Разработка метода планирования сроков восстановления слоев износа асфальтобетонных покрытий с учетом воздействия ошипованных шин тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Невельский Денис Олегович

• Невельский Денис Олегович
• кандидат наук
• 2026

Оглавление диссертации кандидат наук Невельский Денис Олегович

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАСЧЕТА ВЕЛИЧИНЫ ИЗНОСА АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ

1.1 Анализ отечественных исследований износа дорожных покрытий

1.2 Анализ исследований износа дорожных покрытий в странах Северной Америки

1.3 Анализ исследований износа дорожных покрытий в Европейских странах

1.4 Анализ исследований износа дорожных покрытий в Скандинавских странах

1.5 Анализ исследований износа дорожных покрытий в Японии

1.6 Анализ проблемы загрязнения окружающей среды продуктами износа асфальтобетонных покрытий

1.7 Выводы по разделу

2 ЛАБОРАТОРНЫЙ СТЕНД ДЛЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ЕДИНИЧНОГО ИЗНОСА АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ

ОТ ОШИПОВАННЫХ ШИН

2.1 Обоснование параметров стенда на основе оценки нормативных документов, применяемых в России и за рубежом для испытаний дорожных покрытий на износостойкость

2.2 Оценка существующих методов определения величины износа асфальтобетонных покрытий

2.3. Конструкция стенда для экспериментальных исследований единичного износ асфальтобетонных покрытий от ошипованных шин

2.4 Выводы по разделу

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ИЗНОСА АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ

ОТ ОШИПОВАННЫХ ШИН

3.1 Экспериментальная оценка степени использования ошипованных шин на примере Москвы и Московской области

3.2 Исследование состояние атмосферного воздуха г. Москва по содержанию продуктов износа дорожных покрытий

3.3 Методика определения величины единичного износа асфальтобетонного покрытия от ошипованных шин

3.4 Экспериментальное определение величины единичного износа асфальтобетонного покрытия от ошипованных шин

3.5 Экспериментальное определение величины коэффициента сцепления ошипованных шин со льдом

3.6 Выводы по разделу

4. РАЗРАБОТКА ВЕРИФИЦИРОВАННОЙ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ ПЛАНИРОВАНИЯ СРОКОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СЛОЕВ ИЗНОСА АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ

4.1 Оценка существующих методик теоретической оценки износа асфальтобетонных покрытий

4.2 Совершенствование математической модели расчета глубины колеи и её верификация на участке автодороги М-11

4.3 Разработка рекомендаций по снижению износа асфальтобетонных покрытий и оценка их эффективности

4.4 Метод планирования сроков восстановления слоев износа с учетом воздействия ошипованных шин

4.5 Выводы по разделу

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение 1 - Копии титульных листов патентов соискателя

Приложение 2 - Акт о внедрении результатов исследования

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка метода планирования сроков восстановления слоев износа асфальтобетонных покрытий с учетом воздействия ошипованных шин»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. В настоящее время в связи с резко увеличивающейся интенсивностью движения автомобилей, износ асфальтобетонных покрытий стал одной из основных причин сокращения межремонтных сроков службы автомобильных дорог. В связи с этим логично сделать вывод о том, что современные методы проектирования и строительства автомобильных дорог не позволяют в полной мере обеспечить безопасное, с расчетными скоростями, движение автомобильного транспорта. Так, не смотря на все предпринимаемые меры, колейность на автомобильных дорогах, где наблюдаются высокие интенсивность и скорости движения транспортных потоков, образуется уже через 2-3 года после ввода покрытия в эксплуатацию.

Периодичность устройства слоев износа назначается по укрупненным нормативам (ГОСТ Р 58861-2020) без учета фактического влияния шипов, скорости движения и свойств покрытия. Это приводит к ошибочному планированию ремонтных работ, нерациональным тратам бюджетных средств, снижению безопасности движения и увеличивает экологическую нагрузку на окружающую среду в результате образования мелкодисперсной пыли (PM10). В Российской Федерации отсутствуют верифицированные расчетные модели для планирования межремонтных сроков, учитывающие воздействие ошипованных шин

Такие мероприятия, как устройство водоотвода, применение дренирующих грунтов, геосинтетических материалов, а также строительство монолитных слоев из цементобетона, показали свою эффективность при борьбе с возникающими деформациями. В тоже время исследование В.В. Данилова и А.А. Царикова показало, что на многополосных скоростных дорогах колейность в правых полосах движения образуется менее интенсивно, чем в левых, по которым движутся преимущественно легковые автомобили. Причем наибольшая интенсивность образования колей

наблюдается в зимний период года, т.е. в период, когда на 60-70% легковых автомобилей используются зимние ошипованные шины. Согласно натурным обследованиям Н.Н. Беляева в некоторых регионах доля таких автомобилей достигает 90%.

В исследованиях Ю.Э. Васильева установлено, что использование ошипованных шин на автомобилях приводит к повышению износа асфальтобетонного покрытия в 2-4 раза.

Как известно, износ асфальтобетонных покрытий на полосах наката в зимний период времени происходит в основном из-за двух факторов: ударного воздействия шипов и абразивного износа.

Для изучения динамических воздействий ошипованных шин на асфальтобетонное покрытие при высоких скоростях движения требуется специальное, сложное и дорогое оборудование (высокоскоростной стенд), создать которое в настоящее время весьма проблематично. В связи с этим в данной работе будет рассмотрен износ асфальтобетонных покрытий с использованием зарубежных данных для учета ударного воздействия шипов.

Достоверно оценить значения параметров, влияющих на износ асфальтобетонных покрытый под действием ошипованных шин, на данный момент, не предоставляется возможным, в связи с тем, что в Российской Федерации отсутствуют достоверные лабораторные методы оценки износа дорожных покрытий от ошипованных шин и верифицированные расчетные модели. Периодичность устройства слоев износа назначается по укрупненным нормативам без учета фактического воздействия шипов, что снижает эффективность ремонта и увеличивает экологическую нагрузку (концентрация PM10)

Актуальность данного исследования обусловлена необходимостью разработки метода планирования сроков восстановления слоев износа асфальтобетонных покрытий на основе усовершенствованной верифицированной математической модели расчета колееобразования на автомобильных дорогах от воздействия ошипованных шин.

Степень разработанности темы исследования. В странах, где использование ошипованных шин также широко распространенно, как и в России, проведено множество исследований, на основе которых были разработаны и реализованы комплексные мероприятия, показавшие свою эффективность. Так, например, за 40 лет в Норвегии смогли снизить показатель износа асфальтобетонных покрытий (SPS) на 80%.

Большое количество исследований износа покрытий под действием ошипованных шин были проведены и проводятся в настоящее время в Скандинавских странах. В нашей стране вопросами воздействия ошипованных шин на изнашиваемость дорог занимаются Н.Н. Беляев, Ю.Э. Васильев, Р.К. Бородин, Н.А. Лушников, М.Ф. Джалилов и другие. Проблематике использования ошипованных шин посвящены труды зарубежных учёных: Unhola, Kupiainen, Heikkinen, Gültlinger, Gustafsson и других. Финскими учеными был получен средневзвешенный показатель износа асфальтобетонных покрытий при использовании ошипованных шин в зимний период. Он составил 2,5 - 3,0 мм на 1 миллион проездов транспортных средств. Для приведения разрушенного покрытия в нормативное состояние приходится ежегодно укладывать 19-25 тонн дорожного покрытия на 1 погонный километр магистральной дороги. В России, по самым грубым оценкам, ежегодные затраты на устранение колейности составляют до 200 млрд. руб.

Возникновение колейности на асфальтобетонных покрытиях приводит не только к снижению безопасности и скоростей движения, но и к уменьшению межремонтных сроков службы покрытий дорог и, в целом, негативно влияет на здоровье людей вследствие высокой концентрации в воздухе продуктов износа - взвешенных мелкодисперсных частиц (РМ10). Чрезмерное содержание таких веществ в воздухе приводит к развитию аллергических реакций и сердечно-сосудистых заболеваний, вплоть до летального исхода.

