Неразрушающие способы оценки качества дорожных конструкций

Неразрушающие способы контроля качества дорожно-строительных работ приобретают все большее и большее значение.

Управление качеством дорожных конструкций должно в конечном счете гарантировать надежную работу дороги в заданных условиях эксплуатации на протяжении установленного проектом срока ее службы до капитального ремонта. Это окажется возможным в том случае, если технико-эксплуатационные качества дорожных одежд и земляного полотна (рис. 24) будут соответствовать требуемым. Такие качества дороги могут быть количественно определены неразрушающими методами.

Оценка прочности грунтов земляного полотна и дорожных одежд. Упругий прогиб в качестве основного критерия прочности грунтов земляного полотна и дорожных одежд при их испытаниях принят не только в отечественной, но и в зарубежной практике.

Наряду с этим исследования показывают, что в отдельных случаях, целесообразно иметь сведения не только о величине максимального 73

Прогиба, но it об очертании чаши прогиба места нагружения Такие данные позволяют установить значения максимальной кривизны или минимального радиуса кривизны, которые связаны с величинами растягивающих напряжений в монолитных слоях дорожной одежды.

Модули упругости материалов, составляющих дорожную одежду, могут быть установлены также путем определения скорости распространения колебаний, вызванной импульсом в соответствующих слоях. Поэтому в некоторых случаях критерием, характеризующим прочность тех или иных конструктивных слоев дорожной одежды, является скорость распространения упругих волн.

Оценку прочности нежестких дорожных одежд осуществляют нагружением колеса автомобиля с измерением упругой вертикальной деформации (прогиба) рычажным прогибомером.

Однако при испытаниях цементобетонных покрытий этот метод мало применим, так как прогибомер обычно оказывается в пределах чаши прогиба.

Общим недостатком всех методов статических испытаний дорожных одежд является то, что время нагружения не соответствует реальным условиям воздействия движущегося автомобиля, нагрузка от которого передается кратковременно (динамически).

Этим условиям в большей степени соответствуют динамические методы оценки прочности, в которых длительность действия нагрузки близка или соизмерима с продолжительностью нагружения колесом автомобиля, находящегося в движении. Динамические методы испытаний, как правило, требуют менее громоздкого оборудования, чем статические, так как чаще всего отсутствует необходимость в тяжелом грузовом автомобиле. Этими методами можно испытывать как нежесткие, так и жесткие одежды.

Применяемые в настоящее время динамические методы испытания дорожных одежд могут быть разделены на следующие группы:

Испьпания однократной или ограниченно повторяющейся кратковременной нагрузкой;

Испытания многократно повторяющейся кратковременной нагрузкой;

Испытания вибрационной нагрузкой.

К первой группе относят испытания установкой динамического нагружения и испытания колесом движущегося автомобиля.

Установки динамического нагружения различных конструкций находят применение в СССР, ГДР, ВНР, ЧССР, Франции, Япо-

71

Пии и некоторых других странах. Принцип действия этих установок (рис. 25) основан на создании динамического усилия в результате сбрасывания груза 3 (массой 50—100 кгс) с определенной высоты на упругое амортизационное устройство 2f. которым могут быть стальные пружины (рис. 25, а, в, г), прокладки из специальной резины (рис. 25,б) и другие упругие материаль^ мало подверженные изменению своих свойств во времени

Длительность действия усилия зависит от жесткости амортизатора.

Эта длительность обычно соответствует времени действия нагрузки от движущегося автомобиля в каждой данной точке и лежит в пределах 0,015—0,05 с. Кратковременное усилие через амортизатор передается штампу /, равновеликому по площади отпечатку колеса расчетного автомобиля. Штамп чаще всего имев! форму диска (см. рис. 25, а, в, г) диаметром 0,30—0,35 м. Падающий груз скользит по направляющим 4, которые могут представлять собой одиночную штангу, проходящую по оси груза (см. рис. 25, а, в), или трубу, чаще всего решетчатой конструкции, внутри которой падает груз (см. рис. 25, г).

Груз 3, как правило, имеет цилиндрическую форму (см. рис. 25, а, б, в), но может быть шаровидным, что обеспечивает центрирование удара при наличии сферической поверхности, воспринимающей этот удар (см. рис. 25, г). Подъем груза осуществляют ручной или механической лебедкой.

В качестве устройств 5 для записи деформаций дорожной одежды под действием кратковременной нагрузки применяют различные вибрографы, датчики деформаций, сейсмографы и др

При испытаниях колесом движущегося автомобиля нагрузка, действующая на дорожную одежду, является полностью реальной.

К автомобилю, создающему расчетную нагрузку и движущемуся со скоростью 2—3,5 км/ч, подвешены два специальных прогибомера 4 (рис. 26).

