научный руководитель проекта, К.Т.Н. Лариса Аркадьевна Молохина
Сотрудниками ЗАО «НПЦ Спецоснащение МО» разработано новое направление в дорожном строительстве, которое позволит повысить рентабельность строительства автомобильных дорог, увеличит рациональный срок службы конструкций дорожной одежды не менее чем на 10-12 лет, значительно снизит затраты на создание дорог и поддержание их в рабочем состоянии. Для решения этих задач предлагается новое технологическое решение "арматурный модуль" которое позволит снизить напряженно деформированное состояние в нижних слоях дорожной одежды и всей конструкции в целом, влияние неоднородных слоев основания, уменьшить толщину конструкции дорожной одежды в целом, обеспечит надежный дренаж повышенной несущей способности.
Арматурный модуль, может использоваться в различных строительных конструкциях - плитах перекрытий и стеновых плитах, а также в дорожном, промышленном и гражданском строительстве, в особенности, при возведении сооружений, подвергающихся действию повышенных знакопеременных динамических нагрузок. Его применение повышает пространственную жесткость конструкции, повышает характеристики изгибной прочности за счет перераспределения в конструкции действующих на нее нагрузок. Предлагаемый арматурный модуль высокотехнологичен как в производстве, так и при его сборке непосредственно на объекте.
Устройство типового арматурного модуля:
Арматурный модуль содержит верхний и нижний элементы (№ 1, рис.1, 2), каждый из которых выполнен в виде решетки с ячеистой структурой с формой ячейки в виде равностороннего многогранника.
Рис.1. Макет арматурного модуля
Рис.2. Макет элементов арматурного модуля
Стержни элементов арматурного модуля (№2, рис.1, 2) и узловые элементы могут быть выполнены из металла, композитных материалов на основе базальта, углерода, стеклопластика, полимерных материалов или полимерных материалов с армирующими добавками.
Пространство между арматурными стержнями арматурного модуля может быть заполнено наполнителем, в качестве которого могут быть использованы бетон, полимерные материалы, полимерные материалы с армирующими добавками, звукоизолирующие материалы, теплоизолирующие материалы и т.д. Также в пространстве между арматурными стержнями арматурного модуля могут быть размещены трубы для коммуникаций.
В некоторых изделиях, таких как мосты, переходы и пр., заполнение может отсутствовать. Прочность конструкции определяется конструктивными особенностями арматурного модуля, его массогабаритными характеристиками и качеством сборки.
Конструкция устойчива к большому диапазону вибрационных и ударно-волновых нагрузок, её устройство равномерно распределяет прилагаемые к ней вибрационные и динамические нагрузки по всей конструкции.
Применение конструкций, изготовленных на основе арматурного модуля, обеспечивает высокую прочность самого арматурного модуля, равномерное распределение нагрузки по всей опорной площади конструкции вне зависимости от расположения, прилагаемой нагрузки на верхнюю часть конструкции, при консольной установке панели нагрузка распределяется также по всей площади консоли, гашение вибронагрузок внутри самой конструкции.
Климатическая устойчивость к перепадам температур, а также стойкость к воздействию химических реагентов определяется паспортными характеристиками используемых металлов или полимеров.
Предназначение и область применения арматурного модуля:
Арматурный модуль представляет собой силовую конструкцию, технология её сборки разработана в рамках работ по созданию опорных конструкций крупногабаритных оптических телескопов, а также некоторые узлы использованы в несущей конструкции солнечных батарей искусственных спутников земли (космических кораблей), в конструкции двух жилых домов.
Варианты проектного предназначения и использования такой силовой конструкции:
Актуальное состояние разработки:
Предлагаемый нами арматурный модуль – это принципиальное новое технологическое решение в строительстве дорог.
Практическое внедрение:
Изготовлен участок экспериментальный дорожной конструкции на объекте по адресу: Московская область, Чеховский район, село Ивановское.
Сотрудниками ООО «ТРАНСГЕО» проведено георадарное обследование состояния геологических слоев грунта и слоев дорожной конструкции.
Работы выполнены на основании Свидетельства о допуске к работам по выполнению инженерных изысканий № 0282.04-2010-7727503391-И-010 от 27 мая 2016г., выданным Союзом изыскательских организаций «РОДОС» (регистрационный номер в реестре СРО № СРО-И-010-11122009). Свидетельство СРО, сертификаты и список исполнителей см. в Приложении №1.
Результаты георадарного обследования приведены в отчете.
