Основы теории

Однако опыт показывает, что в первые годы эксплуатации могут появляться температурные отраженные трещины, возникающие из-за устройства нового асфальтобетонного покрытия на старое асфальтобетонное покрытие с наличием трещин.

Отраженные трещины (ОТ)– продольные и поперечные трещины в дорожном покрытии, возникающие в местах наличия трещин в нижних слоях или основании. ОТ возникают при устройстве асфальтобетонного покрытия на цементобетонном основании имеющем деформационные швы, а также при укладке новых слоев асфальтобетона на старое покрытие с наличием трещин (средний и капитальный ремонты). Причиной появления о.т. является концентрация напряжений в районе трещины, возникающих от температурных деформаций при охлаждении слоя.

Причиной появления отраженных трещин является концентрация напряжений в районе трещины, возникающих от температурных деформаций при охлаждении слоя.

В общем случае вероятность появления отраженных трещин определяется следующими факторами:

, (2.4.1)

где L – расстояние между трещинами; - перепад температуры в слое с тре­щинами в расчетный период; - модули релаксации нового слоя покрытия и слоя с трещинами соответственно; - толщины нового слоя и слоя с трещи­нами соответственно; - прочность сцепления нового покрытия и слоя с трещи­нами; - параметр, учитывающий ширину раскрытия трещины и ее форму.

Старые асфальтобетонные слои могут достигать значительной толщины, при этом в основании могут находиться материалы, обработанные минеральными или органическими вяжущими. Значение модуля релаксации старого асфальтобетона может увеличиваться в 3-5 раз по сравнению с первоначальным. Поэтому появление температурных отраженных трещин неизбежно без выполнения трещинопрерывающих мероприятий.

Критерий появления отраженных трещин заключается в определении напряжений и в районе трещины и сопоставлении их с длительной прочностью.

Устойчивость к отраженным трещинам является обеспеченной, если возникающие напряжения от несвободного сжатия покрытия и перемещения бетонных (асфальтобетонных) плит с учетом релаксационной способности материала не превышают его длительной прочности.

Для того, чтобы определить значения напряжений должна быть разработана соответствующая расчетная схема.

Величину напряжения на контакте плиты и покрытия можно определить по условию:

, (2.4.2)

где , - коэффициенты температурного расширения бетона и асфальтобетона;

- температурный перепад для трещиноватого блока основания;

- релаксационный модуль асфальтобетона для i-го интервала;

- коэффициент Пуассона асфальтобетона;

- длина i-го блока;

-участок асфальтобетонного покрытия, воспринимающий перемещения трещиноватого блока основания.

Отраженные трещины будут отсутствовать, если напряжения на контакте трещины и покрытия () не превысят допустимых, равных пределу длительной прочности асфальтобетона на растяжение.

Для практических целей разработаны упрощенные подходы расчета устойчивости покрытий к отраженным трещинам.