1286

По рис. 2 легко можно выделить ряд участков. Интервал от точки 0 до 1 (1’) описывает упругие деформации, а от 1 (1’) до 2 (2’) – пластические. Далее температура стабилизировалась, и образец остывал, а затем разгружался (интервал от 3 (3’) до 4), что сопровождалось небольшим выделением тепла согласно эффекту Томсона.

Таким образом, с помощью тепловизионного оборудования можно определить точный момент начала пластических деформаций. При нахождении в элементе концентратора напряжений в виде отверстия различной формы можно определить очаг зарождения изменений в структуре материала, что может помочь при диагностике сложных сечений. Метод инфракрасной термографии не требует непосредственного контакта с образцом, дополнительного оборудования и вспомогательных действий от исследователя, имеет большую информативность

Список литературы

1.Малинин Н.Н. Прикладная теория пластичности и ползучести: учебник для студентов вузов. – М.: Машиностроение, 1975. – 400 с.

2.Вавилов В.П. Инфракрасная термография и тепловой контроль. –

М., 2009. – 544 с.

3.Thompson / On the dynamical theory of heat // Trans. Roy. Soc. Edinburgh. – 1853. – Vol. 20. – P. 261–283.

4.Pieczyska E.A., Gadaj S.P., Nowacki W.K. Thermoelastic and thermoplastic effects during loading and unloading of an austenitic steel // Quantitive infared thermography. Proceeding of Eurotherm Seminar № 60. – Poland, Lodz, 2000. – P. 112–116.

Об авторах

Глушков Сергей Павлович (Новосибирск, Россия) – доктор технических наук, профессор кафедры «ТММиЭМ», Сибирский государственный университет путей сообщения (e-mail.ru: rcpl@ngs.ru).

Соловьев Леонид Юрьевич (Новосибирск, Россия) – кандидат технических наук, доцент кафедры «Мосты», Сибирский государствен-

ный университет путей сообщения (e-mail.ru: lys111@yandex.ru).

Засухин Илья Витальевич (Новосибирск, Россия) – аспирантстажер кафедры «Мосты», Сибирский государственный университет путей сообщения (e-mail.ru: zasukhiniv@mail.ru).

Шаршов Роман Александрович (Новосибирск, Россия) – аспи-

рант кафедры «Мосты», Сибирский государственный университет пу-

тей сообщения (e-mail.ru: sharshov.r.a@gmail.com).

271

УДК 625.721: 551.582 (571.1)

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ РАСЧЁТНЫХ ЗНАЧЕНИЙ ВЛАЖНОСТИ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ПРОЕКТИРОВАНИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ В УСЛОВИЯХ III ДОРОЖНО-КЛИМАТИЧЕСКОЙ ЗОНЫ ЗАПАДНО-СИБИРСКОГО РЕГИОНА

С.В. Ефименко1, И.В. Федотов1,2

1Томский государственный архитектурно-строительный университет, Россия

2ООО «СИБНЕФТЕГАЗПРОЕКТ», Томск, Россия

Показана необходимость выполнения более детального районирования в таксономической системе «зона–подзона–район». Отражён ряд существующих методов прогнозирования расчётной влажности глинистых грунтов земляного полотна. В качестве базового для районов, характеризуемых близким уровнем залегания грунтовых вод на территории Западной Сибири, выбран метод проф. И.А. Золотаря. Значения расчётной влажности, установленные с применением теоретического прогнозирования, будут способствовать обеспечению качества проектирования автомобильных дорог.

Ключевые слова: автомобильная дорога, земляное полотно, дорожная одежда, проектирование, дорожно-климатическое районирование, глинистые грунты, расчётные характеристики грунтов.