Однако разработка метода планирования периодичности

восстановления слоев износа на основе верифицированных моделей остается недостаточно изученной.

Цель диссертационного исследования заключается в разработке метода планирования сроков восстановления слоев износа асфальтобетонных покрытий на основе усовершенствованной верифицированной математической модели расчета колееобразования на автомобильных дорогах с учетом воздействия ошипованных шин.

Задачи исследования. Для достижения поставленной цели сформулированы и поставлены следующие задачи:

1. проанализировать отечественный и зарубежный опыт оценки и снижения износа асфальтобетонных покрытий от воздействия ошипованных шин и существующие методы планирования межремонтных сроков автомобильных дорог;

2. разработать методики экспериментального определения единичного износа асфальтобетонных покрытий ошипованными шинами и коэффициента сцепления шин со льдом в лабораторных условиях, а также экспериментально определить указанные параметры;

3. усовершенствовать математическую модель расчета глубины колеи и верифицировать её на участке автомобильной дороги;

4. разработать метод планирования сроков восстановления слоев износа с учетом воздействия ошипованных шин и рекомендации по снижению износа асфальтобетонных покрытий;

5. количественно оценить эффективность разработанных рекомендаций по продлению срока службы слоев износа асфальтобетонных покрытий.

Научная новизна диссертационного исследования. Решена научная задача разработки метода планирования сроков восстановления слоев износа асфальтобетонных покрытий с учетом воздействия ошипованных шин, а именно:

- разработан стенд физического моделирования воздействия ошипованных шин на дорожное покрытие для определения его единичного

- усовершенствована математическая модель расчета колееобразования асфальтобетонных покрытий, учитывающая тип покрытия, интенсивность движения, а также количество и размеры шипов противоскольжения в шине;

- разработан метод планирования сроков восстановления слоев износа с учетом воздействия ошипованных шин;

- разработаны рекомендации по снижению износа асфальтобетонных покрытий.

Теоретическая и практическая значимость диссертационной работы:

- экспериментально определен единичный износ асфальтобетонного покрытия от воздействия ошипованных шин;

- уточнена и верифицирована математическая модель расчета глубины колеи, образующейся на дорожном покрытии при воздействии ошипованных шин;

- разработан метод планирования сроков восстановления слоев износа асфальтобетонных покрытий с учетом воздействия ошипованных шин;

- уточнены сроки по обоснованному назначению периодичности восстановления слоев износа, позволяющие оптимизировать межремонтные сроки службы дорог;

- количественно оценена эффективность предлагаемых рекомендаций по снижению износа асфальтобетонных покрытий;

Материалы исследования могут быть внедрены при проектировании и эксплуатации дорог, а также при разработке нормативных документов.

Методы и методология исследования. В качестве методологической базы при выполнении исследований использовались методы планирования эксперимента, регрессионный и дисперсионный анализ, критерии проверки нормальности распределения (Шапиро-Уилка) и однородности дисперсий (Бартлетта, Левена), применяемые в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.736-2011. Математическая модель износа основана на гипотезе о

суммировании повреждений с определением её параметров по результатам экспериментальных испытаний на патентованном стенде (№209206) и верификацией по натурным данным на участке автомобильной дороги М-11 (км 15+400-58+000, 2020-2024 гг., R2=0,98).

При исследовании применялись современные методы: автоматизированный учет интенсивности движения и 2D-лазерное сканирование покрытий для измерения глубины колеи.

Положения, выносимые на защиту:

- выводы из анализа отечественного и зарубежного опыта по оценке износа асфальтобетонных покрытий от ошипованных шин и существующих методов планирования межремонтных сроков службы слоев износа;

- экспериментальный стенд (патент №209206) для физического моделирования воздействия ошипованных шин на асфальтобетонные покрытия и определения единичного износа;

- методика экспериментального определения единичного износа асфальтобетонных покрытий ошипованными шинами и коэффициента сцепления шин со льдом в лабораторных условиях;

- результаты экспериментальных исследований по определению единичного износа асфальтобетонных покрытий ошипованными шинами и коэффициента сцепления шин со льдом в лабораторных условиях;

- усовершенствованная математическая модель расчета глубины колеи, образующейся на дорожном покрытии при воздействии ошипованных шин;

- рекомендации по снижению износа асфальтобетонных покрытий;

- разработанный метод планирования сроков восстановления слоев износа с учетом воздействия ошипованных шин.

Степень достоверности результатов исследования. Требуемая достоверность результатов экспериментальных исследований обеспечена использованием поверенных измерительных средств, соответствующих требованиям ГОСТ 8.568-2017 и ГОСТ 8.401-2017, а также стандартными методами статистической обработки данных в соответствии с ГОСТ Р 8.736-

Апробация результатов. Основные положения доложены и обсуждены на 74-й, 75-й, 76-й, 77-й, 82-й и 83-й научно-методических конференциях МАДИ (2016-2019, 2024-2025 гг.), а также на конференциях «Неделя науки. Наука МИИТа - транспорту» РУТ (МИИТ) (Москва, 2018, 2021 гг.).

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЙ И

РАСЧЕТА ВЕЛИЧИНЫ ИЗНОСА АСФАЛЬТОБЕТОННОГО

ПОКРЫТИЯ

1.1 Анализ отечественных исследований износа дорожных

покрытий

В результате механического воздействия автомобильных шин транспортного потока, химических реагентов и природно-климатических условий происходит потеря материала дорожного покрытия в процессе его эксплуатации. Именно автомобильный транспорт является основной причиной возникновения износа. Химические реагенты и природно-климатические условия выступают в роли катализаторов в процессе обнажения и истирания крупных минеральных зерен, их выбивания и отрыва с поверхности дорожного покрытия. К механическому воздействию относятся: трение качения, трение скольжения и ударная нагрузка [6]. Из-за физического взаимодействия между автомобильным колесом и дорожным покрытием при его эксплуатации полностью исключить процесс износа невозможно, однако, можно снизить величину износа путем некоторых технических и организационных мероприятий, а также прогнозировать его параметры на основе верифицированной математической модели. Это соответствует цели данной работы, в усовершенствовании метода расчета величины износа асфальтобетонного покрытия для планирования сроков устройства слоев износа асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог с учетом воздействия ошипованных шин.

Износостойкость материала асфальтобетонного покрытия влияет на межремонтные сроки службы и работоспособность покрытий автомобильных дорог. Эти показатели служат основой для выбора необходимых характеристик материалов на стадии проектирования, а также мероприятий

по ремонту и содержанию дорог для получения максимально возможной работоспособности дорожного покрытия.

В 30-х годах XX века советскими учеными было установлено, что для обеспечения нормального срока службы покрытий необходимо назначить минимальную толщину дорожной одежды, способную выдерживать расчетную нагрузку от колес транспортных средств. При этом дополнительно рекомендовалось применять слой износа [39].

Для расчета толщины слоя износа на щебеночных покрытиях профессором Н.Н. Ивановым была предложена следующая формула:

аТ

z =--(1.1)

100 v У

где: а - коэффициент, зависящий от типа и качества каменного материала, характера движения, ширины проезжей части дороги и климатических особенностей района (для щебеночных покрытий из изверженных пород -0,20-0,30; для покрытий из известнякового щебня - 0,25-0,45); Т -напряженность движения, брутто-тонн в день.

Исследования долговечности дорожных одежд и покрытий разделились на два самостоятельных, но дополняющих друг друга направления:

1. Исследования износа дорожных покрытий (в т.ч. колеи износа). Данное направление возглавлял профессор А.К. Бируля;

2. Исследования прочности дорожной одежды (в т.ч. пластической колеи). Данное направление курировал профессор Н.Н. Иванов. В нашей стране данным направлением занимаются: А.Н. Тиратурян [14], К.А. Андрианов [13], Ю.В. Кузнецов и другие.

Действительно, в процессе эксплуатации автомобильных дорог на их конструкцию воздействует большое количество факторов [1]. Совокупность этих факторов может играть определяющую роль в образовании колеи (табл. 1.1).

