Версия для слабовидящих
Новости университета
06.07.2021 Расчет долговечности асфальтобетонного покрытия усовершенствован в диссертационной работе С.Ю. Полякова
1 июля в СГУПСе прошла защита диссертации Сергея Юрьевича Полякова по теме «Совершенствование метода расчета долговечности асфальтобетонного покрытия на ортотропной плите мостов по критерию усталостного разрушения», и диссертационный совет принял решение присудить С.Ю. Полякову учёную степень кандидата технических наук.
Сергей Юрьевич в 2015 г. окончил наш университет с присвоением квалификации «Инженер путей сообщения» по специальности «Мосты и транспортные тоннели», в период подготовки диссертации он работал инженером-технологом I категории в Научно-исследовательской лаборатории «Мосты» СГУПС. Его научный руководитель – кандидат технических наук, доцент Андрей Николаевич Яшнов, заведующий кафедрой «Мосты» СГУПСа.
Диссертация по специальности 05.23.11 – «Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей» принята к защите 15 апреля 2021 года диссертационным советом, созданным на базе Сибирского государственного университета путей сообщения, Томского государственного архитектурно-строительного университета и Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.
Официальные оппоненты - Телтаев Багдат Бурханбайулы – гражданин Республики Казахстан, доктор технических наук, профессор, член-корреспондент Национальной академии наук Республики Казахстан, президент Казахстанского дорожного научно-исследовательского института (АО «КаздорНИИ»), (г. Алматы), Парфенов Алексей Александрович – гражданин Российской Федерации, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Автомобильные дороги» федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Тихоокеанский государственный университет» (г. Хабаровск) и Ведущая организация – федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет» (МАДИ) дали положительные отзывы на диссертацию. Также на диссертацию и автореферат поступило 10 положительных отзывов от докторов и кандидатов технических наук из технических университетов семи городов России.
Диссертационный совет отметил, что на основании выполненных соискателем исследований:
• была разработана новая экспериментальная методика определения напряженно-деформированного состояния асфальтобетонного покрытия на мостах, позволившая выявить качественные и количественные закономерности распределения напряжений по верхней фибре асфальтобетонного покрытия от воздействия временной нагрузки при различных конструкциях проезжей части
(научная концепция; новая научная идея, обогащающая научную концепцию, новая экспериментальная методика, позволившая выявить качественные закономерности исследуемого явления, повысить точность измерений с расширением границ применимости полученных результатов и т.п.);
• предложен нетрадиционный подход к определению долговечности асфальтобетонного покрытия по критерию усталостного разрушения, учитывающий податливость основания, зависимость свойств материала от длительности воздействия подвижной нагрузки и температуры, неравномерность накопления дефектов
(оригинальная научная гипотеза, оригинальные суждения по заявленной тематике, нетрадиционный подход и т.п.);
• доказана перспективность использования в практике новой идеи учета вязкоупругого характера деформирования асфальтобетона при определении долговечности асфальтобетонного покрытия на мостах
(перспективность использования новых идей в науке, в практике, наличие закономерностей, неизвестных связей, зависимостей и т.п.);
• введена измененная трактовка долговечности асфальтобетона, позволяющая проектировать конструкцию одежды ездового полотна на мостах, устойчивую к усталостному разрушению
(новые понятия, измененные трактовки старых понятий, новые термины и т.п.).
Теоретическая значимость исследования обоснована тем, что:
• доказано положение о необходимости учета длительности каждого однократного воздействия подвижной нагрузки и температуры асфальтобетонного покрытия при определении в нем напряжений и расчете долговечности по критерию усталостного разрушения
(теоремы, леммы, положения, методики, вносящие вклад в расширение представлений об изучаемом явлении, расширяющие границы применимости полученных результатов, и т.п.);
• использован комплекс существующих базовых методов исследования, в том числе численных методов и экспериментальных методик, включающий: конечно-элементное моделирование, натурные эксперименты, а также синтез результатов теоретических и экспериментальных работ
(комплекс существующих базовых методов исследования, в т.ч. численных методов, экспериментальных методик и т.п.);
• изложены факторы, влияющие на величину напряжений в асфальтобетонном покрытии, и условие обеспечения долговечности асфальтобетонного покрытия на мостах, учитывающее неравномерность накопления дефектов в материале при изменении внешних условий
(положения, идеи, аргументы, доказательства, элементы теории, аксиомы, гипотезы, факты, этапы, тенденции, стадии, факторы, условия и т.п.);
• раскрыты противоречия существующего способа расчета асфальтобетонного покрытия на растяжение при изгибе с учетом усталостных явлений и фактического характера работы асфальтобетонного покрытия на мостах
(существенные проявления теории: противоречия, несоответствия, выявление новых проблем и т.п.);
• изучены причинно-следственные связи между конструкцией проезжей части, условиями загружения асфальтобетонного покрытия, величиной напряжений в асфальтобетонном покрытии на мостах и возникновением регулярных трещин над стенками главных и поперечных балок и между главными балками
(связи данного явления с другими, генезис процесса, внутренние и внешние противоречия, факторы, причинно-следственные связи и т.п.);
• проведена модернизация существующей математической модели для определения напряженно-деформированного состояния асфальтобетонного покрытия на мостах, обеспечивающая воспроизводимость расчетным путем экспериментально полученных данных по деформациям покрытия при воздействии подвижной нагрузки
(существующих математических моделей, алгоритмов и/или численных методов, обеспечивающих получение новых результатов по теме диссертации, и т.п.).
