Сухоруков А.В.

УДК 624.131.22.001.5 (571.1)

СУХОРУКОВ АЛЕКСЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ, аспирант,

homesuhov@mail.ru

Томский государственный архитектурно-строительный университет, 634003, г. Томск, пл. Соляная 2

ТЕРРИТОРИАЛЬНОЕ  НОРМИРОВАНИЕ  ЗНАЧЕНИЙ  ХАРАКТЕРИСТИК  ПРОЧНОСТИ  И  ДЕФОРМИРУЕМОСТИ  ГЛИНИСТЫХ  ГРУНТОВ*

В статье раскрыт подход к формированию информационной базы при обосновании значений расчётных характеристик глинистых грунтов земляного полотна автомобильных дорог Западно-Сибирского региона. Рассмотрены аспекты методологии исследований, направленные на обеспечение качества проектирования автомобильных дорог с учётом природно-климатических условий отдельных административных образований Российской Федерации. Показаны этапы, отражающие стадию обоснования расчётных значений характеристик прочности и деформируемости глинистых грунтов земляного полотна. Установлены зависимости изменения модуля упругости, угла внутреннего трения и удельного сцепления глинистого грунта от относительной влажности. Приведены расчётные значения характеристик влажности, модуля упругости, угла внутреннего трения и удельного сцепления глинистых грунтов рабочего слоя земляного полотна.

* Работа поддержана грантом Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 14-07-00673 А). Её элементы выполнены по плану НИР «Росавтодор», а также по заказу территориальных органов управления автомобильных дорог Западной Сибири.

Ключевые слова: транспортные сооружения; автомобильная дорога; земляное полотно; дорожная одежда; проектирование; информационная база; расчётные характеристики; глинистые грунты; функциональные зависимости; нормирование характеристик.