В начале испытания без остановки автомобиля прогибомеры автоматически опускаются на покрытие. Автомобиль подъезжает задними колесами 3 к измерительному наконечнику соответствующего прогибомера. По мере подъезда колес производится запись нарастающих прогибов до их максимальной величины. Затем устройство 2, связанное системой передач и тяг с передними / и задними 3 колесами автомобиля, переносит в процессе движения автомобиля прогибомеры 4 вперед, и цикл испытаний повторяется.

Испытания дорожных одежд проводятся также установкой динамического нагружения повторяющегося действия, а также установками высокой производительности.

Установка динамического нагружения повторяющегося действия разработана в СССР (МАДИ). Она представляет собой недорогое оборудование для оценки работоспособности существующей дорожной одежды на любом опытном участке. Эта установка позволяет избежать, устройства дорогостоящих полигонов с пропуском по ним большого количества автомобилей или других опытных нагрузок. Переброска установки с одной точки испытания на другую осуществляется легким грузовым автомобилем.

В ХАДИ и МАДИ разработаны установки высокой производительности для измерения прогиба дорожного покрытия. Оборудование с генератором колебаний смонтировано на прицепе к автомобилю (рис. 27).

Рассматриваемый комплекс вибрационного оборудования (измеритель прогиба дорожных одежд в движении — вибрационный ИПД-В-МАДИ) предназначен для нагружения дорожных одежд периодически изменяемой (вибрационной) нагрузкой, измерения возникающего при этом динамического прогиба в одной или при необходимости в нескольких точках покрытия и регистрации получаемой информации с целью последующей ее обработки.

Комплекс оборудования функционирует следующим образом: ди-’ зель-электрический агрегат, установленный в кузове автомобиля-тягача, вырабатывает электроэнергию, необходимую для питания электродвигателя 2, который через индукционную муфту скольжения 3 приводит в движение поли гармонический инерционный вибратор направленного действия 4, создающий переменную во времени нагрузку, прикладываемую к испытуемому покрытию через спаренные колеса прицепа 1. Виброизолированная тележка 5 несет два или восемь измерительных механизмов (по одному или четыре с каждой стороны), представляющих собой жесткие колеса, прижимаемые к покрытию пружинами для обеспечения непрерывного контакта, необходимого для измерений. Датчики ускорения, жестко связанные с измерительными колесами, воспринимают вертикальные виброперемещения поверхности дороги и преобразуют их в электрические сигналы, пропорциональные вертикальным виброускорениям, которые поступают на выходы усилительно-преобразовательной электронной аппаратуры. Блоки электронной аппаратуры осуществляют преобразование электрических сигналов, поступающих от датчиков ускорения в сигналы, пропорциональные вертикальным перемещениям (упругим деформациям) дорожной одежды, и отфильтровывают нежелаемые гармонические составляющие, содержащиеся в спектре сигналов датчиков. Они возникают в результате воздействия микропрофиля покрытия на датчики при работе комплекса в движении. Сигналы с выходов усилительно-преобразовательной аппаратуры регистрируются в цифровой форме для последующей обработки.'

Оценка ровности и коэффициента сцепления дорожных покрытий с помощью передвижной лаборатории ПКРС-2. Передвижная - лаборатория ПКРС-2 (рис. 28) состоит из автомобиля типа УАЗ или РАФ и одноколесного прицепного прибора с датчиками для измерения

Г

Ровности и тормозной силы. Устройство управления, измерительная п регистрирующая аппаратура, а также бак для воды смонтированы в кузове автомобиля.

Участки дороги, требующие улучшения ровности покрытия, определяют по диаграммам на лентах самописца.

Коэффициент продольного сцепления определяют как отношение тормозной силы к нагрузке от колеса на покрытие.

Оценка ровности дорожных покрытий осуществляется с помощью толчкомера ТХК-2, который является механическим счетчиком, регистрирующим колебания автомобиля, вызываемые неровностями покрытия. С помощью толчкомера ровность характеризуют условным показателем — суммой сжатия рессор на участке, равном 1 км.

Оценка ровности покрытий может быть осуществлена также с помощью многоопорной рейки ПКР-4.

Наша компания предлагает вам не дорогие бани из профилированного бруса в Москве и Московской области. Наши поставщики имеут всю необходимую сертификацию на строительные матреиалы и гарнтируют только качественный продукт.

Приезжайте к нам в удобно расположенный офис на станции метро Таганская. Мы работаем до 20.00 часов вечера.

Все модификации бань могут менятся по вашему жалинию. Так же для вас возможно создание проекта по индивидуальному заказу. Сроки исполнения оговариваются непосредственно с каждым заказчиком.    

Видео строительство дома из бруса