Значение полученных соискателем результатов исследования для практики подтверждается тем, что:
• разработана и внедрена усовершенствованная методика расчета долговечности асфальтобетонного покрытия на мостах по критерию усталостного разрушения, учитывающая зависимость свойств материала от температуры, длительности каждого одиночного воздействия нагрузки и неравномерность накопления дефектов в течение года. Методика использована при проектировании капитального ремонта моста через левый рукав р. Северная Двина
(технологии, новые универсальные методики измерений, образовательные технологии и т.п.);
• определены пределы и перспективы практического использования разработанного в диссертации алгоритма расчета долговечности асфальтобетонного покрытия на ортотропной плите по критерию усталостного разрушения
(пределы и перспективы практического использования теории на практике и т.п.);
• создана система практических рекомендаций по обеспечению долговечности асфальтобетонного покрытия на мостах по критерию усталостного разрушения
(модель эффективного применения знаний, система практических рекомендаций и т.п.);
• представлены предложения по дальнейшему совершенствованию конструкции проезжей части автодорожных мостов для обеспечения требуемой долговечности асфальтобетонного покрытия
(методические рекомендации, рекомендации для более высокого уровня организации деятельности, предложения по дальнейшему совершенствованию и т.п.).
Оценка достоверности результатов исследования выявила:
• для экспериментальных работ результаты получены при помощи сертифицированного и поверенного оборудования. Показаны хорошее совпадение натурных экспериментальных исследований и численных экспериментов, выполненных с использованием МКЭ, воспроизводимость результатов исследования в различных условиях
(результаты получены на сертифицированном оборудовании, обоснованы калибровки, показана воспроизводимость результатов исследования в различных условиях и т.п.);
• теория построена на известных проверяемых данных, согласуется с опубликованными экспериментальными данными по теме, смежной с темой диссертации – определении деформативных свойств асфальтобетона
(построена на известных, проверяемых данных, фактах, в т.ч. для предельных случаев, согласуется с опубликованными экспериментальными данными по теме диссертации или по смежным отраслям и т.п.);
• идея базируется на анализе практики эксплуатации автодорожных мостов с ортотропной плитой проезжей части и обобщении передового опыта в области определения деформативных и прочностных свойств асфальтобетона
(на анализе практики, обобщении передового опыта и т.п.);
• использовано сравнение авторских данных и данных, полученных ранее по рассматриваемой тематике, установленных в ходе экспериментальных и теоретических исследований работы элементов проезжей части автодорожных металлических мостов
(сравнение авторских данных и данных, полученных ранее по рассматриваемой тематике);
• установлено качественное совпадение авторских результатов с результатами, представленными в независимых источниках по данной тематике
(качественное и/или количественное совпадение авторских результатов с результатами, представленными в независимых источниках по данной тематике, в тех случаях, когда такое сравнение является обоснованным);
• использованы современные методики сбора и обработки исходной информации, численное моделирование, известные методы обработки данных - анализ, синтез, сравнение результатов экспериментальных и теоретических исследований
(современные методики сбора и обработки исходной информации, представительные выборочные совокупности с обоснованием подбора объектов (единиц) наблюдения и измерения и т.п.).
Диссертационная работа является законченным научным исследованием которое, соответствует паспорту специальности – «Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей» (технические науки) и отвечает всем критериям. Диссертация С.Ю. Полякова является научно-квалификационной работой, в которой на основе выполненных автором исследований по совершенствованию метода расчета долговечности асфальтобетонного покрытия на ортотропной плите мостов по критерию усталостного разрушения изложены новые научно обоснованные технические решения в области эксплуатации мостовых сооружений, внедрение которых вносит значительный вклад в развитие страны.
P.S. В настоящее время Сергей Юрьевич имеет 13 опубликованных работ, в том числе по теме диссертации опубликовано 10 работ, из них в рецензируемых научных изданиях опубликовано 3 работы, одна – в издании, индексируемом международными базами данных.