Библиографический список

  1. Технология учёта региональных природно-климатических условий при проектировании транспортных сооружений (на примере территорий Западной Сибири) / В.Н. Ефименко, С.В. Ефименко, М.В. Бадина, А.В. Григорьев // Вестник ТГАСУ. – 2011. – № 4. – С. 221–227.
  2. Ефименко, С.В. Применение информационных систем при уточнении границ дорожно-климатических зон / С.В. Ефименко, Д.Н. Черепанов // Вестник МГСУ. – 2013. – № 6. – С. 214–222.
  3. Ефименко, С.В. Некоторые вопросы совершенствования норм проектирования дорожных одежд автомобильных дорог / С.В. Ефименко, В.Н. Ефименко, М.В. Бадина // Дороги и мосты. – 2013. – № 29. – С. 81–91.
  4. Применение информационных технологий в дорожно-климатическом районировании / В.Н. Ефименко С.В. Ефименко, М.В. Бадина, А.В. Сухоруков // Вестник КазДорНИИ. – 2014. – № 3–4. – С. 60–67.
  5. RStO 01 Richlinien fur die Standartisierung des Oberbaues von Verkehrsfiuchen (Bonn, 2001), 59 р.
  6. RVS 8S.06.32 (Ausstrian Association for Research on Road, Rail, and Transport, Guidelines and Specifications for Road Construction, 2006).
  7. Шарипов, Э.Р. Разработка альбома конструкций дорожных одежд для строительства автомобильных дорог III технической категории в Томской области / Э.Р. Шарипов, М.В. Бадина, А.А. Бурлуцкий // Избранные доклады 61-й университетской научно-технической конференции студентов и молодых учёных. – Томск : Изд-во Том. гос. архит.-строит. ун-та, 2015. – С. 256–259.
  8. Ефименко, В.Н. Назначение расчётных характеристик грунтов земляного полотна для расчёта дорожных одежд / В.Н. Ефименко, С.В. Ефименко, А.В. Сухоруков // Вестник КузГТУ. – 2015. – № 3. – С. 124–130.
  9. Чарыков, Ю.М. Методика полевых исследований при формировании банка исходных данных при подготовке предложений по уточнению границ дорожно-климатических зон на территории Западной Сибири / Ю.М. Чарыков, А.В. Сухоруков // Материалы Международной научно-практической конференции, посвящённой 80-летию Сибирского государственного университета путей сообщения. Ч. I. – Новосибирск : Изд-во СГУПСа, 2013. – С. 106–109.
  10. Сухоруков, А.В. Некоторые результаты полевых и лабораторных исследований при подготовке предложений по районированию Западно-Сибирского региона / А.В. Сухоруков, С.В. Ефименко, Ю.М. Чарыков // Материалы I Международной научной конференции студентов и молодых учёных. – Томск : Изд-во Том. гос. архит. строит. ун-та, 2014. – С. 399–400.
  11. Ефименко, С.В. Дорожное районирование территории Западной Сибири / С.В. Ефименко, М.В. Бадина : монография. – Томск : Изд-во Том. гос. архит.-строит. ун-та, 2014. – 244 с.
  12. Yaning Qiao, Gerardo W. Flintsch, Andrew R. Dawson, and Tony Parry, Journal of the Transportation Research Board 2349, pp. 100–107 (2013).
  13. D.H. Kevin and S. Rao, Transport Res. Rec. 1652. – Р. 98–106 (1999).
  14. Золотарь, И.А. Водно-тепловой режим земляного полотна и дорожных одежд / И.А. Золотарь ; под. ред. И.А. Золотаря, Н.А. Пузакова, В.М. Сиденко. – М. : Транспорт, 1971. – 416 с.
  15. Ефименко, С.В. Уточнение схемы расчёта величины испарения с поверхности грунтовых оснований автомобильных дорог при формировании информационной базы для прогнозирования их влажности / С.В Ефименко, А.В. Сухоруков, В.Н. Ефименко // Транспорт и дороги Казахстана. – 2013. – № 4. – С. 21–24.
  16. Сухоруков, А.В. К обоснованию периода осеннего влагонакопления при прогнозировании влажности грунтов земляного полотна автомобильных дорог Западно-Сибирского региона / А.В. Сухоруков // Техника и технологии дорожного хозяйства. – 2014. – № 1. – С. 21–25.
  17. Ефименко, В.Н. Назначение расчётной влажности глинистых грунтов земляного полотна для проектирования дорожных одежд на территории Западной Сибири / В.Н. Ефименко, С.В. Ефименко, А.Д. Бердников // Вестник ТГАСУ. – 2012. – № 1. – С. 160–168.
  18. Золотарь, И.А. Прогноз влажности грунта земляного полотна в целях назначения его прочностных характеристик / И.А. Золотарь // Материалы Всесоюзной межвузовской научно-технической конференции по прочности дорожных одежд. – Харьков : Изд-во ХГУ, 1969. – С. 100–105.
  19. Ефименко, В.Н. Водно-тепловой режим земляного полотна автомобильных дорог при глубоком промерзании грунтов (На примере Юго-Востока Западной Сибири) : дис. … канд. техн. наук : 05.22.03 : / В.Н. Ефименко. – М., 1978. – 216 с.
  20. Ефименко, С.В. Обоснование расчётных значений характеристик глинистых грунтов для проектирования дорожных одежд автомобильных дорог (на примере Западной Сибири) : дис. … канд. техн. наук : 05.23.11 : / Ефименко Сергей Владимирович. – Омск, 2006. – 217 c.
  21. Полищук, А.И. Исследования состава и свойств глинистых грунтов районов Западной Сибири для назначения их расчётных характеристик / А.И. Полищук, С.В. Ефименко // Вестник ТГАСУ. – 2005. – № 1. – С. 213–220.
  22. Ефименко, С.В. Особенности генезиса, состава и свойств глинистых грунтов Западной Сибири / С.В. Ефименко, А.А. Краевский, В.С. Чурилин // Вестник ТГАСУ. – 2014. – № 2. – С. 177–181.
  23. Боброва, Т.В. Оценка экономической эффективности учёта изменчивости геокомплексов при проектировании дорожных одежд автомобильных дорог / Т.В. Боброва, С.В. Ефименко // Вестник СибАДИ. – 2013. – № 4. – С. 136‑140.

______________________________

ALEKSEY V. SUKHORUKOV, Research Assistant,

homesuhov@mail.ru

Tomsk State University of Architecture and Building,

2, Solyanaya Sq., 634003, Tomsk, Russia

TERRITORIAL  NORMALIZATION  OF  STRENGTH  AND  DEFORMATION  PARAMETERS  OF  CLAYEY  SOILS

The present article describes approach towards the database formation for justification of the calculated values of subgrade clay soils properties considering roads of West Siberian region. Aspects of the methodology have been considered aimed at providing quality design of roads by means of accounting natural-climatic conditions of separate administrative units of Russian Federation. The stages reflecting validation of calculated values of strength and deformation properties of clay soils are shown. The dependences of change in elasticity modulus, the angle of internal friction and specific cohesion of clay soil on relative humidity were established. The calculated values of moisture, elasticity modulus, angle of internal friction and the specific adhesion of clay soils subgrade are given.

