СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ............................................................................................................................................. 5
ГЛАВА 1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ, КЛАССИФИКАЦИЯ, СТРУКТУРА И СВОЙСТВА
ГЕОСИНТЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ......................................................................................... 13
1.1 Классификация, структура и свойства геосинтетических материалов ............................ 13
1.2 Анализ отечественного и зарубежного опыта применения геосинтетических
материалов ......................................................................................................................................... 24
1.3 Предпосылки для повышения эффективности применения геосинтетических
материалов ......................................................................................................................................... 35
1.4 Выводы по главе 1 ................................................................................................................. 38
ГЛАВА 2. Теоретическое обоснование и совершенствование методологии применения
геосинтетики в дорожном строительстве .......................................................................................... 39
2.1 Усовершенствование методологии идентификации геосинтетических материалов для
дорожного строительства. Основная гипотеза исследований ...................................................... 39
2.2 Общие положения по армированию слоев из зернистых материалов .................................. 43
2.3 Общие положения по армированию асфальтобетонных слоев дорожной одежды ............. 46
2.4 Влияние армирования на напряженное состояние образцов из асфальтобетона при
одноосном растяжении и изгибе ..................................................................................................... 47
2.5 Моделирование распределения температур по слоям дорожной одежды ............................ 50
2.6 Постановка задачи определения напряженного состояния дорожной одежды в
окрестности трещины ....................................................................................................................... 56
2.7 Результаты моделирования напряженно-деформированного состояния дорожной
конструкции ...................................................................................................................................... 67
2.8 Расчет конструкций с применением геосинтетических материалов и без ........................... 70
2.9 Выводы по главе 2 ...................................................................................................................... 79
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА НОМЕНКЛАТУРЫ КРИТЕРИЕВ ЭФФЕКТИВНОГО
ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЕОСИНТЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ В ДОРОЖНЫХ
КОНСТРУКЦИЯХ ............................................................................................................................... 80
3.1 Геосинтетические материалы, применяемые для борьбы с эрозией на откосах .................. 80
3.1.1 Общие положения по борьбе с эрозией на откосах .......................................................... 80
3.1.2 Натурный эксперимент с ГМ для борьбы с эрозией на откосах ..................................... 81
3.2 Геосинтетические материалы, применяемые для разделения слоев из зернистых
материалов ......................................................................................................................................... 90
3.2.1 Общие положения по разделению слоев ........................................................................... 90
3.2.2 Натурный эксперимент по разделению слоев дорожной одежды из минеральных
материалов ..................................................................................................................................... 92
3
3.3 Геосинтетические материалы, применяемые для армирования слоев дорожной одежды . 99
3.3.1 Натурный эксперимент по армированию слоев дорожной одежды из минеральных
материалов ..................................................................................................................................... 99
3.3.2 Геосинтетические материалы, применяемые для армирования асфальтобетонных
слоев дорожной одежды ............................................................................................................. 103
3.4 Выводы по главе 3 .................................................................................................................... 116
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЛАБОРАТОРНЫХ И ПОЛЕВЫХ
МЕТОДИК ДЛЯ СИСТЕМАТИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ СВОЙСТВ ГЕОСИНТЕТИЧЕСКИХ
МАТЕРИАЛОВ .................................................................................................................................. 117
4.1 Метрологическое обеспечение исследований ....................................................................... 117
4.2 Разработка и совершенствование лабораторных методик определения физико
механических характеристик геосинтетических материалов .................................................... 118
4.2.1 Усовершенствование методики определения прочностных характеристик
геосинтетических материалов ................................................................................................... 118
4.2.2 Усовершенствование методики определения устойчивости геосинтетических
материалов к ультрафиолетовому излучению ......................................................................... 125
4.2.3 Разработка методики определения устойчивости геосинтетических материалов к
температурным переходам через ноль (морозостойкость) ..................................................... 126
4.2.4 Разработка методики определения гибкости геосинтетических материалов при
отрицательных температурах .................................................................................................... 127
4.2.5 Разработка методики определения устойчивости геосинтетических материалов к
повышенным температурам ....................................................................................................... 128
4.2.6 Усовершенствование методики определения стойкости к циклическим нагрузкам .. 129
4.2.7 Усовершенствование методики определения прочности при статическом
продавливании (CBR-тест) ........................................................................................................ 129
4.2.8 Анализ методики определения прочности при динамическом продавливании
(испытание падающим конусом) ............................................................................................... 136
4.2.9 Усовершенствование методики определения прочности швов геосотовых материалов
....................................................................................................................................................... 137
4.2.10 Усовершенствование методики определения прорастания ......................................... 139
4.2.11 Усовершенствование методики определения вымываемости ..................................... 139
4.2.12 Разработка методики определения коэффициента фильтрации .................................. 141
4.2.13 Разработка методики определения напряжения сдвига асфальтобетонных слоев с
геосинтетическим материалом .................................................................................................. 145
4.3 Усовершенствование лабораторных методик определения химико-биологических
характеристик геосинтетических материалов ............................................................................. 150
4
4.3.1 Усовершенствование методики определения устойчивости геосинтетических
материалов к агрессивным средам ............................................................................................ 150
4.3.2 Усовершенствование методики устойчивости к микроорганизмам ............................. 150
4.4 Усовершенствование методики определения долговечности геосинтетических материалов
.......................................................................................................................................................... 154
4.5 Выводы по главе 4 .................................................................................................................... 164
ЗАКЛЮЧЕНИЕ .................................................................................................................................. 169
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ .................................................................................................................. 171
ПРИЛОЖЕНИЕ А Акты внедрения результатов диссертационного исследования ................... 186
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Подтверждение метрологического обеспечения применяемых средств
измерения и испытательного оборудования .................................................................................... 194
