Smart composite in construction Smart composite in construction Умные композиты в строительстве 2782-1919 81180 10.52957/2782-1919-2024-5-1-43-58 Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей DESIGN AND CONSTRUCTION OF ROADS, SUBWAYS, AIRPORTS, BRIDGES AND TRANSPORT TUNNELS Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей The effect of basalt fiber cutting density and length on the risk of thread entangling Влияние плотности и длины нарезки базальтовой фибры на риск спутывания нитей Андронов Сергей Юрьевич Andronov Sergey Yur'evich

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Столяров Виктор Васильевич Stolyarov Viktor Vasilevich stolyarov_v_v@mail.ru Белозеров Ярослав Михайлович Belozerov Yaroslav Mikhailovich ybm-20@mail.ru Кочетков Андрей Викторович Kochetkov Andrey Viktorovich soni.81@mail.ru Шашков Игорь Геннадьевич Shashkov Igor Gennadevich Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю. А. Yuri Gagarin State Technical University of Saratov Российский дорожный научно-исследовательский институт (РОСДОРНИИ) Москва Россия Russian Road Scientific-Research Institute (ROSDORNII) Moscow Russian Federation Пермский национальный исследовательский политехнический университет Perm National Research Polytechnic University Военно-воздушная академия им. профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина Air Force Academy named after professor N.E. Zhukovsky and Y.A. Gagarin 23 03 2024 23 03 2024 5 1 43 58 01 02 2024 11 03 2024 https://chemintech.ru/en/nauka/article/81180/view

Проведена оценка влияния плотности и длины нарезки базальтовой фибры на риск спутывания нитей. Средние значения длин нитей базальтовой фибры не превышают критических величин. Гистограмма распределения длин базальтовой фибры соответствует нормальному распределению с оценкой «отлично». Установлено наличие предельно допустимой островершинности распределения длин распушенных базальтовых нитей. Ожидаемый риск спутывания нитей меньше допустимого риска. Следовательно, дисперсное армирование фиброй из базальтового волокна при требуемом уровне надежности допустимо.

The paper concerns with an assessment of the effect of basalt fiber cutting density and length on the risk of thread entangling. The average lengths of basalt fiber filaments do not exceed critical values. The histogram of the basalt fiber length distribution corresponds to the normal distribution with an excellent rating. The research ascertained the maximum permissible imperfection of the distribution of lengths of fluffed basalt filaments. Hence, expected risk of thread entangling is lower than permissible one. Therefore, it is acceptable to implement dispersed reinforcement of this fiber from basalt fiber at the required level of reliability.

 базальтовая фибра асфальтобетон армирование риск плотность длина нитей закон распределения basalt fiber asphalt concrete reinforcement risk density thread length distribution law

