Володько О.В.
Матеріали ІІ Міжнар. наук.-практ. конф.
«Сталий розвиток туризму на засадах
партнерства: освіта, наука, практика»
(м. Львів, 27-29 жовтня 2021 р.)
Львів: ЛТЕУ, 2021. 202 с. С.133-136.

Проектування інноваційного дорожнього покриття для транспортної інфраструктури туристичної галузі

Карантинні обмеження, викликані пандемією COVID-19, сприяли народженню туристичних трендів, спрямованих на індивідуальність, безпечність та екологічність туристичних подорожей. Серед таких трендів чільне місце належить караванінгу, який вважають не тільки сучасним видом в’їзного та внутрішнього автотуризму, але і новим видом сприйняття світу [1].

І якщо у країнах Європи караванінг-туризм та інші види автомобільного туризму (мототуризм, туризм на власному автомобілі) набирають обертів, то суттєвою перешкодою розвитку їх у нашій країні є відсутність розгалуженої мережі якісних автодоріг. Тому, питання реконструкції і модернізації наявної мережі автомобільних доріг, якості та довговічності їх покриття, безпечності утримання (особливо у зимовий період) є актуальними, а дослідження щодо перспективних конструкцій дорожнього покриття як міжнародного, так і державного та регіонального значення та безпечності їх утримання - перспективними [2].

Проблеми пріоритетних напрямків розбудови та розвитку міжнародних транспортних коридорів, впливу транспортної інфраструктури на розвиток конкурентоспроможної туристичної галузі висвітлені у наукових працях О. Аріон, О. Єдіна, Ю. Мігущенко, Є. Пащенко, Б. Данилишина, Н. Якименко, О. Карась, В. Котельнікової, М. Бутко та інших вчених. Визначальні напрямки проектування та будівництва якісних автомобільних доріг належать О.К. Біруля, П.М. Варваку, В.Г. Піскунову, О.В. Марчуку, В.К. Чибірякову, В. Мозговому. Проте, на сьогоднішній день автомобільні дороги України не відповідають європейським стандартам за багатьма критеріями, зокрема: за швидкістю пересування, наявністю комплексних пунктів сервісного обслуговування і, безумовно, за якістю їх покриття і безпечного утримання.

Разом з тим, досить перспективними є дослідження щодо застосування у конструкціях покриттів доріг композиційних матеріалів, зокрема фіброелектробетонів [3]. Особливої уваги заслуговує можливість їх ефективного використаннях в конструкціях нагрівних дорожніх покриттів для запобігання ожеледиці та слизькості на їх поверхні у зимовий період експлуатації.

За попередніми дослідженнями автора запроектовано інноваційний резистивний композитний матеріал для дорожнього покриття [4]. Експериментальні дослідження фізико-механічних та теплових властивостей композиту підтвердили ефективність його використання та послужили основою для розробки екологічно безпечної конструкції нагрівного дорожнього покриття (рис. 1).

Рис. 1. Конструкція нагрівного покриття

У запропонованій конструкції застосовано досить новий підхід до конструювання нагрівного покриття, як складової частини загальної багатошарової системи, у якій монолітний нагрівний шар композиту (фіброелектробетон) поєднаний з шарами типового дорожнього покриття. Фіброелектробетон під дією теплового потоку, що створюється електричним струмом, розігрівається та нагріває поверхневий шар зносу покриття. Електричний струм підводиться на вуглецеву електропровідну сітку, яка підстилає шар фіброелектробетону. Під сіткою для ізоляції від нагріву основної несучої конструкції покриття розташований шар термоізоляції - гранульоване піноскло «Пеноситал» (ТУ 5914-001-73893595-2005). Регулюючи силою струму тепловий потік, отримують додатну температуру, достатню для досягнення ефекту, що прогнозується - танення снігу та льоду на поверхні покриття. В якості шару зносу для дорожнього покриття пропонується шар щебенево-мастикового асфальтобетону (ЩМА) товщиною h = 0,06-0,08 м.

Для забезпечення стійкості конструкції дорожнього полотна до деформацій зсуву і зчеплення шару фіброелектробетону з бітумом використовується ґрунтовка поверхні шару епоксидною смолою (Sikafloor-161 VP), в яку втоплюється дрібний щебінь фракціями 0,003-0,007 м. та пропитується бітумо-латексною емульсією (Sikastic-825).

Вирішена теплова задача запроектованого покриття розв’язанням рівняння теплопровідності. Досліджений напружено-деформований стан та удосконалено інженерний метод механічного розрахунку шаруватих дорожніх одягів стосовно конструкцій з нагрівними шарами за рахунок об’єднання методу розрахунку багатошарових плит з методом розрахунку одношарових жорстких плит, який модифіковано для розрахунку багатошарового покриття [4]. Оцінено міцність дорожнього одягу під нормативним круговим штампом та за його межами.

Отримані результати служать основою для подальших наукових досліджень щодо запроектованого сучасного жорсткого дорожнього покриття для автотранспортних коридорів міжнародного та державного значення та розробки ефективних конструкцій нежорсткого нагрівного покриття для доріг регіонального значення та автостоянок на територіях кемпінгів та інших засобів розміщення.

Список використаних джерел

1. Вовчанська О.М., Іванова Л.О., Балук Н.Р. Маркетингові аспекти дослідження можливостей караванінгу на ринку спеціалізованих туристичних послуг // Modalități conceptuale de dezvoltare a științei moderne. 2020. Vol.1. pp.46-48.
2. Національна транспортна стратегія України на період до 2030 року. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/430-2018-р.
3. Володько О.В. Свідоцтво про реєстрацію авторського права на науковий твір №69774. Фібробетели - перспективні матеріали для будівельної індустрії. Державна служба інтелектуальної власності. Заяв. 11.11.2016 р. №70290, зареєстр. 16.01.2017 р.
4. Володько О.В., Рогова Н.В., Рибакова С.С. Method of Calculating the Strength of Heated Road Cover // Norwegian Journal of development of the International Science. 2018. Vol.1(25). pp.41-48.