ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ
МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ГЕОСИ1П ЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ДОРОЖНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ДОРОЖНОЕ АГЕНТСТВО (РОСАВТОДОР)
МОСКВА 2014
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН: ООО «Мегатех инжиниринг» совместно с ООО «Центр метрологии, испытаний и стандартизации» и ООО «Роспромтекс инжиниринг»
2 ВНЕСЕН: Управлением научно-технических исследований и
информационного обеспечения. Управлением эксплуатации автомобильных дорог Федерального дорожного агентства Министерства Транспорта РФ
3 ПРИНЯТ распоряжением Федерального дорожного агентства от
«11» августа 2014 г. № 1473-р
4 ИМЕЕТ РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
II
ОДМ 218 2 047-2014
СОДЕРЖАНИЕ
1 Область применения............................................................ 1
2 Нормативные ссылки.......................................................... 1
3 Термины, определения и обозначения..................................... 3
4 Общие положения............................................................... 6
5 Долговечность геосинтетнческих материалов............................ 7
6 Механические повреждения при укладке................................. 16
7 Ползучесть и длительная прочность........................................ 24
8 Прочность швов и соединений............................................... 47
9 Влияние атмосферных воздействий на долговечность.................. 49
10 Влияние агрессивных сред на долговечность........................... 54
11 Устойчивость к микробиологическому разрушению.................. 62
12 Воздействие морозостойкости на долговечность...................... 67
Библиография...................................................................... 68
0
ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ
Методика оценки долговечности геосинтетических материалов, используемых в дорожном строительстве
1 Область применения
1.1 Настоящий отраслевой дорожный методический документ содержит методику оценки долговечности геосинтетических материалов, используемых в дорожном строительстве, устанавливает средства и порядок выполнения измерений.
1.2 Настоящий методический документ применим к геосинтетическим материалам, используемым в дорожном строительстве, и предназначен для использования проектными и научно-исследовательскими организациями, производителями геосинтетических материалов, организациями, выполняющими контроль объектов дорожного строительства, а также учебными институтами дорожного хозяйства.
2 Нормативные ссылки
В настоящем ОДМ использованы нормативные ссылки на следующие документы:
ГОСТ 9.060-75 Единая система защиты от коррозии и старения. Ткани. Метод лабораторных испытаний на устойчивость к микробиологическому разрушению
ГОСТ 9.102-91 Единая система защиты от коррозии старения. Воздействие биологических факторов на технические объекты. Термины и определения
ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 166-89 Штангенциркули. Технические условия
ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия
1
ГОСТ 5009-82 Шкурка шлифовальная тканевая. Технические условия ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия ГОСТ 7502-98 Рулетки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 8267-93 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия
ГОСТ 8736-93 Песок для строительных работ. Технические условия ГОСТ 10681-75 Материалы текстильные. Климатические условия для кондиционирования и испытания проб и методы их определения
ГОСТ 12423-66 Пластмассы. Условия кондиционирования и испытания образцов (проб)
ГОСТ Р 50275-92 Материалы геотекстильные. Метод отбора проб ГОСТ Р 51372-99 Методы ускоренных испытаний на долговечность и сохраняемость при воздействии агрессивных и других специальных сред для технических изделий, материалов и систем материалов. Общие положения
ГОСТ Р 55028-2012 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Классификация, термины и определения
ГОСТ Р 55030-2012 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Метод
определения прочности при растяжении
ГОСТ Р 55031-2012 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Метод
определения устойчивости к ультрафиолетовому излучению
ГОСТ Р 55032-2012 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Метод
определения устойчивости к многократному замораживанию и оттаиванию
ОДМ 218.2.047-2014
ГОСТ Р 55033-2012 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Метод
определения гибкости при отрицательных температурах
ГОСТ Р 55035-2012 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Метод
определения устойчивости к агрессивным средам
Примечание- При пользовании настоящим методическим документом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов, составленных по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины, определения и обозначения
В настоящем методическом документе применяются следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 длительная деформация (long-term strain): прогнозируемая
полная деформация геосинтетического материала на срок службы дорожной конструкции.
3.2 длительная прочность (long-term strength): постоянная нагрузка, приложенная к гсосинтстическому материалу в течение срока службы и по прогнозу не приводящая к его разрыву.
3.3 долговечность (durability): способность геосинтетического
материала на протяжении всего срока службы дорожной конструкции сопротивляться воздействию погодных, механических, химических, биологических и других возможных факторов и сохранять требуемые проектом свойства.
3
3.4 доступное свойство (available property)- свойство дорожной конструкции, обеспеченное в данный момент времени за счет применения геосинтетического материала.
3.5 коэффициент учета (reduction factor): коэффициент (>1),
учитывающий влияния различных факторов в условиях эксплуатации геосинтетических материалов.
3.6 коэффициент сдвига (shit) factor): смещение кривой вдоль логарифмической оси времени для того, чтобы получить единую обобщенную кривую при исходной температу ре.