Комплексные мероприятия по борьбе с колейностью предполагают исследование и учет вышеперечисленных факторов по отдельности. Следует заметить, что изучение износостойкости дорожных покрытий в советские годы (1922-1991 гг.) отошло на второй план [41].

Таблица 1.1 - Основные факторы, влияющие на образование колеи

Пластическая колея

Интенсивность движения

Интенсивность движения

Интенсивность движения

Грузовой транспорт

Грузовой транспорт

Легковой транспорт

Высокая температура воздуха_

Влажность грунтов земляного полотна

Скорость движения

Недостаточная прочность покрытия

Недостаточная прочность конструкции дорожной одежды

Ошипованные шины

Недостаточное уплотнение

Недостаточное уплотнение

Влажность покрытия

Применение реагентов

И другие

И другие

Недостаточная износостойкость покрытия_

И другие

Первоочередными были исследования, посвященные вопросам прочности дорожных одежд. Это обусловливалось следующими фактами:

- в период 1930-1946 г.г. автомобильный транспорт вытеснял гужевой. Соответственно, происходил массовый переход от существующих дорожных одежд к усовершенствованным, а их долговечность, в первую очередь, лимитировалась прочностью;

- в послевоенные годы стояла важнейшая задача - обеспечить нужды страны разветвленной дорожной сетью, которую необходимо было построить, как правило, с использованием местных дорожно-строительных материалов;

- интенсивность и скорости движения были относительно небольшими.

- в период 1946-1991 г.г. упор делался на производство грузовых автомобилей (табл. 1.2).

Таблица 1.2 - Производство автомобилей в СССР

Годы Автомобилей всего, тыс. шт. В том числе легковых, тыс. шт.

1940 145,4 5,5

1945 74,7 5,0

1947 133,0 9,6

1950 362,9 64,6

1955 445,3 107,8

1958 511,1 122,2

1960 523,6 138,8

1965 616,3 201,2

1970 916,1 344,3

1975 1963,90 1201,20

1980 2199,0 1327,0

1985 2247,50 1332,30

1990 2039,60 1260,20

- многочисленные факторы, влияющие на износ дорожных покрытий, и многообразие их сочетаний в лабораторных условиях воспроизвести было затруднительно.

Несмотря на все это, советские ученые проводили исследования износостойкости дорожно-строительных материалов.

В 1932-1936 г.г. профессор А.К. Бируля, обобщив результаты собственных исследований амортизации водосвязных щебеночных покрытий от воздействия как автомобильного, так и гужевого транспорта, предложил формулу для определения годового износа дорожных одежд [3,4,5]:

0,016ВТ5*7к „

к = А +----(12)

Ь

где: h - годовой износ щебеночного покрытия в мм; A - коэффициент, не зависящий от движения, принимается 1 мм для гранитного щебня и 2 мм для известнякового; B -грузонапряженность в брутто-тоннах в сутки; S - износ щебня в барабане Деваля в %; V - скорость движения в км/час; Ь - ширина проезжей части в м.

Первые натурные наблюдения за истиранием асфальтобетонных покрытий на подъездах к Москве были проведены Академией коммунального хозяйства РСФСР в 1935 году [28].

Позже в 1940 году А.В. Карлсон предложил эмпирическую формулу для определения годового износа [16]:

п

3

Г—)2 (1.3)

1000

к = а у кп 1 N

где: а - коэффициент, зависящий от типа асфальтового покрытия, принимается равным 0,50; ^ - коэффициент, зависящий от типа экипажей; для автомобильного движения принимается равным 1,00; pn -грузонапряженность в тоннах в сутки на 1 м ширины проезжей части; п - вид транспортного средства.

По предложенной формуле итоговый годовой износ определялся суммой износов от различных транспортных средств.

Только с 1947 года Дорожный научно-исследовательский институт (СоюздорНИИ) организовал систематическое наблюдение за истираемостью дорожного покрытия на эксплуатируемых дорогах [40]. Измерения износа асфальтобетонного покрытия проводились при разной интенсивности движения. Результаты наблюдений представлены в таблице 1.3 и на рисунке 1.1.

Таблица 1.3 - Результаты измерения износа асфальтобетонных покрытий

СоюздорНИИ

№ Грузонапряженность, млн. брутто-тонн Износ покрытия, мм в год

п/п в год

1. 0,13 0,42

2. 0,15 0,58

3. 0,30 0,56

4. 0,30 0,56

5. 0,38 0,60

6. 0,40 0,41

7. 0,71 0,68

8. 0,74 0,63

9. 0,77 0,67

10. 0,97 0,70

11. 1,02 0,88

12. 1,02 0,78

13. 1,12 0,64

14. 1,12 0,79

15. 1,20 0,62

16. 1,43 0,63

17. 1,58 0,89

18. 1,80 0,58

19. 1,90 1,08

20. 2,02 0,86

21. 2,19 1,04

Рисунок 1.1 - Результаты измерения износа асфальтобетонных покрытий

СоюздорНИИ

На основе полученных данных была выявлена следующая закономерность, описываемая формулой, впоследствии получившей имя профессора. М.Б. Корсунского:

к = а + ЬВ (1.4)

где: И - годовой износ асфальтобетонного покрытия в мм; В -грузонапряженность движения в млн. брутто-тонн в год; а - коэффициент, зависящий от типа асфальтобетона и климатических условий (определяется по таблице 1.4); Ь - коэффициент, зависящий от состава транспортного потока и скорости движения, а также от качества материала и степени увлажненности покрытия (определяется по таблице 1.4).

Таблица 1.4 - Значения коэффициентов а и Ь для различных типов покрытий

Типы покрытий Значение коэффициентов а и Ь в формуле И=а+ЬВ Принятые при расчете

а Ь средние толщины

а Ь износа в мм

Асфальтобетонные 0,4-0,6 0,250,55 0,5 0,4 10

Черные щебеночные и 1,3-2,7 3,5-5,5 1,9 4,5 25

черные гравийные

Щебеночные и 1,4-2,8 4,0-6,0 2,1 5,0 12

гравийные с

поверхностной обработкой

Щебеночные 4,5-5,5 15,020,0 5,0 17,5 40

Гравийные 3,0-4,0 15,022,0 3,5 18,5 40

Щебеночные из 5,5-6,5 19,0- 6,0 22,0 40

камня низкой 25,0

прочности

Гравийные из 4,0-6,0 20,0- 5,0 25,0 40

пород низкой 30,0

прочности

Главным отличием формул 1.2 и 1.4 является наличие в формулах коэффициента, не зависящего от движения, т.е. характеризующего износ в обобщенном виде. Благодаря этому стало возможным учитывать временные

и климатические условия, влияющие на работоспособность дорожной конструкции. Стоить заметить, что данные формулы являются эмпирическими зависимостями, полученными на основе результатов наблюдений за износом от действия существующих в то время транспортных потоков.

Все последующие исследования базировались на этих зависимостях, принимаемых за постулаты. Так, например, в работе [18] Лаврентьев П.А. предложил «модифицированный подход к прогнозированию износа асфальтобетонного покрытия с учетом современных особенностей формирования транспортного потока». Данный подход предполагает:

1. Введение коэффициента, учитывающего число полос движения и распределения движения по ним;

2. Определение предельного износа покрытия равным 1,5 размерам наиболее крупной фракции зерна применяемого в слое минерального материала (щебня).

Очевидно, что зависимость 1.4 сыграла значимую роль в развитии дорожной отрасли, но, на данный момент требуется пересмотр ее основы, а именно коэффициентов «a» и «Ьж Для этого необходимо проделать точно такую же работу по мониторингу реального износа покрытий на современных дорогах и поиску новой зависимости.

Однако, в 2016 году зависимость 1.4 практически без изменений вошла в ОДМ 218.2.079-2016 «Рекомендации по проектированию макрошероховатых дорожных покрытий»:

h = (a + bQ) КТеХ (1.5)

где: h - износ покрытия, мм/год; а - износ за счет воздействия природных факторов, зависящий от материала покрытия, мм/год; Ь -удельный износ от воздействующей нагрузки и вида материала покрытия, мм/млн.кН; Q - грузонапряженность, млн кН/год - суммарная нагрузка от всех осей на покрытие за год, определяется по формуле:

Q = 0.01Ыср (1.6)

где: №р - приведенная средняя интенсивность движения, авт/сут. Ктех - коэффициент, зависящий от качества содержания поверхности покрытия, применяемых технологических машин и материалов (от 1 до 1,3).

