./28. Валец дорожного катка /Савельев С. В., Лашко А. Г.; заявитель и патентообладатель Сибирская гос. Автомобильно-дорожная академия. - №2009146463/22; заявл. 14.12.2009; опуб 24.04.2010 , Бюл. №11.

112. Савельев С. В. Уплотнение грунтов катками с адаптивными рабочими органами: монография/ С. В. Савельев. - Омск: СибАДИ, 2010.-122 с.

113. Савельев С. В. Возможности совершенствования современной уплотняющей техники/ С. В. Савельев, А. Г. Лашко // Известия ВУЗов. - Новосибирск, 2010. - №5 - С. 100-103.-(Строительство)

• »

114. Савельев С. В. Исследования реологических параметров адаптивного рабочего оборудования дорожного катка/ С. В. Савельев, В. Б. Пермяков, В. А. Мещеряков и др. // Строительные и дорожные машины. - 2011. - № 12. - С. 51-53.

115. Савельев С. В. Инновационные решения интенсификации процессов строительства дорожно-транспортной инфраструктуры/ С. В. Савельев, А. Г. Лашко// Вестник СибАДИ. - Омск: СибАДИ, 2012. - №1 (23). - С. 20 - 22.

116. Савельев С. В. Исследования напряжённо-деформированного состояния упруго-вязкой среды при вибрационном нагружении/ С. В. Савельев,

B. В. Михеев //Вестник СибАДИ. - Омск: СибАДИ, 2012. - №3 (25). - С. 83 - 87.

117. Савельев С. В. Исследования деформирования упруговязкой среды при ударном нагружении/ С. В. Савельев, В. В. Михеев // Вестник СибАДИ. -Омск: СибАДИ. -№ 4 (26). - 2012. - С. 100 - 103.

118. Савельев С. В., Лашко А. Г. Эмпирические исследования эффективности применения пневмошинного вальца с бандажами для уплотнения грунтов // Известия ВУЗов. - Новосибирск, 2012. - №5. - С. 127-132. - (Строительство).

119. Савельев С. В. Экспериментальные исследования «активной области» деформируемой среды при вибрационном уплотнении/ С. В. Савельев, Г. Г. Бурый// Вестник СибАДИ. - Омск: СибАДИ, 2012. - № 5 (27). - С. 88 - 95. '

120. Савельев С. В. Анализ уплотнения грунтов перспективными вибрационными катками/ С. В. Савельев, Г. Г. Бурый// Строительные и дорожные машины. — М., 2013.-№ 1.-С. 8- 10.

121. Савельев С. В. Модель взаимодействия рабочего органа вибрационного катка с уплотняемой средой/ С. В. Савельев, С. А. Милюшенко, А. Г. Лашко// Механизация строительства. -М., 2013. -№ 1 (823). - С. 24-28.

122. Савельев С. В. Исследования процесса вибрационного деформирования грунта/ С. В. Савельев, Г. Г. Бурый// Вестник Государственного Иркутского технического университета. - Иркутск, 2013. - № 2 (73). - С. 66-69. •

123. Савельев С. В. Обоснование параметров адаптивных катков для уплотнения фунтов/ С. В. Савельев// Вестник СибАДИ- Омск: СибАДИ, 2013. - № 1 (29). -

C. 35-38.

124. Савельев С. В. Анализ эффективности применения адаптивных катков при уплотнении грунта/ С. В. Савельев// Вестник СибАДИ. - Омск: СибАДИ, 2013.-№2(30).-С. 47-51.

125. Савельев С. В. Математическое описание колебательной системы «вибрационный рабочий орган - грунт/ С. В. Савельев , Г. И. Шабанова, Г. Г. Бурый// Вестник СибАДИ.-Омск: СибАДИ, 2013.-№3 (31).- С. 102-107. '

126. Савельев С. В. Исследование влияния деформации адаптивного рабочего оборудования дорожного катка на процесс деформирования уплотняемого грунта/ С. В. Савельев, В. В. Михеев// Строительные и дорожные машины. - М., 2013. - № 7. -С. 45-50.

127. Силаев А. А. Спектральная теория подрессоривания транспортных машин/ А. А. Силаев. -М.: Машиностроение, 1970. - 192 с.

128. СНиП 3.06.03-85: Строительные нормы и правила. Автомобильные дороги. - М.: ЦНТП Госстроя СССР, 1986: Срок введ. в действие 1.01.86/ Госстрой СССР.-112 с.

129. Соколов М. Ю. О Транспортной стратегии России [Электронный ресурс]/ М. Ю. Соколов. - 2012. - Режим доступа: http://portnews.ru. - -

130. Сорокин В. Н. Разработка режимных параметров виброплиты при устройстве грунтовых оснований для вибрационных сейсмических источников: дис.... канд. техн. наук/ В. Н. Сорокин; СибАДИ. - Омск, 1993. -198 с.

