Abstract

Introduction. Increased technical requirements for roads, associated with increasing axial loads, the intensity and speed of vehicles, with the actual technical condition of the roads number, engineering structures, including culverts, activation of federal and regional services to bring the parameters of road surfaces to the world standards, all listed parameters pose the task in developing the mathematical modeling methods of physical-mechanical characteristics of soils in the culverts area. Therefore, such methods allow to reduce economic costs and time for carrying out experimental research of deformations based on the monitoring results of the soil roadbed and pavement.Materials and methods. The order of technical condition of the culverts’ research, pavement and physico-mechanical characteristics of soils, methods of experimental research were discussed in the article. Moreover, the approach to carrying out experimental works on penetration of pits in places of deformations and nearby was approved. Additionally, the evaluation of the soils condition on the roadbed and the annular space of the culverts was made.Results. The schemes of deformation and elasticity, density, humidity, consistency, plasticity number, fluidity, and physical properties of the soil are determined. The engineering-geological elements, mean values of density, humidity and compaction factor are established according to the research aim. Consequently, the values of the strain modules and the modulus of elasticity are calculated on the basis of compression and stamp tests.Discussion and conclusions. The dependence of the pavement on the physic-mechanical characteristics of the soil of the roadbed is proved. The correlation-regression analysis of soil characteristics is performed on the basis of experimental research. As a result, the regression equations are obtained in the annular space of culverts and at the distance of ± 30 m nearby. As could be proved, there are irregularities in the coverage of road clothes caused by drawdown in barrier locations. The physic-mechanical characteristics of the ground and strength characteristics are increased by culverts’ transfer on distance. The application of physic-mechanical characteristics of the soil together with experimental studies makes it possible to reduce labor costs, time and cost of testing.

Highlights

  • Increased technical requirements for roads, associated with increasing axial loads, the intensity and speed of vehicles, with the actual technical condition of the roads number, engineering structures, including culverts, activation of federal and regional services to bring the parameters of road surfaces to the world standards, all listed parameters pose the task in developing the mathematical modeling methods of physical-mechanical characteristics of soils in the culverts area

  • Парные уравнения регрессии по двум шурфам на удалении ±30 м от водопропускных труб

  • Уравнения регрессии по шурфам на удалении ±30 м от водопропускных труб, учитывающие продольную ровность (r), имеют следующий вид: 1) r= f(E) y=0,064×x + 7,95 при множественном R, равном 0,398, R2=0,159, что свидетельствует о слабой корреляции указанных параметров

Read more

Summary

МЕТОДЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

В процессе проведения экспериментальных исследований по программе мониторинга установлено влияние плотности грунта земляного полотна на величину деформации дорожных одежд и определены закономерности изменения механических характеристик грунтового массива. 2. Определение зависимости комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния дороги от свойств и состояния грунтов, слагающих земляное полотно насыпи в местах устройства водопропускных труб и на удалении от них. Проходка шурфов и отбор проб грунта нарушенной и ненарушенной структуры осуществлялись в соответствии с ГОСТ 12071–20143 с целью получения информации о грунтах, Рисунок 1 – Структурная схема выполнения работ при экспериментальных исследованиях. Метод динамического зондирования использовался для определения коэффициента пористости грунта в соответствии с ГОСТ 5180–20154. Схема расположения точек динамического зондирования аналогична рисунку 2 и позволяет сравнить характеристики уплотненности грунта затрубного пространства водопропускных труб и грунтов тела насыпи, удаленного от водопропускной трубы участка. Для сравнения характеристик грунта испытания проводились на участках земляного полотна, расположенных на расстояниях 30 м от устройства водопропускных труб. Для ИГЭ 1 оптимальная влажность Wопт=0,21, при этом максимальная плотность также изменяется в широком диапазоне ρdmax=1,92 т/м3 - 2,10 т/м3. ТАБЛИЦА 1 Средние значения плотности, влажности и коэффициента уплотнения грунта

Wфак среднее значение
Средневзвешенный коэффициент пористости еср Среднее значение
Коэффициент детерминации
Стандартная ошибка
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
INFORMATION ABOUT THE AUTHORS
Full Text
Paper version not known

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.