Метод, принципиально отличающийся от рассмотренных, был предложен в 2002 году в ОДМ «Рекомендации по выявлению и устранению колей на нежестких дорожных одеждах»:

кОРбщС = ((^ + * Кно + еаб) *КП + БМ (1.7)

Здесь общая глубина колеи определялась суммой остаточных деформаций: в земляном полотне езп1, в слоях основания, не содержащих органическое вяжущее еОсНе, в слоях асфальтобетона еаб и годового износа покрытия Би1.

Для учета доли неравномерности остаточной деформации земляного полотна был введен коэффициент КнО, равный 0,15. Для перехода от средней величины остаточной деформации в продольном направлении к средней глубине колеи ввели коэффициент Кп, равный 2,56.

= Ои,ср * ^ (1.8)

где: Бис.р - средний годовой износ покрытия (табл. 1.5), мм; -количество лет службы покрытия, годы.

На текущий момент времени существует два действующих нормативных документа, которые позволяют определить износ дорожного покрытия по двум различным методикам. В диссертации приведено сравнение этих методик между собой, а также с реальными данными по износу дорожных покрытий.

Основной причиной снижения коэффициента сцепления колеса с дорожным покрытием в условиях зимней скользкости является присутствие в пятне контакта тончайшего слоя водной или водно-солевой пленки, снега или льда. Для повышения коэффициента сцепления используют специальные

зимние шины - фрикционную, всесезонную или ошипованную [35, 36, 37, 38, 42, 44, 45].

Таблица 1.5 - Средний годовой износ асфальтобетонных покрытий

Общая фактическая интенсивность движения на полосу (средняя за 1л), авт./сут. Среднее значение износа асфальтобетонного покрытия за год, мм (м)

500 0,38 (0,00038)

1000 0,45 (0,00045)

1500 0,54 (0,00054)

2000 0,63 (0,00063)

2500 0,72 (0,00072)

3000 0,8 (0,0008)

3500 0,89 (0,00089)

4000 0,98 (0,00098)

4500 1,01 (0,00101)

5000 1,15 (0,00115)

5500 1,24 (0,00124)

6000 1,33 (0,00133)

6500 1,42 (0,00142)

7000 1,5 (0,0015)

Фрикционные шины имеют протектор, состоящий из двух слоев: поверхностного и базового. Для верхней оболочки используется специальная («губчатая») резина, а для базового слоя - всесезонная. За счет наличия многочисленных микроскопических пор в поверхностном слое происходит, с одной стороны, удаление водяной пленки из пятна контакта, а с другой - на микроуровне улучшается зацепление ребер этих пор за микрошероховатые выступы льда или уплотненного снега, что повышает коэффициент сцепления. Еще во фрикционных шинах присутствуют ламели - тончайшие зигзагообразные прорези, расположенные поперек беговой дорожки. Во время движения они деформируются, создавая большое число ребер, цепляющихся за лед, и разрушающих водяную пленку. Для обеспечения самоочищения протектора у таких автомобильных шин есть профильные, водоотводные канавки, а также направленный рисунок протектора. Водоотводные борозды располагаются елочкой, расширяясь к краю беговой

дорожки. Выступы протектора имеют острые кромки и развитые канавки между ними.

У всесезонных шин рисунок протектора состоит из продольных шашек или ребер небольшого размера в средней зоне беговой дорожки и крупных выступов по ее краям. Широкие канавки на плечевых поясах беговой дорожки хорошо самоочищаются от грязи и снега и обеспечивают удовлетворительное сцепление. Но такие шины малоэффективны при движении по льду и снежному накату, поскольку на их поверхности недостаточно микровыступов, пор и канавок, а сама резина более жесткая и не деформируется при движении по микровыступам льда.

С точки зрения обеспечения высоких сцепных качеств, самым эффективным типом зимних шин являются ошипованные. Они имеют специальный рисунок протектора и оборудованы шипами противоскольжения. Выступы протектора имеют определенную площадь сплошной поверхности, достаточную для установки шипов. Увеличенная толщина слоя резины между канавками беговой дорожки и брекером служит для надежного зацепления шипов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Невельский Денис Олегович, 2026 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Александров А. С. Прогнозирование глубины колеи износа на асфальтобетонном покрытии в пределах участков торможения транспортных средств / А. С. Александров, Н. П. Александрова, Д. Ю. Раскошный // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. - 2023. - № 3-4(92). - С. 49-61.

2. Беляев Н.Н. Под прицелом - шипованные шины / Н.Н.Беляев // Автомобильные дороги. - 2014. - № 5. - С. 58.

3. Бируля А.К. Исследование службы шоссе. / А.К.Бируля. - Харьков: УКРНАДИ, 1934. - сб.1. - 146с.

4. Бируля А.К. Эксплуатация автогужевых дорог / А.К.Бируля. - Москва; Ленинград: изд. Наркомхоза РСФСР, 1938. - 407 с.

5. Бируля А.К. Эксплуатация автогужевых дорог / А.К.Бируля. — Харьков; Киев: Гос. науч.-техн. изд. Украины, 1935. — 344 с.

6. Бируля А.К. Эксплуатация автомобильных дорог [Учебник для специальности "Автомоб. дороги" вузов]. — 3-е изд / А.К.Бируля. -М.:Транспорт, 1966. - 326 с.

7. Бородин Р.К. Обзор мирового и отечественного опыта оценки влияния шипованных шин на дорожное покрытие / Р. К. Бородин // Дороги и мосты сборник [статей]. - М.; РосдорНИИ, 2018. - Вып. 39/1. - 173 с.

8. Васильев Ю.Э., Ивачев А.В., Братищев И.С. Исследование устойчивости дорожно-строительных материалов к износному колееобразованию в условиях, приближенных к эксплуатационным [Электронный ресурс] / Ю.Э.Васильев, А.В.Ивачев, И.С.Братищев // Интернет-журнал Науковедение. - 2014. - №5 (24). - Режим доступа: chrome-extension: //efaidnbmnnnibpcaj pcglclefindmkaj /https: //naukovedenie.ru/PDF/ 11TV N514.pdf.

9. Васильев Ю.Э. Взаимодействие шипованных шин с дорожным покрытием / Ю.Э.Васильев, Г.А.Понарин // Строительные материалы. - 2016. - №12. - 60 с.

10. Васильев Ю.Э., Беляков А.Б., Субботин И.В., Малофеев А.С. Анализ шума в ультразвуковом диапазоне в сочетание с инфракрасной съемкой как способ обнаружения шипованной резины на транспортном средстве [Электронный ресурс] / Ю.Э.Васильев, А.Б.Беляков, И.В.Субботин, А.С.Малофеев // Интернет-журнал Науковедение. - 2013. - №6(19). - Режим доступа: сЬтоте-ех1еп81оп://еГа1ёпЬтппп1Ьрса]рс§1с1еГ1пётка]/Ь11р8://паикоуеёеп1е.ги/РВЕ/43ТУ N613.pdf.

11. Данилов В.В., Цариков А.А. Методы борьбы с образованием колеи износа на улицах и дорогах Свердловской области / В.В.Данилов, А.А.Цариков // -2021. - №3(41). - 58 с.

12. Джалилов М.Ф. Учет истирающего воздействия колес автомобилей при прогнозировании износа асфальтобетонных покрытий: автореф. дис. канд. Технических наук: 05.23.11 / Джалилов Максуд Файзиевич. - М., 2004. - 21 с.

13. Дрогунов Д. С. Анализ нормативной базы по расчету дорожной одежды нежесткого типа / Д. С. Дрогунов, К. А. Андрианов // Современная наука: теория, методология, практика: Материалы У-й всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Тамбов, 27-28 сентября 2023 года. - Тамбов: Издательство ИП Чеснокова А.В., 2023. - С. 108-110.

