Выпуск №3, Т. 16
Хорошилов К. В., Катаров В. К., Гаврилов Т. А., Колесников Г. Н. Прочность и модуль упругости мерзлых песчаных грунтов как материала лесозаготовительной дороги // Resources and Technology. 2019. №3, Т. 16. С. 33–43.


УДК 625.711.84:51-74

DOI: 10.15393/j2.art.2019.4742

Прочность и модуль упругости мерзлых песчаных грунтов как материала лесозаготовительной дороги

Хорошилов К. В.Петрозаводский государственный университет, ale-ks-na@yandex.ru
Катаров В. К.Петрозаводский государственный университет, vkatarov@petrsu.ru
Гаврилов Т. А.Петрозаводский государственный университет, gtimmo@mail.ru
Колесников Г. Н.Петрозаводский государственный университет, kgn@petrsu.ru
Ключевые слова:
песчаный грунт; испытания; трехточечный изгиб; трещины; математическое моделирование.		 Аннотация: В комплексе проблем развития лесного комплекса России важное место занимает проблема улучшения сети лесных дорог, которая остается актуальной в течение длительного времени. Задачи совершенствования технологий дорожного строительства были изучены авторами многих работ, в которых получен ряд важных результатов. Однако вопросы прочности талых и мерзлых грунтов как материалов лесных дорог требуют дальнейших исследований. Цель данной работы: разработать методику косвенного определения модуля упругости и растягивающих напряжений мерзлого грунта по результатам испытаний на трехточечный изгиб балки с развивающейся трещиной. Для достижения цели были использованы методы экспериментальных и теоретических исследований механических систем. Работа основана на результатах испытаний образцов в виде балок с поперечным сечением в виде прямоугольника шириной 55 мм и высотой 39 мм. Пролет балки 280 мм. Материал балки: песчаный грунт при температуре минус 4,6 °С. Испытания проводились с использованием машины SHIMADZU AGS-X. На основе анализа испытаний разработана математическая модель для определения модуля упругости материала балки и оценки растягивающих напряжений в сечении с трещиной. Испытания и результаты математического моделирования подтвердили, что разрушение балки из песчаного грунта с развивающейся трещиной соответствует нисходящей ветви диаграммы "нагрузка – перемещение". Результаты работы дополняют сложившееся понимание функционирования мерзлого песчаного грунта в дорогах с нежесткой поверхностью и могут быть использованы при анализе состояния и обосновании рекомендаций по совершенствованию технологии строительства лесных дорог.
Просмотров: 1073; Скачиваний: 554;