Keywords: transport facility; automobile road; subgrade; pavement; design; database; design values; clayey soils; functional dependences; normalized parameters

References

  1. Efimenko V.N., Efimenko S.V., Badina M.V., Grigor'ev A.V. Tekhnologiya ucheta regional'nykh prirodno-klimaticheskikh uslovii pri proektirovanii transportnykh sooruzhenii (na primere territorii Zapadnoi Sibiri) [Technology of accounting for regional climatic conditions in designing transport facilities (a Western Siberia case study)]. Vestnik TSUAB. 2011. No. 4. Pp. 221–227. (rus)
  2. Efimenko S.V., Cherepanov D.N. Primenenie informatsionnykh sistem pri utochnenii granits dorozhno-klimaticheskikh zon [Application of information systems while adjustment of borderlines of road climatic zones]. Scientific and Technical Journal on Construction and Architecture. 2013. No. 6. Pp. 214‑222. (rus)
  3. Efimenko S.V., Efimenko V.N., Badina M.V. Nekotorye voprosy sovershenstvovaniya norm proektirovaniya dorozhnykh odezhd avtomobil'nykh dorog [Some issues concerning the improvement of road pavement design standards]. Dorogi i mosty. 2013. No. 29. Pp. 81‑91. (rus)
  4. Efimenko V.N., Efimenko S.V., Badina M.V., Sukhorukov A.V. Primenenie informatsionnykh tekhnologii v dorozhno-klimaticheskom raionirovanii [Application of information technology in road-building climatic zoning]. Vestnik KazDorNII. 2014. No. 3–4. Pp. 60‑67. (rus)
  5. RStO 01 Richlinien fur die Standartisierung des Oberbaues von Verkehrsfiuchen, (Bonn, 2001), 59 р.
  6. RVS 8S.06.32 Austrian Association for Research on Road, Rail, and Transport, Guidelines and Specifications for Road Construction, 2006.
  7. Sharipov E.R., Badina M.V., Burlutskii A.A. Razrabotka al'boma konstruktsii dorozhnykh odezhd dlya stroitel'stva avtomobil'nykh dorog III tekhnicheskoi kategorii v Tomskoi oblasti [Development of roads pavements construction of III category in the Tomsk region]. Proc. 61st Int. Sci. Conf. of Students and Young Scientists ‘Prospects of Fundamental Sciences Development', Tomsk: TSUAB Publ., 2015. Pp. 256‑259. (rus)
  8. Efimenko V.N., Efimenko S.V., Sukhorukov A.V. Naznachenie raschetnykh kharakteristik gruntov zemlyanogo polotna dlya rascheta dorozhnykh odezhd [Assignment of design properties for clayey subgrade soils road pavements]. Vestnik KuzSTU. 2015. No. 3. Pp. 124‑130. (rus)
  9. Charykov Yu.M., Sukhorukov A.V. Metodika polevykh issledovanii pri formirovanii banka iskhodnykh dannykh pri podgotovke predlozhenii po utochneniyu granits dorozhno-klimaticheskikh zon na territorii Zapadnoi Sibiri [Field research in the formation of initial database for proposals on road-climatic zone borders in Western Siberia]. Proc. Int. Sci. Conf. Novosibirsk : Siberian Transport University Publ., 2013. Pp. 106‑109. (rus)
  10. Sukhorukov, A.V., Efimenko S. V., Charykov Yu.M. Nekotorye rezul'taty polevykh i laboratornykh issledovanii pri podgotovke predlozhenii po raionirovaniyu zapadno-sibirskogo regiona [Results of field and laboratory studies of West Siberian region zoning]. Proc. 1st Int. Sci. Conf. of Students and Young Scientists , Tomsk : TSUAB Publ., 2014. Pp. 399‑400. (rus)
  11. Efimenko S.V., Badina M.V. Dorozhnoe raionirovanie territorii Zapadnoi Sibiri [Road zoning of the West Siberia territory. Monograph]. TSUAB Publ., 2014 – 244 p. (rus)
