Improving the methods for express evaluation of the quality of a road bed’s soil compaction during construction of automobile roads
https://doi.org/10.26518/2071-7296-2015-4(44)-46-57
Abstract
The authors have implemented a review and analysis of instruments and equipment for express evaluation of elasticity modulus, California bearing ratio and soil hardness, measured by the depth of penetration of the dynamic penetrometers’ cone from a single impact. The analysis of the predecessors’ work will allow to develop mathematical models relating the coefficient of soil compaction with a coefficient of moisture when testing with various devices, installations of dynamic loading, dynamic cone penetrometers of Russian and foreign production, soil hardness gauge - GeoGauge. The authors describe the methodology of experimental studies, including laboratory works and full-scale testing. The use of research results will allow condense the grid of compaction ratio’s control, which will increase the reliability of tests and the homogeneity of compaction’s degree. This will increase the smoothness of surfaces and ensure the required level of consumer properties of an automobile road for a longer period of operation.
About the Authors
N. P. Aleksandrova
The Siberian automobile and highway academy (SibADI)
Russian Federation
Russian Federation
T. V. Semenova
The Siberian automobile and highway academy (SibADI)
Russian Federation
Russian Federation
K. Y. Strigun
The Siberian automobile and highway academy (SibADI)
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Александров, А.С. Расчет пластических деформаций материалов и грунтов дорожных при воздействии транспортной нагрузки / А.С. Александров // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. Строительство - 2009. - № 2. - С. 3 - 11.
2. Hu M. att all. Stress-induced anisotropy in sand under cyclic loading // Granular Matter. - 2010. - Vol. 12. - Pp. 469-476.
3. Wichtmann T., Niemunis A. Triantafyllidis Th. Strain accumulation in sand due to drained cyclic loading: on the effect of monotonic and cyclic preloading (Miner's rule) // Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2010. Vol.30, No 8, Pp. 736 - 745.
4. Александров, А.С. Нелинейное пластическое деформирование материалов при воздействии повторных кратковременных нагрузок / А.С. Александров // Известия высших учебных заведений. Строительство. - 2008. - № 10. - С. 74 - 84.
5. Золотарь, И.А. К определению остаточных деформаций в дорожных конструкциях при многократных динамических воздействиях на них подвижных транспортных средств / И.А. Золотарь. - Санкт-Петербург: Изд-во ВАТТ, 1999. - 31 с.
6. Александров, А.С. Критерии расчета дорожных конструкций по ровности, допускаемые и предельные неровности / А.С. Александров // Вестник гражданских инженеров. - 2008. - №4. - С. 97 - 104.
7. Фадеев, В.Б. Влияние остаточных деформаций грунта земляного полотна на колееобразование на проезжей части дорог с нежесткими дорожными одеждами / В.Б. Фадеев // Автореф…канд. техн. наук. - М.: Изд-во МАДИ, 1999. - 21 с.
8. Александров, А.С. О допускаемых и предельных значениях неровностей асфальтобетонных покрытий дорожных одежд жесткого типа / А.С. Александров, С.А. Гордеева, Д.Н. Шпилько // Автомобильная промышленность. - 2011. - №2. - С. 31 - 35.
9. Сиденко, В.М. Дорожные одежды с парогидроизоляционными слоями / В.М. Сиденко, О.Т. Батраков, Ю.А. Покутнев. - М.: Транспорт, 1984. - 144 с.
10. Александров, А.С. Моделирование деформационных процессов, протекающих в связных грунтах / А.С. Александров // Наука и техника в дорожной отрасли. - 2002. - №4. - С. 16 - 19.
11. Humboldt. Construction Materials Testing Equipment. GeoGauge. - Электронный ресурс: http://www.humboldtmfg.com/geogauge.html. (дата обращения 12.02.2013).
12. Sawangsuriya A., Edil T.B., Bosscher P.J. Evaluating Stiffness and Strength of Pavement Materials. // Geotechnical Engineering. 2005. - Vol. I58. - Pp. 217-230.
13. Александрова, Н.П., Применение измерителя жесткости грунта Geogauge для оценки качества уплотнения при операционном контроле / Н.П. Александрова, Н.А. Троценко // Вестник СибАДИ, 2014, № 3 - С. 40 - 47.