3.7 метод ступенчатых изотерм (stepped isothermal method): процедура, посредством которой заданные температурные ступени и время воздействия используются для ускорения изменения вязкоупругих свойств при ползучести, а напряжение и нагрузка оцениваются как функция времени.
3.8 модуль ползучести (creep modulus): отношение нагрузки при ползучести к относительному удлинению образца.
3.9 нормативная прочность при растяжении (characteristic strength): прочность при растяжении геосинтетического материала, определенная с 95% доверительной вероятностью.
3.10 расчетный срок службы (design life): время, в течение которого реальное свойство геосинтетического материала превосходит требуемое и обеспечивается выполнение геосинтетическим материалом требуемой функции в дорожной конструкции.
3.11 серия изделий (product line): однородная продукция, однородные товары, предметы или материалы, обладающие общим признаком, свойствами, качествами, показателями, однозначной идентификацией.
3.12 секущий модуль жесткости (secant stiffness): Отношение
нагрузки на единицу ширины, выраженное в килоньютонах на метр, к заданному значению относительной деформации между двумя точками на диаграмме растяжения.
4
О ДМ 218 2 047-2014
3.13 сдвиг экспериментальных данных (block shilling): порядок действий, при котором данные экспериментальной кривой, измеренные при одной температуре, смещаются вдоль оси времени до совпадения с данными другой экспериментальной кривой, полученной при другой температуре.
3.14 ползучесть (creep): медленное непрерывное удлинение образца под действием постоянной растягивающей нагрузки.
3.15 полный срок службы (service life): продолжительность
эксплуатации геосинтетического материала до состояния, при котором доступное свойство геосинтетического материала становится равным требуемому свойству и его дальнейшая эксплуатация недопустима.
3.16 старение (aging): совокупность процессов, происходящих в геосинтетическом материале во времени при хранении или эксплуатации и приводящих к потере его первоначальных свойств и характеристик.
3.17 требуемое свойство (required property), свойство, требуемое проектом и обеспечиваемое включением геосинтетического материала в дорожную конструкцию.
Термины, относящиеся к определению геосинтетических материалов в соответствии с ГОСТ Р 55028.
В настоящем методическом документе применяются следующие обозначения:
Т,юр- нормативная прочность геосинтетического материала, кН/м;
уь - коэффициент запаса для геосинтетического материала;
ког*ц “ общий коэффициент учета, учитывающий влияние факторов ухудшения свойств;
Тк - прочность при растяжении геосинтетического материала после воздействия определенного фактора, кН/м;
Т0 - прочность при растяжении исходного материала, кН/м;
Kj - коэффициент, учитывающий снижение прочности от механических повреждений структуры;
5
к2- коэффициент, учитывающий снижение прочности от ползучести;
Кз - коэффициент, учитывающий снижение прочности от ухудшения свойств ниточных и сварных швов или прочности соединения элементов структуры материала;
К|- коэффициент, учитывающий снижение прочности от атмосферных воздействий;
К5 - коэффициент, учитывающий снижение прочности от воздействия агрессивных сред;
Кб - коэффициент, учитывающий снижение прочности от воздействия микроорганизмов;
К7 - коэффициент, учитывающий снижение прочности от м орозосто й кости;
е, - относительное удлинение образца в момент времени t, %;
8ИЧ- относительное удлинение образца в начале измерений при t=l ч;
t - срок службы, ч;
[Де] - технически обоснованный уровень максимального удлинения, %;
Ef(t) - модуль ползучести при растяжении, кН/м;
Т - нагрузка на единицу ширины, кН/м;
е(1) - относительное удлинение (безразмерное), наблюдаемое в момент времени t;
Cw - сохранение прочности образцов после испытаний на устойчивость к атмосферным воздействиям;
кс1- коэффициент биологической активности испытательного грунта.
4 Общие положения
4.1 Настоящая методика предназначена для оценки долговечности геосинтетических материалов на протяжении их срока службы в элементе дорожной конструкции.
ОДМ 218.2.047-2014
4.2 В методике приводятся основные положения по оценке изменения основных функциональных свойств геосинтетических материалов с учетом их структуры, происхождения, используемого сырья, производственных процессов, физических и химических сред, условий хранения и монтажа, действующих нагрузок.
4.3 Данные, полученные в результате применения настоящей методики, могут использоваться для прогнозирования изменения свойств геосинтетических материалов с течением времени и сравнительного анализа свойств различных типов геосинтетических материалов.
4.4 При подготовке настоящего методического документа учтены основные нормативные положения отечественных и международных норм, применяемые для определения долговечности геосинтетических материалов [1,2].
5 Долговечность геосинтетических материалов
5.1 Основные факторы, влияющие на долговечность геосинтетических материалов, подразделяются на следующие группы.
I. Механические:
- механические повреждения при укладке;
- ползучесть;
- прочность швов и соединений элементов структуры материала.
II. Физико-химические:
- повышенная или пониженная температура;
- влияние атмосферных воздействий;
- влияние агрессивных сред.
III. Биологические:
- разрушение микроорганизмами;
- разрушение другими биологическими объектами.
7