131. Сюрье П. Л. Определение толщины слоя грунта, уплотняемого пнев-моколесными катками, с учетом его напряженного состояния: дис. ... канд. техн. наук/ П.Л. Сюрье - Таллин, 1984. - 290 с.

132. Тарасов В. Н. Грузоподъёмность шин с жидким балластом/ В. Н. Тарасов// Тракторы и сельхозмашины. - 1965. - №8. - С. 35 - 38.

133. Тарасов В. Н. Исследование влияния основных параметров эластичных колёс на тяговые качества самоходных землеройных машин: автореф. дис.... канд. техн. наук/ В. Н. Тарасов; СибАДИ. - М., 1965. - 20 с.

134. Тарасов В. Н., Бояркин Г. Н. Теория удара в теоретической механике и ее приложение в строительстве: учеб. пособие/ В. Н. Тарасов, Г. Н. Бояркин-Омск: ОМТУ, 1999. - 120 с.

135. Тимошенко С. П., Гудьер Дж. Теория упругости: пер. с англ./ С. П. Тимошенко, Дж. Гудьер; под ред. Г. С. Шапиро. - 2-е изд. - М.: Наука, 1979. - 560 с.

136. Тимошенко С. П. Колебания в инженерном деле/ С. П. Тимошенко, Д. X. Янг, У. Уивер; под ред. Э. И. Григолюка; пер. с англ. Л. Г. Корнейчука. - М.: Машиностроение, 1985.-472 с.

137. Ульянов Н. А. Основы теории и расчёта колёсного движителя землеройных машин / Н. А. Ульянов. - М.: Машгиз, 1962. - 208 с.

138. Филина В. Н. Транспортная стратегия России: Основные принципы и приоритетные направления развития инфраструктуры [Электронный ресурс]/

B. Н. Филина. - М., 2013. - Режим доступа: http://www.ecfor.ru.

139. Филиппов Б. И. Динамические характеристики грунтового основания при соударении с жёстким штампом/ Б. И. Филиппов// Автомобильные дороги. -1966.-№5.-С/27-28.

140. Флорин Н. А. Основы механики грунтов: В 2 т. Т. 1-2./ Н. А. Флорин. - Л.-М.: Госстройиздат, 1959-1961.-408 с.

141. Форсблад Л. Вибрационное уплотнение грунтов и оснований/ Л. Фор-сблад; пер. с англ. И. В. Гагариной. - М.: Транспорт, 1987. - 188 с.

142. Фурунжиев Р. И. Автоматизированное проектирование колебательных систем/ Р. И. Фурунжиев. - Минск: Вышэйна школа, 1977. - 452 с.

143. Хархута Н. Я. Уплотнение грунтов дорожных насыпей/ Н. Я. Хархута, Ю. М. Васильев, Р. К. Охраменко. -М.: Автотрансиздат, 1958. - 144 с.

144. Хархута Н. Я. Влияние давлений в шинах катков на уплотнение грунтов/ Н. Я. Хархута// Строительство и дорожное машиностроение. - 1959. -№11.-

C. 23-25.

145. Хархута Н. Я. Требования к машинам для уплотнения грунтов в связи с повышением норм плотности/ Н. Я. Хархута // Механизированное уплотнение грунтов в строительстве. - М.: Госстройиздат, 1962. - С. 34 - 35.

146. Хархута Н. Я. Влияние физико-механических свойств грунтов естественных оснований на их устойчивость и уплотнение/ Н. Я. Хархута, Ю. М. Васильев, В. М. Иевлев// Материалы Всесоюзного совещания по закреплению и уплотнению грунтов: Научно-исследовательская лаборатория гидрогеологич. и ин-

женерно-геологич. проблем Грузинок, политехнич. ин-та им. В. И. Ленина. - Тбилиси, 1964.-С. 67-69.

147. Хархута Н. Я. Прочность, устойчивость и уплотнение грунтов земляного полотна автомобильных дорог/ Н. Я. Хархута, Ю. М. Васильев. - М: Транспорт, 1975-285 с.

148. Цытович Н. А. Методы уплотнения грунтов/ Н. А. Цытович// Материалы Всесоюзного совещания по закреплению и уплотнению грунтов: Научно-исследовательская лаборатория гидрогеологич. и инженерно-геологич. проблем Грузинск. политехнич. ин-та им. В.И. Ленина. - Тбилиси, 1964. - С. 81 - 82.

149. Щербаков В. С. Экспериментальные исследования колебательных характеристик автогрейдера/ В. С. Щербаков, В. А. Байкалов, А. Ф.Байалов и др.; СибАДИ. - Омск, 1984. -Деп. в ЦНИИИТЭстроймаш,1984, № 81.

150. Щербаков В. С. Составление структурных схем землеройно-транспортных машин как объектов автоматизации учеб. пособие/ В. С. Щербаков. — Омск: Изд-во СибАДИ, 2001. 47 с.