14. Livneh M. Validation of Correlations between a Number of Penetration Tests and In Situ California Bearing Ratio Tests, // Transp. Res. Rec. 1219. Transportation Research Board, Washington, D.C. - 1987. - pp. 56-67.
15. Livneh, M., Ishai, I., Livneh, N.A. Automated DCP Device Versus Manual DCP Device. // Rd. and Transport Res. - 1992. - Vol. 1, № 4.
16. Harison J.R. Correlation between California Bearing Ratio and Dynamic Cone Penetrometer Strength Measurement of Soils, // Proc. Instn. Of Civ. Engrs., London, Part 2, 1987. Pp. 83-87.
17. Webster S.L., Grau, R.H., Williams, T.P. Description and Application of Dual Mass Dynamic Cone Penetrometer // Final Report, Department of Army, Waterways Experiment Station, Vicksburg, MS. 1992.
18. Coonse J. Estimating California Bearing Ratio of Cohesive Piedmont Residual Soil Using the Scala Dynamic Cone Penetrometer. Master.s Thesis (MSCE), North Carolina State University, Raleigh, N.C. 1999.
19. Heukelom W., Klomp A.J.G. Dynamic Testing as a Means of Controlling Pavements During and After Construction. // Proc., of 1st International Conference on Structural Design of Asphalt Pavements. 1962.
20. Witczak M.W., Qi, X., Mirza M.W. Use of Nonlinear Subgrade Modulus in AASHTO Design Procedure // Journal of Transportation Engineering. - 1995. - Vol. 121, №. 3. - Pp. 273-282.
21. Sukumaran B., Kyatham V., Shah A., Sheth D. Suitability of Using California Bearing Ratio Test to Predict Re-silient Modulus // Proceedings: Federal Aviation Administration Airport Technology Transfer Conference, 2002. - 9 p.
22. Puppala A.J. Estimating Stiffness of Subgrade and Unbound Materials for Pavement Design // NCHRP Synthesis 382, Transportation Research Board, National Research Council, Washington, DC. - 2008. - 139 p.
23. Green J.L., Hall, J.W. Nondestructive Vibratory Testing of Airport Pavements Volume I: Experimental Test Re-sults and Development of Evaluation Methodology and Procedure // Federal Aviation Administration Report No. FAA-RD-73-205-1 (September 1975). - 214 p.
24. Powell W.D., Potter J.F., Mayhew H.C., Nunn M.E. The Structural Design of Bituminous Roads // Transport and Road Research Laboratory, TRRL Laboratory Report 1132, Department of Transport, Berkshire, United Kingdom.
25. Семенова, Т.В. Применение Калифорнийского числа несущей способности и динамического конусного пенетрометра для оценки качества уплотнения грунта / Т.В. Семенова, Г.В. Долгих, Б.Н. Полугородник // Вестник СибАДИ. - 2014. - № 1 - С. 59 - 66.
26. Александров, А.С. Применение теории наследственной ползучести к расчету деформаций при воздейст-вии повторных нагрузок / А.С. Александров. - Омск: СибАДИ, 2014. - 152 с.
27. Barksdale R.D. Laboratory Evaluation of Rutting in Base course Materials. //Proceedings of the 3-rd International Conference on Asphalt Pavements. London - 1972. P. 161-174.
28. Александров, А.С. Пластическое деформирование гранодиоритового щебня и песчано-гравийной смеси при воздействии трехосной циклической нагрузки / А.С. Александров // ИСЖ. - 2013. - №4. - С. 22 - 34.
29. Chen D-H, Bilyeu J., He, R. Comparison of Resilient Moduli Between Field and Laboratory Testing: A Case Study Paper number 990591. 78th Annual Transportation Research Board Meeting. Washington D.C., January 10-14, 1999.
Review
For citations:
Aleksandrova N.P., Semenova T.V., Strigun K.Y. Improving the methods for express evaluation of the quality of a road bed’s soil compaction during construction of automobile roads. The Russian Automobile and Highway Industry Journal. 2015;(4(44)):46-57. (In Russ.) https://doi.org/10.26518/2071-7296-2015-4(44)-46-57
Views:
736
Email this article 