  12. Qiao Ya., Flintsch G.W., Dawson A.R., Parry T. Journal of the Transportation Research Board. 2013. No 2349. Pp. 100–107.
  13. Kevin D. H., Rao S. Transport Res. Rec. 1999. No 1652. Pр. 98–106.
  14. Zolotar' I.A., Puzakov N.A., Sidenko V.M. Vodno-teplovoi rezhim zemlyanogo polotna i dorozhnykh odezhd [Water and thermal conditions of subgrades and road pavements]. Moscow : Transport Publ., 1971. 416 p. (rus)
  15. Efimenko S.V. Sukhorukov A.V., Efimenko V.N. Utochnenie skhemy rascheta velichiny ispareniya s poverkhnosti gruntovykh osnovanii avtomobil'nykh dorog pri formirovanii informatsionnoi bazy dlya prognozirovaniya ikh vlazhnosti [Design calculation of evaporation from soil subgrade for the prediction of moisture content database]. Transport and Road of Kazakhstan. 2013. No. 4. Pp. 21–24. (rus)
  16. Sukhorukov A.V. K obosnovaniyu perioda osennego vlagonakopleniya pri prognozirovanii vlazhnosti gruntov zemlyanogo polotna avtomobil'nykh dorog zapadno-sibirskogo regiona [Towards justification of autumn period of moisture accumulation in forecasting subgrade soil moisture content of roads in West Siberia]. Tekhnika i tekhnologii dorozhnogo khozyaistva. 2014. No. 1. Pp. 21–25. (rus)
  17. Efimenko V.N., Efimenko S.V., Berdnikov A.D. Naznachenie raschetnoi vlazhnosti glinistykh gruntov zemlyanogo polotna dlya proektirovaniya dorozhnykh odezhd na territorii Zapadnoi Sibiri [Design humidity of subgrade clay soils for designing road pavements in Western Siberia]. Vestnik TSUAB. 2012. No. 1. Pp. 160–168. (rus)
  18. Zolotar' I.A. Prognoz vlazhnosti grunta zemlyanogo polotna v tselyakh naznacheniya ego prochnostnykh kharakteristik [Prediction moisture content of subgrade soil for its strength properties]. Proc. All-Union Sci. Conf. on pavement strength. Khar'kov : KNU Publ., 1969. Pp. 100–105 (rus)
  19. Efimenko V.N. Vodno-teplovoi rezhim zemlyanogo polotna avtomobil'nykh dorog pri glubokom promerzanii gruntov (Na primere Yugo-Vostoka Zapadnoi Sibiri): dis. … kand. tekhn. nauk [Water-heating mode of subgrades with deep soil freezing (on the example of South-East of Western Siberia). PhD thesis]. Moscow, 1978. 216 p. (rus)
  20. Efimenko S.V. Obosnovanie raschetnykh znachenii kharakteristik glinistykh gruntov dlya proektirovaniya dorozhnykh odezhd avtomobil'nykh dorog (na primere Zapadnoi Sibiri): dis. … kand. tekhn. nauk [Substantiation of calculated values of characteristics of clay soils for design of road pavements. PhD thesis]. Omsk, 2006. 217 p. (rus)
  21. Polishchuk A.I., Efimenko S.V. Issledovaniya sostava i svoistv glinistykh gruntov raionov Zapadnoi Sibiri dlya naznacheniya ikh raschetnykh kharakteristik [Research of structure and properties of clay soils in West Siberia]. Vestnik TSUAB. 2005. No. 1. Pp. 213–220. (rus)
  22. Efimenko S.V., Kraevskii A.A., Churilin V.S. Osobennosti genezisa, sostava i svoistv glinistykh gruntov Zapadnoi Sibiri [Genesis, structure and properties of clay soils in Western Siberia]. Vestnik TSUAB. 2014. No. 2. Pp. 177–181. (rus)
  23. Bobrova T.V., Efimenko S.V. Otsenka ekonomicheskoi effektivnosti ucheta izmenchivosti geokompleksov pri proektirovanii dorozhnykh odezhd avtomobil'nykh dorog [Estimation of cost-efficiency of geocomplexes in pavement design]. SibADI Journal. 2013. No 4. Pp. 136–140. (rus)

Статья | (461 Кб)