Опыт эксплуатации транспортных сооружений на территории за- падно-сибирского региона, в том числе в природно-климатических условиях III дорожно-климатической зоны (ДКЗ), свидетельствует, что их срок службы ниже, чем в европейской части России. Связано это в первую очередь с недостаточным учетом природно-климатических условий отдельных регионов в действующих на территории Российской Федерации нормах проектирования транспортных сооружений, например, СНиП 2.05.02-85*, его актуализированная редакция СП 34.13330.2012, ОДН 218.046-01. Карты дорожно-климатического районирования, отражённые в указанных документах, отличаются друг от друга и не отвечают современным требованиям, предъявляемым к объектам транспортного строительства. Считаем, что дорожно-климатическое районирование, должно быть более дробным, т.е. помимо выделяемых таксонов – зона

272

(см. СНиП 2.05.02-85*) и подзона (см. СП 34.13330.2012, ОДН 218.046-01),

должен присутствовать таксон более низкого уровня – дорожный район [1, 2]. Кроме того, отраслевые дорожные нормы ОДН 218.046-01 при проектировании дорожных одежд рекомендуют использовать комплекс расчётных значений характеристик грунтов, полученный на основании исследований, выполненных в европейской части России, а затем, часто без достаточного обоснования, распространённый на остальные территории. Однако глинистые грунты, получившие широкое распространение на территории Российской Федерации, расположенные в западносибирском регионе и, например, на территории юга европейской части России, отличаются по своему составу и свойствам, о чём свидетельствуют результаты ранее выполненных исследований [3, 4]. В том числе по этой причине ОДН 218.046-01 в ряде пунктов (п.п. 1.7, 2,37 и т.д.) предлагает учитывать данные регионального научно-практического опыта, отраженного в действующих региональных технических условиях, нормах и правилах, утвержденных в установленном порядке.

Таким образом, для обеспечения качества проектирования транспортных сооружений на территории западно-сибирского региона требуется решить ряд задач, связанных с уточнением действующего дорожноклиматического районирования в таксономической системе «зона– подзона–район» и обоснованием расчетных значений, сдвиговых и деформационных характеристик, широко распространённых на территории исследования, глинистых грунтов для выделенных дорожных районов. Достоверно известно, что значения вышеуказанных характеристик грунтов изменяются в зависимости от величины их расчётной влажности [5]. Поэтому расчётная влажность грунта является основным показателем, характеризующим состояние дорожных конструкций, что подтверждено выполненными исследованиями [6].

Однако определить расчётное значение влажности грунтов рабочего слоя земляного полотна в натурных условиях возможно далеко не для всех районов на территории исследования. Связано это с неравномерным распространением сети автомобильных дорог в западно-сибирском регионе. Поэтому назначение расчетной влажности земляного полотна осуществляетсясиспользованиемметодовматематическогомоделирования[1, 7].

В решение вопроса прогнозирования расчетной влажности грунта земляного полотна транспортных сооружений существенный вклад внесли профессора-дорожники И.А. Золотарь, В.М. Сиденко, Н.А. Пузаков, М.Б. Корсунский, В.И. Рувинский и др.

273

Так, проф. В.М. Сиденко предложил аналитический метод прогноза величины расчетной влажности грунтов земляного полотна, применение которого позволяет установить её значение в произвольный временной промежуток процесса промерзания системы «дорожная одежда и земляное полотно», на произвольной глубине в пределах границ активной зоны земляного полотна. Отметим, что применение этого метода ограничено лишь степными районами, расположенными в природ- но-климатических условиях IV и V ДКЗ [5].

Проф. Н.А. Пузаков разработал методику, позволяющую выполнить прогноз расчетной влажности грунта земляного полотна в зависимости от глубины его промерзания, не учитывающий скорость продвижения фронта промерзания в его теле. Однако методика проф. Н.А. Пузакова применима только в случае глубокого залегания грунтовых вод [6].

Методика прогнозирования расчетной влажности грунтов земляного полотна, предложенная проф. М.Б. Корсунским, предназначена для районов с сезонным промерзанием грунтов, в условиях близкого залегания уровня грунтовых вод, расположенных в европейской части бывшего Советского Союза [8].

Разработанный проф. В.Н. Ефименко метод определения значения расчетной влажности грунта применительно к условиям 1-го типа местности по характеру и степени увлажнения основан на длительном периоде исследованиях водно-тепловых процессов, протекающих в земляном полотне автомобильных дорог, находящихся на территории Юго-Востока Западной Сибири (Томская и Кемеровская области) в природно-климатических условиях II, III и IV ДКЗ [9].

Проф. В.И. Рувинский разработал теорию влагонакопления в грунтах земляного полотна, учитывающую перемещение капиллярной воды, однако применять её возможно в природно-климатических условиях II и III ДКЗ европейской части Российской Федерации [10].