14. Елшами М. М. Использование искусственных нейронных сетей для определения модулей упругости конструктивных слоев нежестких дорожных одежд по натурным данным / М. М. Елшами, А. Н. Тиратурян, А. Н. Канищев // Научный журнал строительства и архитектуры. - 2020. - № 2(58). - С. 111-120.

15. Зотов И.А. Вибромониторинг и оценка тонких слоев дорожного покрытия. /И.А. Зотов, Д.Ю.Колегов, В.И.Кычкин // Экология и научно-технический прогресс. Урбанистика. - 2014. - №1. - 277 с.

16. Карлсон А.В. Износ асфальтобетонных дорожных одежд. / А.В.Карлсон // Городское дорожное хозяйство: Мат-лы Совещ. по гор. дор. хоз-ву, состоявшегося в ЛНИИКХе 1-4 июня 1939 г. / Н.-и. ин-т коммунал. хоз-ва Ленингр. гор. совета депутатов трудящихся "ЛНИИКХ". — Ленинград, 1940. — 166 с.

17. Коршаков И.К. Автомобиль и пешеход: анализ механизма наезда. / И.К. Коршаков. - М.: Транспорт, 1988. - 142 с.

18. Лаврентьев П.А. Прогнозирование износа покрытия дорожной одежды. / П.А. Лаврентьев // Вестник гражданских инженеров: научно- технический журнал. - Санкт-Петербург: ГОУ ВПО "Санкт- Петербургский государственный архитектурно- строительный университет". - 2013. -№5(40). - 173 с.

19. Лугов С.В. Возможности расчетной оценки износа покрытий при прогнозировании колееобразования. / С.В. Лугов, Е.В. Каленова // Вестник Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ). - 2013. - №4(35). - 53 с.

20. Лушников Н.А., Лушников П.А. Об износе дорожного покрытия ошипованными шинами / Н. А. Лушников, П. А. Лушников, Л. А. Горелышева [и др.] // Дороги и мосты сборник [статей]. - М.: РосдорНИИ. - 2017. - Вып. 37/1. - 132 с.

21. Лушников Н.А. О влиянии износа дорожных покрытий на экологическую обстановку / Н.А. Лушников, Д.О. Невельский // Дороги и мосты сборник [статей]. - М.: РосдорНИИ. - 2018. - Вып. 39/1. - 27 с.

22. Лушников Н.А. Влияние скорости движения автомобиля на износ различных дорожных покрытий / Н.А. Лушников, Д.А. Резников, Д.О. Невельский // Проектирование автомобильных дорог: Сборник докладов. 82-я Международная научно-методическая и научно-исследовательская конференция МАДИ 29 января - 02 февраля 2024 года. -М.: Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ). - 2024. - 40 с.

23. Лушников Н.А. Снижение износа дорожного покрытия за счет уменьшения количества шипов противоскольжения в шине с учетом обеспечения безопасности движения / Н.А.Лушников, Д.О.Невельский // Проектирование автомобильных дорог: Сборник докладов. 83-я Международная научно-методическая и научно-исследовательская конференция МАДИ 27 января - 31 января 2025 года. - М.: Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ). - 2025. - 166 с.

24. Мамедов А.Г. Автомобили на шинах с шипами и их влияние на дорожные покрытия / А.Г. Мамедов // Труды МАДИ: [сборник статей]. - М.: Министерство высшего и среднего специального образования СССР, Московский автомобильно-дорожный институт. - 1974. - №84(110). - 110 с.

25. Михайлов Ю.Б. Отчет по испытаниям автомобильных шин, ошипованных фирмой «Простор» / Ю.Б. Михайлов и др. // - М., «Мосавтопрогресс». - 1997.

26. Михайлов Ю.Б. Временная инструкция по применению шипов противоскольжения / Ю.Б. Михайлов и др. // ЦБТИ Минавтотранс. - 1970

27. Михайлов Ю.Б. Как применять шипы противоскольжения / Ю.Б. Михайлов // Автомобильный транспорт. - 1972. - №2.

28. Морозов П.П. Транспорт и дороги города / П.П. Морозов // Транспорт и дороги города Орган Народного комиссариата коммунального хозяйства РСФСР и Всесоюзного бюро трамвайных и автобусных съездов. — М.: Огиз, Гострансиздат. - 1936. - №4.

29. Невельский Д.О. Определение фактического износа дорожных покрытий шипованными шинами / Д.О. Невельский // Строительные материалы. - 2018. - №6. - 33 с.

30. Невельский Д.О. Анализ методов оценки износа дорожных покрытий на основе отечественного и зарубежного опыта / Д.О. Невельский // Современное состояние, проблемы и перспективы развития отраслевой науки: Материалы Всероссийской конференции с международным участием, Москва, 23 - 24 ноября 2017 года. - М.: Изд-во «Перо». - 2017. - 52 с.

31. Невельский Д.О. Проблемы применения требований Технического регламента Таможенного союза «О безопасности колесных транспортных средств» ТР ТС 018/2011 при использовании шипованных шин / Д.О. Невельский // БСТ: Бюллетень строительной техники. - 2018. - №6(1006). -10 с.

32. Невельский Д.О. Взаимосвязь коэффициента сцепления ошипованных шин и износа дорожных покрытий / Д.О.Невельский // Современное состояние, проблемы и перспективы развития отраслевой науки: Материалы Всероссийской конференции с международным участием, Москва, 01 -05 февраля 2019 года. - М.: Изд-во «Перо». - 2019. - 26 с.

33. Патент № 2822803 С1 Российская Федерация, МПК G01М 17/02. Стенд для испытаний дорожных покрытий на износостойкость: № 2024102689: заявл. 02.02.2024: опубл. 15.07.2024 / Н.А. Лушников, П.А. Лушников, Д.А. Резников [и др.]; заявитель Федеральное автономное учреждение «Российский дорожный научно-исследовательский институт».

34. Патент на полезную модель № 209206 Ш Российская Федерация, МПК G01N 3/56. Устройство для проведения ускоренных испытаний на износ образцов дорожного покрытия прокатыванием нагруженного колеса: №2020119907: заявл. 16.06.2020: опубл. 07.02.2022 / О.В. Невельский, Н.А. Лушников, Д.О. Невельский; заявитель Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук».

35. Степанов А.С., Щекин С.М., Фролов А.А., Гулин Р.В. Влияние массы шипа на износ дорожного полотна и пылеобразование при использовании шипованных шин / А.С. Степанов, С.М. Щекин, А.А. Фролов, Р.В. Гулин // Менеджмент экологии: Сб. докл. регион, научно-практ. конф. - Вологда: ВоГТУ. - 1999. - 21 с.

36. Степанов А.С., Щекин С.М. Обуваемся в «шиповки» / А.С. Степанов, С.М. Щекин // За рулем. - 1998. -№ 1. - 176 с.

37. Степанов А.С., Щекин С.М., Фролов А.А., Гулин Р.В. Оборудование для ошиповки по технологии «Барс» / А.С. Степанов, С.М. Щекин, А.А. Фролов, Р.В. Гулин // Инф. лист №14-063-99. - Вологда: Вологодская межотраслевая террит. ЦНТИ. - 1999. - 2с.

38. Степанов А.С., Щекин С.М. «Шипы и шины» / А.С. Степанов, С.М. Щекин // ВоПИ. - Вологда. - 1996. - 168 с.

39. Строительство и содержание автогужевых дорог СССР: Результаты учета опыта 1932 г. / Под ред. проф. Г.Д. Дубелира; Цудотранс при СНК СССР. Центр. науч.-исслед. ин-т автогужевых дорог и дорожных машин. ЦДОРНИ. Ч. 2 / 1 т. - Ленинград: Гос. изд-во трансп. литературы. Ленингр. Отд., 1935. -108 с.

40. Телегин М.Я. Работоспособность и сроки службы асфальтобетонных покрытий / М.Я. Телегин // Строительство дорог. - 1951. - №5. - 28 с.

