Experimental Research of the Density of Dissipated Energy at the Stage of Operation of the Road

Abstract

Постановка задачи. В настоящие время принципиально важной задачей в дорожной отрасли является оценка и мониторинг состояния нежестких дорожных одежд. С переходом на увеличенные сроки службы автомобильных дорог вопрос мониторинга приобретает особую актуальность, что требует совершенствования существующих и разработки новых показателей, эффективно характеризующих состояние нежесткой дорожной одежды на стадии эксплуатации. Результаты. Выполнен пятилетний мониторинг состояния эксплуатируемого участка автомобильной дороги, включающий анализ визуального состояния и фактического общего модуля упругости нежесткой дорожной одежды. В рамках проведенных исследований установлено, что диссипация энергии, определяемая исходя из площади динамической петли гистерезиса, регистрируемой на поверхности дорожной одежды, эффективно характеризует фактическое состояние дорожной одежды. Выводы. В ходе мониторинга технико-эксплуатационного состояния участка автомобильной дороги установлены темпы ухудшения эксплуатационного состояния по показателям среднего балла по визуальной оценке, общего модуля упругости на поверхности дорожной одежды и величине диссипации энергии, определяемой исходя из площади динамических петель гистерезиса, регистрируемых с использованием установки ударного нагружения FWD. Statement of the problem. At present, a fundamentally important task in the road sector is the assessment and monitoring of the state of non-rigid pavements. With the transition to extended lifespan of highways, the issue of monitoring is of particular relevance, which requires the improvement of existing and the development of new indicators effectively characterizing the state of non-rigid pavement at the operation stage. Results. A five-year monitoring of the condition of the exploited road section was performed, including the analysis of the visual state and the actual overall elastic modulus of the non-rigid road pavement. In the framework of the conducted research, it was established that the density of energy dissipated, identified on the basis of the area of the dynamic hysteresis loop recorded on the pavement surface, effectively characterizes the actual condition of the pavement. Conclusions. During the monitoring of the technical and operational condition of the road section, the rates of deterioration of the operational status in terms of indicators, the average score for visual assessment, the overall modulus of elasticity on the pavement surface, and the energy dissipation density, identified based on the area of dynamic hysteresis loops recorded FWD loading.