Рассмотренные методы прогноза влажности грунта земляного полотна не универсальны. Возможность их применения ограничена при- родно-климатическими условиями отдельных территорий. Что касается районов Западной Сибири, то для них апробирован и показал хорошую сходимость результатов, теоретического моделирования и фактических наблюдений метод проф. И.А. Золотаря, что подтверждено результатами ранее выполненных исследований [1, 7, 9].

Метод, предложенный проф. И.А. Золотарём, основан на стадийном прогнозировании осенней, а затем весенней влажности грунта зем-

274

ляного полотна. При этом учитывают следующие признаки: схема увлажнения земляного полотна, глубина, на которой располагается уровень грунтовых вод (УГВ) в осенний период, высота расположения низа дорожной одежды над УГВ, коэффициент влагопроводности грунта земляного полотна, дата начала и окончания периода осеннего влагонакопления, которую устанавливают с учетом метеорологических характеристик района, конструктивные особенности дорожной одежды, характеристика скорости промерзания дорожной конструкции. Отметим, что метод проф. И.А. Золотаря был усовершенствован нами в части учёта скорости промерзания дорожных конструкций [1, 7].

Сопоставление результатов прогнозирования влажности грунтов рабочего слоя земляного полотна, выполненное для участков автомобильных дорог, характеризуемых близким уровнем залегания грунтовых вод, с результатами фактических наблюдений оценено линейным коэффициентом корреляции (r). Его значение для осенней влажности составило 0,86, а для весенней влажности – 0,89. Результаты сопоставления указывают на возможность применения метода проф. И.А. Золотаря при прогнозировании значений расчётной влажности [7].

Таким образом, расчётные значения влажности, полученные по методу проф. И.А. Золотаря, будут применены нами при обосновании расчетных значений характеристик прочности и деформируемости грунтов земляного полотна, что будет способствовать обеспечению качества проектирования автомобильных дорог, в природно-климатических условиях III дорожно-климатической зоны западно-сибирского региона, а следовательно, позволит избежать дополнительных расходов на проведение их в нормативное состояние в течение жизненного цикла.

Список литературы

1.Ефименко С.В., Бадина М.В. Дорожное районирование территории Западной Сибири: моногр. – Томск: Изд-во Том. гос. архит.-строит.

ун-та, 2014. – 244 с.

2.Ефименко В.Н., Ефименко С.В. Теоретическое обоснование дорож- но-климатического районирования территории Юго-Востока Западной Сибири// Вестн. Том. гос. архит.-строит. ун-та. – 2001. – №2. – С. 5–10.

3.Коробкин В.И. Литология и условия образования плиоценчетвертичных пылевато-глинистых отложений европейской части России: дис. в виде науч. докл. на соискание учен. степ. д-ра геол.-мин. наук. – Новочеркасск, 1993. – 60 с.

275

4. Ефименко С.В. Исследования состава и свойств глинистых грунтов районов Западной Сибири для назначения их расчётных характеристик // Вестн. Том. гос. архит.-строит. ун-та. – 2005. – № 1 (10). –

С. 213–220.

5.Водно-тепловой режим земляного полотна и дорожных одежд / под ред. И.А. Золотаря, Н.А. Пузакова, В.М. Сиденко. – М.: Транспорт, 1971. – 416 с.

6.Пузаков Н.А. Водно-тепловой режим земляного полотна автомобильных дорог. – М.: Автотрансиздат, 1960. – 168 с.

7.Ефименко С.В. Обоснование расчетных значений характеристик глинистых грунтов для проектирования дорожных одежд автомобильных дорог (на примере Западной Сибири): автореф. дис. … канд. техн.

наук. – Омск, 2006. – 23 с.

8.Корсунский М.Б., Гайворонский В.Н., Россовский П.Д. Прогнозирование расчётной влажности грунтов земляного полотна // Тр. Союз-

дорНИИ. Вып. 76. – М., 1975. – С. 5–29.

9.Ефименко В.Н. Водно-тепловой режим земляного полотна автомобильных дорог при глубоком промерзании грунтов (на примере ЮгоВостока Западной Сибири): дис. … канд. техн. наук. – М., 1978. – 216 с.