41. Телегин М.Я., Корсунский М.Д. Работоспособность и межремонтные сроки службы нежестких дорожных одежд / М. Я. Телегин, М. Б. Корсунский, М. С. Зельманович; Гос. Всесоюз. дор. науч. -исслед. ин-т СоюздорНИИ. - М.: Автотрансиздат, 1956. - 165 с.

42. Шины с шипами: за и против. Производство и эксплуатация / Коллектив авторов: Ю.Б.Михайлов и др. - СПб.: Б.С.К., 1998. - 202 с.

43. Экологические проблемы мегаполисов / Л.Н. Блинов, И.Л. Перфилова, Л.В. Юмашева, Т.В. Соколова // Здоровье - основа человеческого потенциала: проблемы и пути их решения. - СПб.: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого». - 2013. - Т.8. - №2. - 837 с.

44. Яворский Ю. Резина в автомобилях / Юзеф Яворский. - пер. с пол. - Л. Машиностроение, 1980. - 360 с.

45. Якубовский Ю. Автомобильный транспорт и защита окружающей среды / Юзеф Якубовский. - пер. с пол. - М.: Транспорт, 1979. - 198 с.

46. Alaska. Dept. of Highways. Alaska studded tire study, phase III / State of Alaska, Department of Highways. - Juneau: The Dept., 1973. - Studded tires in Alaska, phase III.

47. Angerinos M.J. A synthesis on studded tires / M.J. Angerinos, J.P. Mahoney, R.L. Moore, A.J. O'Brien. - 1999. - 80 p.

48. Asano M. Economic Evaluation of Banning Studded Tires Because of Environmental Impact / M. Asano, S. Tanabe, F. Hara, S. Yokoyama // Transportation Research Record. - 2002. - № 1794. - Paper No. 02-3473.

49. Barter T. Options for Reducing Stud-Related Pavement Wear / T. Barter, E. Johnson. - Anchorage, AK: Alaska Department of Transportation and Public Facilities, 1996.

50. Barter T. Options for Reducing Stud-Related Pavement Wear / T. Barter, E. Johnson // Proceedings of the Fifth International Symposium on Cold Region Development. - Anchorage, AK, USA, 1997. - May 4-10.

51. Brooks E.W. Repair of studded tire damage: 1-5 pilot project, M.P. 276-278 northbound section / E.W. Brooks. - Salem, Or.: Oregon Dept. of Transportation, 1997. - 64 p.

52. Brunette B.E. Use and effects of studded tires on Oregon pavements / B.E. Brunette, J.R. Lundy. - 1996. - 72 p.

53. Brynhild Snilsberg. Asphalt pavement wear by studded tires - Effects of aggregate grading and amount of coarse aggregate / Brynhild Snilsberg, Rabbira Garba Saba // Proceedings: 6th Eurasphalt & Eurobitume Congress. - Prague, Czech Republic, 2016. - 9 p.

54. Burke J.E. Some tests of studded tires in Illinois / J.E. Burke, J. Lloyd McKenzie // Highway Research Record. - № 136.

55. Burnett W.B. Studded tires-skid resistance and pavement damage / W.B. Burnett, E.J. Kearney // Highway Research Record. - № 136.

56. Caiazzo F. Air pollution and early deaths in the United States. Part I: Quantifying the impact of major sectors in 2005 / F. Caiazzo et al. // Atmospheric Environment. - 2013. - Vol. 79. - P. 198-208.

57. CEN. EN 1097-9 - Tests for mechanical and physical properties of aggregates - Part 9: Determination of the resistance to wear by abrasion from studded tyres -Nordic test: Vol. EN 1097-9 / European Committee for Standardization (CEN). -Brussels: CEN, 2014.

58. Consolidated Regulations of Alberta. Alta. Reg. 235/82, Sch. 3, s. 25.

59. Consolidated Regulations of British Columbia. Reg. 26/58, s. 20.

60. Continental. Market Place. Winter Tire Highlights. Technik Forum 2018: presentation slides. - 2019.

61. Hogbin L.E. Damage to roads by studded tyres / L.E. Hogbin. - Crowthorne: Road Research Laboratory (Ministry of Transport, RRL), 1968. - Report LR 208.

62. Denby B.R. Road salt emissions: A comparison of measurements and modelling using the NORTRIP road dust emission model / B.R. Denby et al. // Atmospheric Environment. - 2016. - Vol. 141. - P. 508-522.

63. Denby B.R. A coupled road dust and surface moisture model to predict non-exhaust road traffic induced particle emissions (NORTRIP). Part 2: surface moisture, salt impact modelling / B.R. Denby et al. // Atmospheric Environment. -2013. - Vol. 81. - P. 485-503.

64. Dorsey V.L. Research on studded tire damage to road surfaces / V.L. Dorsey. -Wichita, Kansas, 1972.

65. Economic Commission for Europe. W/TRANS/WP20/154 and W/TRAN/WP29/187: Russian contribution. - 1965.

66. Economic Commission for Europe. German contribution: from Prof. Rieckert, Stuttgart Institution of Technology.

67. Kallberg V.-P. Estimation of effects of reduced salting and decreased use of studded tires on road accidents in winter / V.-P. Kallberg et al. // Transportation Research Record. - 1996. - № 1533. - 43 p.

68. Rosenthal P. Evaluation of studded tires: performance data and pavement wear measurement / P. Rosenthal et al. - 1969. - NCHRP Report 61. - 78 p.

69. Finnish Transport Agency. Reduction of rolling noise. Final report (VIEME). -2008. - ISSN 1795-4045.

70. Finnish Transport Agency. Financial Statement. - 2017. - ISBN 978-952-317519-8.

71. Fosser S. Studded or non-studded winter tires: no significant difference in risk of accidents / S. Fosser. - 1996. - Nordic Road and Transport Research. - № 1. -16 p.

72. Transportation Research Board. Guidelines for skid-resistant highway pavement surfaces. - 1976. - NCHRP Research Results Digest 89. - 12 p.

73. Gultlinger J. Investigations of Road Wear Caused by Studded Tires / J. Gultlinger // Tire Science and Technology. - 2014. - Vol. 42, № 1. - 15 p.

74. Gustafsson M. Particle Mass Size Distribution Relation to Train Traffic and Type in a Railway Tunnel // Journal of Earth Sciences and Geotechnical Engineering. - 2017. - Vol. 7, № 1. - 9 p.

75. Gustafsson M. Emission of inhalable particles from studded tyre wear of road pavements / M. Gustafsson, O. Eriksson. - Linkoping: VTI, 2015. - VTI rapport 867A.

76. Mustonen H. Determining the Road Wear Limits in the Type Approval of Studded Tires / H. Mustonen. - Espoo: Aalto University, 2019.

77. Heikkinen H. Nastarenkaiden vaikutus paallysteiden kulumiseen taajamanopeuksissa / H. Heikkinen. - Espoo: Aalto University, 2012. - 119 p.

78. Hogbin L.E. Damage to roads by studded tyres / L.E. Hogbin. - Crowthorne, Berkshire: Road Research Laboratory, 1968. - 9 p.

79. Horiuchi K. Use of studless tires and driver education in Japan / K. Horiuchi. -16 p.

80. Hubeda P. The interaction between wear and polish on Swedish roads / P. Hubeda, T. Jacobson. - Linkoping: VTI, 1998. - VTI sHrtryck; № 284.

81. Ikeda M. Exposure / M. Ikeda, T. Watanabe, M. Kasahara

82. Konagai N. Influence of regulation of studded tire use in Hokkaido, Japan / N. Konagai, M. Asano, N. Horita // Transportation Research Record. - № 1387.

83. Jacobson T. Utveckling av prognosmodell för beläggningsslitage, slitageprofil och ärskostnad / T. Jacobson, L.-G. Wägberg. - Linköping: VTI, 1997. - VTI notat 7.

84. Jacobson T. Utveckling och uppgradering av prognosmodell för beläggningsslitage frän dubbade däck samt en kunskapsöversikt över inverkande faktorer: version 3.2.03 / T. Jacobson, L.-G. Wägberg. - Linköping: VTI, 2007. -VTI notat 7.

