Распределение температуры, влажности, напряжений и деформаций в автомобильной дороге

В работе анализируются закономерности распределения температуры, влажности, напряжений и деформаций в дорожной одежде и земляном полотне автомобильной дороги, расположенной в северной части Казахстана, в течение одного года, в частности в холодный период. Экспериментальным путем с помощью специальных датчиков исследуется распределение температуры и влажности. Расчеты напряжений и деформаций выполняются с использованием математической модели упругого многослойного полупространства. Показано, что жесткость (модуль упругости) асфальтобетонных слоев и верхней части земляного полотна значительно увеличивается в зимний период: до 18 000 МПа и 10 000 МПа, соответственно. Все компоненты напряжений и деформаций значительно изменяются в точках дорожной одежды и земляного полотна в течение годового цикла. Изменения деформации и горизонтального напряжения в нижнем асфальтобетонном слое дорожной одежды квази-гармонического характера, а горизонтальная деформация в этой точке изменяется по квазибициклическому закону. Горизонтальное напряжение в нижнем асфальтобетонном слое в зимний период является растягивающим и имеет наибольшее значение, а в летний период меняет свой знак, т. е. становится сжимающим. Горизонтальная деформация в этом асфальтобетонном слое в годовом цикле изменяется по сложной зависимости, но остается только растягивающей. Наибольшие изменения напряжений и деформаций возникают в верхней части земляного полотна. В холодный период вертикальные напряжения и деформации являются минимальными, а в начале весеннего сезона они максимальные.