10.Рувинский В.И. Оптимальные конструкции земляного полотна на основе регулирования водно-теплового режима. – М.: Транспорт, 1982. – 166 с.

Об авторах

Ефименко Сергей Владимирович (Томск, Россия) – кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Автомобильные дороги», Томский государственный архитектурно-строительный университет

(ТГАСУ) (634003, г. Томск, пл. Соляная, 2; e-mail: svefimenko_80@mail.ru).

Федотов Игорь Владимирович (Томск, Россия) – аспирант кафед-

ры «Автомобильные дороги», Томский государственный архитектурностроительный университет, ООО «СИБНЕФТЕГАЗПРОЕКТ», начальник отдела генерального плана и транспорта, (634012, г. Томск, пр. Ки-

рова, д. 58, стр. 55; e-mail: fedotov519@mail.ru).

276

УДК 625.7/8

ВОПРОСЫ РАЗВИТИЯ МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА В ДОРОЖНОМ ХОЗЯЙСТВЕ

А.В. Кочетков, Л.В. Янковский

Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Россия

Анализ проблематики, связанной с повышением качества транспорт- но-эксплуатационного состояния автомобильной дороги, дает возможность выделить основные направления деятельности в области обеспечения качества в дорожном хозяйстве. Разработка этих вопросов получила еще большее значение в связи с принятием ISO 9000-2015, где оценка риска становится основным инструментом для принятия решений в системах менеджмента качества. Новым в версии стандарта ISO 9001: 2015 стали требования по оценке рисков, а также подход, основанный на управлении рисками при проектировании и разработке системы менеджмента.

Ключевые слова: дорожное хозяйство, качество, автомобильная дорога, показатели качества, однородность.

Автомобильная дорога относится к сложным техническим объектам, наиболее структурированным по схемам управления и финансирования со стороны государства. Целевое финансирование дорожного хозяйства, в первую очередь со стороны государства, широкое использование дороги всем населением страны определяет необходимость определения критериев оценки качества дорожного хозяйства не только со стороны государства, но и со стороны участников движения – потребителей [1, 2, 3].

ГОСТ Р ИСО 9000–2001 определено, что качество – это степень соответствия характеристик требованиям. Для дорожного хозяйства качество означает степень соответствия автомобильной дороги и дорожного хозяйства требованиям (пожеланиям и ожиданиям) пользователей дорог – всех участников движения по дорогам.

С учетом требований государственных контрактов при сдаче работ подрядные организации берут на себя гарантийные обязательства по поддержанию требуемого состояния объектов в течение заданного срока. В случае появления дефектов подрядчик устраняет их за свой счет. Создается единый банк данных по гарантийным обязательствам. В ре-

277

зультате обеспечивается прозрачность соблюдения строительными организациями своих обязательств.

Качество во многом определяется нормативной базой дорожного хозяйства. Федеральное дорожное агентство тратит много усилий на переработку существующих и разработку новых национальных стандартов и методических документов. Ежегодно в плане научных работ Росавтодора разрабатывается порядка 40–50 научно-методических документов.

В качестве актуальной задачи для Федерального дорожного агентства установлена реализация Федерального Закона «О техническом регулировании». Идет планомерная работа по созданию технических регламентов, которые определяют обязательные требования для всех участников дорожных работ. При этом национальные стандарты в России, как и во всем мире, устанавливают минимальный уровень требований.

Сегодня понятие качества не означает просто обнаружение дефектов продукта. Технологические операции и процессы должны быть организованы таким образом, чтобы в ходе их выполнения вероятность появления брака сводилась к минимуму. Таким образом, ключевым моментом в современном представлении о качестве является управление процессами его создания. Без эффективного управления невозможно достичь качества продукции.

Для поднятия технологической дисциплины необходима разработка правовых актов, определяющих ответственность за качество работ, а также стандартов, устанавливающих сроки службы автомобильных дорог и искусственных сооружений.

Внастоящее время готовится утверждение окончательной редакции стандартов, которая изменилась по сравнению с текстом версии 2008 г. Она создана в соответствии с директивой ISO Annex SL (ISO/IEC Directives, Part 1 Consolidated ISO Supplement – Procedures specific to ISO). Директива определяет требования к структуре систем управления систем менеджмента (качества, административного управления документооборота и др.).