85. Japan Research Institute. Guide to Assessment of Road Improvement Investment (in Japanese). - 1999.

86. Johannes. Investigations of Road Wear Caused by Studded Tires // Tire Science and Technology. - 2014. - Vol. 42, № 1. - 15 p.

87. Johansson C. Spatial & temporal variations of PM10 and particle number concentrations in urban air / C. Johansson et al. // Environ. Monit. Assess. - 2007.

- № 127. - 487 p.

88. Johnson E. Studded Tire Wear / E. Johnson. - Juneau, AK: Alaska Department of Transportation and Public Facilities, 1996.

89. Johnson E. Studded tire research in Norway, Finland and Sweden / E. Johnson, T. Barter, D. Sterley // Proceedings of the 1996 8th International Conference on Cold Regions Engineering. - Fairbanks AK: ASCE, 1996. - 687 p.

90. Junghard O. Estimating the traffic safety effect of studded tires / O. Junghard.

- 1992. - 361 p.

91. Kauhaniemi M. Evaluation of a road dust suspension model for predicting the concentrations of PM10 in a street canyon / M. Kauhaniemi et al. // Atmos. Environ. - 2011. - Vol. 45. - 3654 p.

92. Kimura A. The presence and countermeasures on studded tires / A. Kimura // ibid. - 1984. - Vol. 20. - P. 222-227.

93. Kitajima E. Asphalt in road dust in Niigata City / E. Kitajima et al. // J. Japan Soc. Air Pollut. - 1985. - Vol. 20. - P. 438-443.

94. Konagai N. Influence of regulation of studded tire use in Hokkaido, Japan / N. Konagai, M. Asano, N. Horita. - 169 p.

95. Konno K. Research of air pollution and road dust produced by studded tires-influence of deicing salts on roadside trees / K. Konno et al. // ibid. - 1987. - Vol. 23. - P. 154-158.

96. Kossi H. Selvitystyo vuoden 2013 nasta-asetuksen vaikutuksista markkinoilla oleviin nastarenkaisiin / H. Kossi, J. Raatikainen. - Pirkkala : Black Donuts Engineering Oy, 2019.

97. Krukar M. Studded tire pavement wear reduction and repair, phase I / M. Krukar, J.C. Cook. - Pullman: Washington State University, 1972. - 160 p.

98. Kullberg G. Report No. 38 / G. Kullberg, E. Ohlsson. - 1965. - Swedish National Road Institute.

99. Kupiainen K. Road Dust from Pavement Wear and Traction Sanding / K. Kupiainen. - 2007. - Monographs of the Boreal Environment Research. - № 26. -50 p.

100. Kupiainen K. Contribution of mineral dust sources to street side ambient and suspension PM10 samples / K. Kupiainen et al. // Atmospheric Environment. -2016. - Vol. 147. - P. 189.

101. Kupiainen K. Vehicle non-exhaust emissions from the tyre-road interface -effect of stud properties, traction sanding and resuspension / K. Kupiainen, L. Pirjola // Atmospheric Environment. - 2011. - Vol. 45. - 4146 p.

102. Kupiainen K. Experimental studies about the impact of traction sand on urban road dust composition / K. Kupiainen, H. Tervahattu, M. Râisânen // The Science of the Total Environment. - 2003.

103. Lampinen A. Kestopââllysteiden urautuminen / A. Lampinen. - Espoo: VTT, 1993. - ISBN 951-38-4129-4

104. Gudrunberg. Low cost winter maintenance: Swedish experiences. -Linkoping: Statens vâg- och transportforskningsinstitut, 1995.

105. Lu J.J. Evaluation of winter vehicle traction with different types of tires / J.J. Lu, D. Junge, D. Esch. - 30 p.

106. Lu J.J. Studded tire performance and safety / J.J. Lu. - Fairbanks, Alaska: University of Alaska Fairbanks, 1994. - 45 p.

107. Lu J.J. Winter vehicle traction and controllability performance / J.J. Lu. -Fairbanks, Alaska: University of Alaska Fairbanks, 1995. - 51 p.

108. Malik M.G. Studded tires in Oregon: Analysis of Pavement Wear and Cost of Mitigation / M.G. Malik. - Salem, OR: Oregon Department of Transportation, 2000.

109. Midwest Research Institute. Identification, Quantification, and Control of PM-10 Sources In Anchorage. - 1999.

110. Konagai N. Influence of Regulation of Studded Tire Use in Hokkaido, Japan / N. Konagai, M. Asano, N. Horita // Transportation Research Record. - № 1387. -169 p.

111. National Research Council (U.S.). Highway Research Board. New tire studs, alternate traction aids, and wear-resistant pavement: 4 reports. - Washington, 1972. - 55 p.

112. National Research Council (U.S.). Transportation Research Board. Studded tires: evaluation of real-world stud performance. - Washington, DC: National Academy of Sciences, 1974. - 128 p.

113. Norman M. Modelling road dust emission abatement measures using the NORTRIP model: vehicle speed and studded tyre reduction / M. Norman, I. Sundvor, B.R. Denby, C. Johansson, M. Gustafsson, G. Blomqvist, S. Janhall // Atmospheric Environment. - 2016. - Vol. 134. - P. 108-119.

114. Ohyama S. Chronic toxicity tests of road dust which was produced by studded tires and intratracheally instilled into hamsters / S. Ohyama, A. Tanaka, A. Hisanaga, N. Ishinishi // Journal of the Japan Society of Air Pollution. - 1989. -Vol. 24, № 4. - P. 275-284.

115. Andersson O. Wear of road surfaces from studded tyres / O. Andersson. -Stockholm: National Swedish Road Research Institute, 1967.

116. Omstedt G. A model for vehicle-induced non-tailpipe emissions of particles along Swedish roads / G. Omstedt, B. Bringfelt, C. Johansson // Atmospheric Environment. - 2005. - Vol. 39, № 36. - P. 6088-6097.

117. Organisation for Economic Co-operation and Development. Winter damage to road pavements / Organisation for Economic Co-operation and Development. -Paris: OECD, 1972. - 99 p.

118. White O.A. Tests of steel studded snow tires / O.A. White, J.C. Jenkin // Highway Research Record. - 1966. - № 136.

119. Perchonok K. Studded tires and highway safety: an accident analysis / K. Perchonok. - Washington: Transportation Research Board, National Research Council, 1978. - 70 p.

120. Rajamaki R. Suppea analyysi: yliajokokeen tulosten vaihtelu / R. Rajamaki. -Helsinki: Finnish Transport Safety Agency, 2014.

121. Rexeis M. Trend of vehicle emission levels until 2020 - Prognosis based on current vehicle measurements and future emission legislation / M. Rexeis, S. Hausberger // Atmospheric Environment. - 2009. - Vol. 43, № 31. - P. 46894698.

122. Giese S. Road markings in Federal Germany / S. Giese // Traffic and Engineering Control. - 1968.

123. Alppivuori K. Road traffic in winter: summary of publications in the research program / K. Alppivuori et al. - Helsinki: Tielaitos, 1995. - 59 p.

124. Nicholls R. Optimization of AASHTO DNPS86 pavement design program / R. Nicholls // Journal of Transportation Engineering. - 1991. - Vol. 117, № 2.

125. Winfrey R. Life characteristics of surfaces constructed on primary rural highways / R. Winfrey // Public Roads. - 1941. - Vol. 22, № 1.

126. Winfrey R. Preliminary studies of the actual service lives of pavements / R. Winfrey // Highway Research Board Proceedings. - 1935.

127. Santucci L.E. Resistance of pavement surfacings to studded tire wear / L.E. Santucci. - Richmond, Calif.: Chevron Research Co., 1971.

128. Sato F. Research of road dust produced by studded tires / F. Sato, H. Yamada, K. Konno, Y. Takahashi, T. Seki, A. Tsunoda // Journal of Environmental Pollution Control. - 1980. - Vol. 22.

