ASPHALT CONCRETE PAVEMENT WORKING CONDITIONS ON ASCENTS AND DESCENTS OF HIGHWAYS

Keywords: Road, Descent, Ascent, Cracks, Pavement, Finite Element Model, Stress-Strain State

Abstract

The article deals with the peculiarities of the operation of asphalt concrete layers of non-rigid pavement in the ascent and descent zones.
It has been established that on ascents and descents of roads, where the speed of vehicles most often changes, the pavement is subjected to more intensive wear than on straight sections. In addition, changes in temperature, water and frost effects, as well as the effects of salt and other chemicals, negatively affect the operational condition of the asphalt pavement and its overhaul period. Premature and more intense destruction of the asphalt pavement creates dangerous situations for road users due to the formation of cracks, pits and frequent repairs.
In addition, it is often forgotten, but pavement repairs and traffic congestion cause changes in the traffic regime on the roads, which is often not taken into account when calculating non-rigid pavements.

The article deals with a spatial finite element model that allows describing the stress-strain state of each element of the pavement structure under the influence of traffic load. The deformations, displacements, and stresses in the asphalt concrete layers of the pavement structure are analyzed. The circumstances that may affect the premature formation of cracks and lead to a decrease in the durability of asphalt pavement and pavement structures in general were identified.
The conducted research allows us to identify and eliminate potential hazards that arise during the operation of pavement. The obtained results can be implemented in the design of pavements in areas with difficult traffic in the ascent and descent zones.

References

James W Van Loben Sels, David N. Wormley, Robert E. Skinner Settlement of Bridge Approaches (The Bump at the End of the Bridge). Synthesis of Highway Practice 234 NATIONAL ACADEMY PRESS. Washington, 1997. 154 https://onlinepubs.trb.org/Onlinepubs/nchrp/nchrp_rpt_234.pdf

Edward J. Hoppe, Ph.D., P.E. Senior Research Scientist. Guidelines for the use, design, and construction of bridge approach slabs. Virginia Transportation Research Council (A Cooperative Organization Sponsored Jointly by the Virginia Department of Transportation and the University of Virginia). Charlottesville. Virginia. 1999. https://rosap.ntl.bts.gov/view/dot/14228/dot_14228_DS1.pdf

Мозговий В.В. Підвищення довговічності асфальтобетонного покриття на підходах до автодорожніх мостів: монографія / В.В. Мозговий, В.І. Каськів, О.В. Кушнір, І.І. Гринчак – Київ: ТОВ «САК ЛТД» 2022 – 226 с.

Куцман О. М. Забезпечення довговічності асфальтобетонних шарів підсилення нежорсткого дорожнього одягу: дис. канд. техн. наук : 05.22.11 / НТУ. К., 2020. 133 с. http://diser.ntu.edu.ua/Kutsman_aref.pdf

Густєлєв О. О. Підвищення довговічності нежорсткого дорожнього одягу з поперечними тріщинами в асфальтобетонному покритті : дис. канд. техн. наук : 05.22.11. К., 2019 120 с http://diser.ntu.edu.ua/Gustieliev_DIS.pdf

Ибрахим, Раванд Абдуллах. Анализ методов расчета деформаций нежёстких дорожных одежд. Молодой ученый. 2016. № 30 (134). С. 75-83. URL: https://moluch.ru/archive/134/37438/

Смирнов Г. А. Теория движения колёсных машин. М. : Машиностроение. 1981. 318 с URL: https://ru.scribd.com/document/661837467/%D0%A2%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F-%D0%94%D0%B2%D0%B8%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F-%D0%9A%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D1%81%D0%BD%D1%8B%D1%85-%D0%9C%D0%B0%D1%88%D0%B8%D0%BD-%D0%A1%D0%BC%D0%B8%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B2-%D0%93-%D0%90-1990

Кушнір О.В. Підвищення довговічності асфальтобетонного покриття на підходах до автодорожніх мостів: дис. канд. техн. наук : 05.22.11 / НТУ. К., 2021. 151 с. http://diser.ntu.edu.ua/Kushnir_diser.pdf

Ибрахим, Раванд Абдуллах. Анализ методов расчета деформаций нежёстких дорожных одежд. Молодой ученый. 2016. № 30 (134). С. 75-83. URL: https://moluch.ru/archive/134/37438/

Закин Я. X. Прикладная теория движения автопоїзда. Монография : Изд-во «Транспорт». 1967. с. 252 156 URL: http://ir.nmu.org.ua/handle/GenofondUA/38759

Moshenzhal, Andrey. (2017). PERFECTION OF DESIGNING PAVEMENT WITH CONSTRUCTION LAYERS FROM GRANULAR SOILS, REINFORCED BY GEOSYNTHETIC MATERIALS. 10.13140/RG.2.2.32049.61281. https://www.researchgate.net/publication/341370572_PERFECTION_OF_DESIGNING_PAVEMENT_WITH_CONSTRUCTION_LAYERS_FROM_GRANULAR_SOILS_REINFORCED_BY_GEOSYNTHETIC_MATERIALS

Левківська Л.В., Горбунович І.В., Елаллак Д.М. Аналіз факторів впливу на утворення тріщин в асфальтобетонних дорожніх покриттях. «Вчені записки Таврійського національного університету імені В.І. Вернадського. Серія: Технічні науки» Том 30 (69) Ч.2 № 6, 2019. С. 189 – 194. https://www.researchgate.net/publication/376606177_IMPROVING_THE_PERFORMANCE_CHARACTERISTICS_OF_ASPHALT_CONCRETE_BY_REINFORCING_ASPHALT_CONCRETE_MIXTURES_SYNTHETIC_FIBERS

Київ у п'ятницю застиг у заторах. Рух ускладнений на всіх мостах. Київ, 27 серпня 2021 https://ukranews.com/ua/news/797494-kyyiv-u-p-yatnytsyu-zastyg-u-zatorah-ruh-uskladnenyj-na-vsih-mostah

Баран С.А. Удосконалення проектування дорожнього покриття підвищеної довговічності із щебенево-мастикового асфальтобетону: дис. канд. техн. наук : 05.22.11 / НТУ. К., 2020. 220 с. http://diser.ntu.edu.ua/Baran_dis.pdf

Бесараб О. М. Підвищення тріщиностійкості асфальтобетонних шарів з врахуванням часу дії навантаження : дис. канд. техн. наук : 05.22.11. Київ, 2003. 142 с. http://diser.ntu.edu.ua/Gustieliev_DIS.pdf

Views:

103

Downloads:

54

Published
2024-09-16
Citations
How to Cite
Mozhovyi Volodymyr Vasylovych, Oleksandr Volodymyrovych Kushnir, Levkivska Liydmyla Volodymyrivna, Kutsman Oleksandr Mykhailovych, & Hrynchak Ilona Illivna. (2024). ASPHALT CONCRETE PAVEMENT WORKING CONDITIONS ON ASCENTS AND DESCENTS OF HIGHWAYS. World Science, (3(85). https://doi.org/10.31435/rsglobal_ws/30092024/8220
Section
Architecture and Construction