Вновой структуре стандарта отражен процессный подход с учетом оценки риска [4]. Например, введение стандарта устанавливает общие сведения об ISO, стандартах серии 9000, управлении рисками, цикле PDCA, процессном подходе, взаимосвязи стандарта ИСО 9001:2015 со

стандартами на другие системы управления.

Важно отметить появление п. 6.1 «Действия по реагированию на риски и возможности». Это принципиально новый блок требований

278

ISO 9001: 2015. Организация должна определить риски и возможности, которые способны повлиять на систему качества и результаты работы организации. Также требуется создать план реагирования на риски

ивозможности.

Вкачестве предварительного вывода можно отметить, что новым в версии стандарта ISO 9001: 2015 стали требования по оценке рисков,

атакже подход, основанный на управлении рисками при проектировании и разработке системы менеджмента.

Список литературы

1.Организационно-экономический механизм инновационной деятельности дорожного хозяйства / С.П. Аржанухина, А.А. Сухов, А.В. Кочетков, Л.В. Янковский // Инновационный вестник «Регион». – 2012. –

№4. – С. 40–45.

2.Кочетков А.В., Янковский Л.В. Перспективы развития инновационной деятельности в дорожном хозяйстве // Инновационный транс-

порт. – 2014. – № 1 (11). – С. 42–45.

3.Кокодеева Н.Е., Кочетков А.В., Янковский Л.В. Методические подходы реализации принципов технического регулирования в дорожном хозяйстве // Транспорт. Транспортные сооружения. Экология. – 2011. – № 1. – С. 44–56.

4.Методологические основы оценки технических рисков / Н.Е. Кокодеева, В.В. Талалай, А.В. Кочетков, С.П. Аржанухина, Л.В. Янковский // Вестник ВолгГАСУ. Сер.: Строительство и архитектура. – 2012. – Вып. 28 (47). – С. 126–134.

Об авторах

Кочетков Андрей Викторович (Пермь, Россия) – профессор, док-

тор технических наук, профессор кафедры «Автомобили и технологические машины», академик РАТ, председатель Поволжского отделения РАТ, главный эксперт ФАУ, Пермский национальный исследовательский политехнический университет» (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29; e-mail: soni.81@mail.ru).

Янковский Леонид Вацлавович (Пермь, Россия) – кандидат технических наук, доцент кафедры «Автомобили и технологические машины», Пермский национальный исследовательский политехнический университет (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29; e-mail: yanekperm@yandex.ru).

279

УДК 625.7/8

УЛУЧШЕНИЕ ДЕФОРМАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

И.Н. Кручинин1, А.Ю. Дедюхин2

1Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург, Россия

2Испытательный центр «УралДорНИИ», Екатеринбург, Россия

Представленная работа предназначена для проведения анализа влияния структурирующей добавки на физико-механические характеристики щебеночно-мастичного асфальтобетона ЩМА-15.

Ключевые слова: структурирующая добавка, щебеночно-мастичный асфальтобетон.

Внастоящее время исследования в области повышения транспорт- но-эксплуатационных качеств автомобильных дорог свидетельствуют

оневозможности обеспечить требуемую интенсивность движения на покрытиях, выполненных по требованиям, заложенным в нормативных документах прошлого века. Особенно остро встала проблема колееобразования [1].

При этом практически нет исследований о влиянии на колееобразование процессов формирования структурообразования асфальтобетонов, особенно если речь заходит о щебеночно-мастичных покрытиях [2].

Целью данной работы является обоснование требований к стабилизирующим добавкам в ЩМА с учетом формирования структуры асфальтовящущего.

Вроссийской и зарубежной практике сегодня применяют многощебенистые асфальтобетоны (ЩМА по ГОСТ 31015). Для усиления их сдвиговых качеств на наиболее нагруженных трассах используют также более совершенные виды вяжущих, обладающих улучшенными свойствами по сравнению с битумами по ГОСТ 2245, а также различные добавки, улучшающие свойства асфальтобетонов [3, 4].

Взяв за основу стабилизирующую минеральную добавку «Стилобит», авторы провели комплекс лабораторно-исследовательских работ

280