129. Sigthorsson H. Studded winter tyres and traffic safety / H. Sigthorsson. -Reykjavik: Icelandic Road Administration, 1995. - 7 p.

130. Smith P. Winter accident experience in Ontario with and without studded tires / P. Smith. - Toronto: Ontario Ministry of Transportation and Communications,

1972.

131. Smith P. Studies of studded-tire damage and performance in Ontario - Winter 1969-70 / P. Smith, R. Schonfeld. - Toronto: Ontario Dept. of Highways, 1970. -18 p.

132. Smith P. Studies of studded-tire damage and performance in Ontario - Winter 1969-70 / P. Smith, R. Schonfeld. - Toronto: Ontario Dept. of Highways, 1971.

133. Nakatsuji T. Snow and ice control system based on slipperiness data transmitted by drivers: usefulness of subjective slipperiness data / T. Nakatsuji, T. Fujiwara, T. Hagiwara, Y. Onodera // Transportation Research Record. - 1996. -№ 1533. - P. 49-56

134. Sorenson H.C. Studded tire pavement wear reduction and repair, phase III / H.C. Sorenson, M. Krukar, J.C. Cook. - Pullman: Washington State University,

1973. - 124 p.

135. Cook J.C. Studded tire pavement wear reduction and repair / J.C. Cook. -Pullman: Washington State University, 1971.

136. Perchonok K. Studded tires and highway safety - an accident analysis / K. Perchonok. - Washington: Transportation Research Board, 1978. - NCHRP Report 183. - 70 p.

137. Studded tyres / Anon. // Rural and Urban Roads. - 1966.

138. Wehner. Summary of report by Prof. Wehner / Prof. Wehner // E.C.E. Inland transport W/TRANS/WP29/240 and W/TRANS/WP20/172. - 1967.

139. Whitehurst E.A. Surface contaminants / E.A. Whitehurst, D.L. Ivey // Transportation Research Board. State-of-the-Art Report. - 1984. - № 7.

140. Surje P. Experience of usage of winter tyres in Estonia / P. Surje // Traffic Safety on Two Continents: Conference Proceedings. - Malmo: VTI; BASt; TRB, 1999.

141. Syvanen J. Evaluation and development of the over-run test of studded tyres / J. Syvanen. - Espoo: Aalto University, School of Engineering, 2016.

142. Takagi H. Winter skidding accidents under studded-tire regulation / H. Takagi, A. Tsutae // Proceedings of the 5th International Symposium on Cold Region Development. - Anchorage, AK, 1997.

143. Takagi H. Winter skidding accidents on road surfaces covered with snow and ice under studded-tire regulation / H. Takagi, A. Tsutae // Proceedings: Xth PIARC International Winter Road Congress. - Lulea, Sweden, 1998.

144. Tamagawa K. Analysis of polynuclear aromatic hydrocarbons in roadside deposits containing asphalt dust / K. Tamagawa, Y. Aihara, Y. Mishima, T. Seki, A. Tsunoda // Journal of the Japan Society of Air Pollution. - 1987.

145. Tamagawa K. Seasonal variations of mutagenic activities of airborne particulates - influences of asphalt dust produced by studded tires of automobiles / K. Tamagawa, Y. Aihara, Y. Takahashi, T. Seki // Journal of the Japan Society of Air Pollution. - 1988. - Vol. 23.

146. Tamakawa K. Mutagenicity and benzo-pyrene contents in soils in Sendai city influences of particulate substances produced by studded tires of automobiles / K. Tamakawa, Y. Takahashi, Y. Mishima, T. Seki, A. Tsunoda // Eisei Kagaku. -1985. - Vol. 31.

147. Highway Research Board. The AASHO Road Test: Report 5, Pavement Research / Highway Research Board. - Washington, DC: National Academy of Sciences, 1962.

148. The over-run Task Force. Final report / The over-run Task Force. - Helsinki: Ministry of Transport and Communications, 2018.

149. Timmers V. Non-exhaust PM emissions from electric vehicles / V. Timmers, P. Achten // Atmospheric Environment. - 2016. - Vol. 134.

150. Unhola T. Rengasnastan ulkoneman ja pistovoiman vaikutus tien kulumiseen ja pitoon / T. Unhola. - Espoo: VTT Yhdyskuntatekniikka, 1995.

151. Unhola T. Nastarenkaiden tiekulumavertailu / T. Unhola. - Espoo: VTT Yhdyskuntatekniikka, 1997.

152. Unhola T. Nastarenkaiden kuluttavuus. Ajoneuvotekijoiden vaikutus. Yliajokoe / T. Unhola. - Helsinki : Ministry of Transport and Communications, 2004.

153. Unhola T. Report on the demand for revisal of the restrictions concerning studded tyres and their type approval / T. Unhola. - Helsinki: Ministry of Transport and Communications, 2008.

154. Unhola T. Yliajokoe. Selvitys kokeen kehitysvaiheista ja tyyppihyvâksyntârajojen mâârâytymisperusteista / T. Unhola. - Helsinki: Trafi, 2015.

155. United Nations. Revision of World Urbanization Prospects / United Nations.

- New York: UN DESA, 2018.

156. Federal Highway Administration. Studded tire policy: effects of studded tires used on highways / U.S. Department of Transportation, Federal Highway Administration. - Washington: FHWA, 1974.

157. VTT. Nastan painon vaikutus tien pââllysteen kulumiseen / VTT. - Espoo: Valtion teknillinen tutkimuskeskus, 1986.

158. Whitehurst E.A. An evaluation of studded tire performance / E.A. Whitehurst, A.H. Easton // Highway Research Record. - 1967. - № 171.

159. WHO. Review of evidence on health aspects of air pollution - REVIHAAP project / WHO. - Copenhagen: WHO Regional Office for Europe, 2013.

160. Yuyama Y. The presence and countermeasures on pavement wear due to studded tires / Y. Yuyama // Journal of the Japan Society of Air Pollution. - 1984.

- Vol. 20.

161. Washington State Highway Commission. A report on studded tires / Washington State Highway Commission, Department of Highways. - Olympia, WA, 1973.

Приложение 1 - Копии титульных листов патентов соискателя

Приложение 2 - Акт о внедрении результатов исследования

о внедрении в учебный процесс резулы .. , . . оискание

ученой степени кандидата технических наук ассистента ФГАОУ ВО «Российский университет транспорта» Невельского Дениса Олеговича

Мы, нижеподписавшиеся, заведующий кафедрой Автомобильных дорог, аэродромы, основания и фундаменты, к.т.н., доцент Лушников Н.А., заместитель начальника учебного отдела Института пути, строительства и сооружений, к.в.н, Николаевский В.Е., и.о. директора Института пути, строительства и сооружений, д.т.н., профессор Шепитько Т.В., составили настоящий акт о том, что результаты диссертационной работы на соискание ученой степени кандидата технических наук Д.О. Невельского, а именно:

1) математическая модель расчета глубины колеи, образующейся на дорожном покрытии в результате его износа;

2) подбор оптимальных сроков восстановления слоев износа, обеспечивающих продление межремонтного срока службы автомобильных дорог;

3) рекомендации по снижению износа асфальтобетонных дорожных покрытий (ограничение скорости движения автомобилей в зимний период времени, применение износостойких составов покрытий, сокращение количества шипов в шине);

используются в учебных курсах лекций и практических занятий по дисциплинам «Конструирование и расчет дорожных одежд» и «Техническое обслуживание, содержание и ремонт автомобильных дорог» для студентов, обучающихся по направлению бакалавриата 08.03.01 «Строительство».

И.о. директора Института пути, строительства и сооружений

«УТВЕРЖДАЮ» ПервыйИтроректор РУТ (МИИТ)

_ В.С. Тимонин

г. Москва

2026 г.

д.т.н., профессор

Зам. начальника учебного отдела Инс пути, строительства и сооружений, к.в.н, доц.

Т.В. Шепитько

В.Е. Николаевский

Заведующий кафедрой «Автомобильные дороги, аэродромы, основания и фундаменты», к.т.н., доц.

Н.А. Лушников