151. Яблонский А. А. Курс теории колебаний: учеб. пособие для студещт?в втузов/ А, А. Яблонский, С. С. Норейко. - Изд. 3-е, испр. и доп. - М.: Высшая школа, 1975.-248 с.

152. Ir Kenny Yee, Menard Geosystems Sdn Bhd, Kuala Lumpur UPGRADING OF EXISTING LANDFILLS BY DYNAMIC CONSOLIDATION A GEOTECHNICAL ASPECT// Master Builders Journal-1999.- №9.

153. Forssblad L. Investigations of soil compaction by vibration/ L. Forssblad; Royal Swedish Academy of Engineering Sciences.- Stockholm, 1965.

154. Hal Amick A Frequency-Dependent Soil Propagation Model: Presented at SPIE Conference on Current Developments in Vibration Control for Optomechanical Systems, Denver, Colorado, July 20, 1999 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.vulcanhammer.net/geotechnical/Amick-SPIE99.pdf

155. Hedekel R./ Some notes of pneumatic tyres/ R. Hedekel// Aircraft Engeneering. - 1944. - Vol. XVI.- № 179.

156. Kopf, Fritz. Modelling and simulation of heavy tamping dynamic response of the ground / Fritz Kopf, Ivan Paulmichl, Dietmar Adam // From Research to Design in European Practice, Bratislava, Slovak Republic, on June 2-4, 2010 [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://publik.tuwien.ac.at/ files/PubDat_l 86214.pdf

157. Lewis W. A. Investigations of the performance of pneumatictyred rollers in the compacting of soil// Road research technical paper.- № 45.- U. K., 1959.

158. Masayuki Sawazaki and Tamotsu Matsui Laboratory Investigation into Control of Soil Compaction by Resistivity/ Department of Civil and Environmental Engineering; Fukui University of Technology// Proceedings of the Nineteenth International Offshore and Polar Engineering Conference. Osaka, Japan, June 21-26,2009.

159. Meijer Alan D. and Heitman Josh L., Soil Facts Managing Equipment Traffc to Limit Soil Compaction/ Department of Soil Science, North Carolina State University.-2010.

160. Michael C. McVay, EVALUATING THICK LIFT LIMEROCK-BASE COURSE SR-826: Report, Draft Final Report April 2005. - Miami Florida, 2005. - 92

P-

161. Mooney M. A and Dietmar Adam Vibratory Roller Integrated Measurement

of Earthwork Compaction: An Overview/ ASCE// FMGM: Seventh International Sym-

• »

posium on Field Measurements in Geomechanics.- 2007.

162. Mooney, M.A. and Rinehart, R.R. Field Monitoring of Roller Vibration during Compaction of Subgrade Soil// J. Geotech. & Geoenvironmental Engineering/ ASCE.—2007.-№133(2).- P. 257-265.

163. Mooney, M.A., and R.V. Rinehart In-Situ Soil Response to Vibratory Loading and Its Relationship to Roller-Measured Soil Stiffness// ASCE J. of the Geotechni-cal and Geonvironmental Engineering-2009.- №135(8).- P. 1022-1031.

164. Mooney M. A., Robert V. Rinehart, Norman W. Facas, Odon M. Musimbi Intelligent Soil Compaction Systems//NCHRP Report 676 -Washington, D. C., 2010166 p. " *

165. Parsons, Robert L. Compaction and settlement of existing embankments / Robert L. Parsons, Derek H. Foster, Stephen A. Cross ; Kansas Department of Transportation, University of Kansas Lawrence. - Kansas, 2001. - P. 145.

166. Pietzsch D. and Poppy W. SIMULATION OF SOIL-COMPACTION WITH VIBRATORY ROLLERS// Journal of Terramechanics,1992 - №29(6).- P. 585 -597.

167. Terzaghi K. Soil mechanics in engineering practice/ Terzaghi K. and Peck R. - John Wiley and Sons, New York, 1969

168. Thurner, H.F. Continuous Compaction Control / H.F. Thurner, Â. Sandstrom // CCC, European Workshop Compaction of Soils and Granular Materials, Presses Ponts et Chaussées. - Paris, 2000. - P. 237-246.

169. Rinehart, R.V. Instrumentation of a roller compactor to monitor vibration

• »

behavior during earthwork compaction / R.V. Rinehart, M.A. Mooney // Proc., 22nd Int. Symp.on Automation and Robotics in Construction, Ferrara, Italy. - 2005. - P. 6.

170. Rinehart, R.V. Instrumentation of a roller compactor to monitor vibration behavior during earthwork compaction// J. Automation in Construction. - 2008.- № 17(2).-P. 144-150.

171. Rinehart, R.V. Measurement depth of vibratory roller-measured soil stiffness // Geotechnique. - 2009. - №59(7). - P. 609-619.

172. Yoo T-S, Selig E.T. Dynamics of Vibratory-Roller Compaction// ASCE J. of the Geotechnical Engineering Division-1979 - № 105 (GT10) - P.1211-1231.