Янковский Л.В., Кочетков А.В., Кокодеева Н.Е. Техническое нормирование макрошероховатости дорожных покрытий автомобильных и лесовозных дорог: монография / под общ. ред. Л.В. Янковского. Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2019. 321 с. Yankovskiy, L.V., Kochetkov, A.V. & Kokodeeva, N.E. (2019) Technical regulation of the macro-roughness of road surfaces of automobile and logging roads. Perm: Izd-vo Perm. nats. issled. politekhn. un-ta (in Russian). Андронов С.Ю., Иванов А.Ф., Кочетков А.В. Ремонт автомобильной дороги с применением фибросодержащих асфальтобетонных смесей с диспергированным вяжущим // Строительные материалы. 2020. № 4-5. С. 62-67. Andronov, S.Yu., Ivanov, A.F. & Kochetkov, A.V. (2020) Highway repair with the use of fiber-containing asphalt concrete mixtures with dispersed binder, Stroitel'nye materialy, (4-5), pp. 62-67 (in Russian). Андронов С.Ю., Иванов А.Ф., Кочетков А.В. Технология производства и применения дисперсно-армированных асфальтобетонных смесей с базальтовой фиброй // Строительные материалы. 2020. № 3. С. 70-75. Andronov, S.Yu., Ivanov, A.F. & Kochetkov, A.V. (2020) Technology of production and application of dispersed reinforced asphalt concrete mixtures with basalt fiber, Stroitel'nye materialy, (3), pp. 70-75 (in Russian). Андронов С.Ю., Алферов В.И., Кочетков А.В. Совершенствование методов введения фиброволокон в горячие и холодные асфальтобетонные смеси // Вестник евразийской науки. 2020. Т. 12, № 2. С. 2. Andronov, S.Yu., Alferov, V.I. & Kochetkov, A.V. (2020) Improving the methods of introducing fiber fibers into hot and cold asphalt concrete mixtures, Vestnik evrazijskoj nauki, 12(2), p. 2 (in Russian). Патент на полезную модель № 170486 U1 РФ. Приставка для обработки фиброволокна перед введением его в дорожно-строительную армируемую смесь / Андронов С.Ю., Артеменко А.А., Кокодеева Н.Е. и др. Опубл. 26.04.2017. Andronov, S.Yu., Artemenko, A.A., Kokodeeva, N.E. et al. (2017) An attachment for processing fiber before introducing it into a road-building reinforced mixture. Utility model patent RU 170486 U1 (in Russian). Патент на полезную модель № 171296 U1 РФ. Узел подготовки фиброволокна для приготовления дорожно-строительной смеси / Андронов С.Ю., Артеменко А.А., Арзамасцев С.В. и др. Опубл. 29.05.2017. Andronov, S.Yu., Artemenko, A.A., Arzamascev S.V. et al. (2017) An attachment for processing fiber before introducing it into a road-building reinforced mixture. Utility model patent RU 171296 U1 (in Russian). Кочетков А.В., Андронов С.Ю., Иванов А.Ф., Кокодеева Н.Е., Козин А.С., Пачина О.В. Битумная суспензия: монография / под ред. Ю.Э. Васильева, Н.Е. Кокодеевой. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2019. 192 с. Kochetkov, A.V., Andronov, S.Yu., Ivanov, A.F., Kokodeeva, N.E., Kozin, A.S. & Pachina, O.V. (2019) Bitumen suspension. Saratov: Sarat. gos. tekhn. un-t (in Russian). Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2020612667 РФ. TST-РИСК / Акулова Н.Е., Щеголева Н.В., Столяров В.В. Опубл. 28.02.2020. Akulova, N.E., Shchegoleva, N.V. & Stolyarov, V.V. (2020) TST-RISK. Certificate of registration of the computer program RU 2020612667 (in Russian). Andronov S., Kokodeeva N., Vasiliev Y., Kotlyarsky E., Kochetkov A. Impact study of basalt and polyacrylonitrile fibercon performance characteristics of asphalt concrete // Advances in Intelligent Systems and Computing. 2021. Т. 1258. С. 473-485. Andronov, S., Kokodeeva, N., Vasiliev, Y., Kotlyarsky, E. & Kochetkov, A. (2021) Impact study of basalt and polyacrylonitrile fibercon performance characteristics of asphalt concrete, Advances in Intelligent Systems and Computing, 1258, pp. 473-485. Di Yu, Wensheng Wang, Yongchun Cheng, Yafeng Gong. Laboratory investigation on the properties of asphalt mixtures modified with double-adding admixtures and sensitivity analysis // Journal of Traffic and Transportation Engineering (English Edition). 2016. DOI: 10.1016/j.jtte.2016.09.002. Di, Yu, Wensheng, Wang, Yongchun, Cheng & Yafeng, Gong (2016) Laboratory investigation on the properties of asphalt mixtures modified with double-adding admixtures and sensitivity analysis, Journal of Traffic and Transportation Engineering (English Edition). DOI: 10.1016/j.jtte.2016.09.002. Yongchun Cheng, Di Yu, Guojin Tan and Chunfeng Zhu. Low-Temperature Performance and Damage Constitutive Model of Eco-Friendly Basalt Fiber–Diatomite-Modified Asphalt Mixture under Freeze–Thaw Cycles // Materials. 2018. Vol. 11(11). P. 2148. DOI: 10.3390/ma11112148. Yongchun, Cheng, Di, Yu, Guojin, Tan & Chunfeng, Zhu (2018) Low-Temperature Performance and Damage Constitutive Model of Eco-Friendly Basalt Fiber–Diatomite-Modified Asphalt Mixture under Freeze–Thaw Cycles, Materials, 11(11), 2148. DOI: 10.3390/ma11112148. Clara Celauro, Filippo Praticò. Asphalt mixtures modified with basalt fibres for surface courses // Construction and Building Materials. 2018. Vol. 170. P. 245-253. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2018.03.058. Clara, Celauro, Filippo, Praticò (2018) Asphalt mixtures modified with basalt fibres for surface courses, Construction and Building Materials, 170, pp. 245-253. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2018.03.058 Yafeng Gong, Haipeng Bi, Chunyu Liang. Shurong Wang. Microstructure Analysis of Modified Asphalt Mixtures under Freeze-Thaw Cycles Based on CT Scanning Technology // Applied Sciences. 2028. Vol. 8(11). P. 2191. DOI: 10.3390/app8112191. Yafeng, Gong, Haipeng, Bi, Chunyu, Liang & Shurong, Wang (2018) Microstructure Analysis of Modified Asphalt Mixtures under Freeze-Thaw Cycles Based on CT Scanning Technology, Applied Sciences, 8(11), 2191, DOI: 10.3390/app8112191. Xiao Qin, Aiqin Shen, Yinchuan Guo, Zhennan Li. Characterization of asphalt mastics reinforced with basalt fibers // Construction and Building Materials. 2018. Vol. 159. P. 508-516. DOI: 10.1016/ j.conbuildmat. 2017.11.012. Xiao, Qin, Aiqin, Shen, Yinchuan, Guo & Zhennan, Li (2018) Characterization of asphalt mastics reinforced with basalt fibers, Construction and Building Materials, 159, pp. 508-516. DOI: 10.1016/j.conbuildmat. 2017.11.012. Yafeng Gong, Haipeng Bi, Zhenhong Tian, Guojin Tan. Pavement Performance Investigation of Nano TiO2/CaCO3 and Basalt Fiber Composite Modified Asphalt Mixture under Freeze‒Thaw Cycles // Applied Sciences. 2018. Vol. 8(12). P. 2581. DOI: 10.3390/app8122581. Yafeng, Gong, Haipeng, Bi, Zhenhong, Tian & Guojin, Tan (2018) Pavement Performance Investigation of Nano-TiO2/CaCO3 and Basalt Fiber Composite Modified Asphalt Mixture under Freeze‒Thaw Cycles, Applied Sciences, 8(12), p. 2581. DOI: 10.3390/app8122581. Андронов С.Ю., Столяров В.В., Валиев Ш.Н., Кочетков А.В. Обоснование закона распределения и статистических характеристик длины нитей фибры для армирования асфальтобетонной смеси // Умные композиты в строительстве. 2023. Т. 4, № 3. С. 55-65. URL: https://drive.google.com/file/d/14QOFySop_RkqhnBY5BZ-gPqnCbgBJM8a/view (in Russian). Andronov, S.Yu., Stolyarov, V.V., Valiev, Sh.N. & Kochetkov, A.V. (2023) The length of fiber strands for reinforcing asphalt concrete mix, Smart composites in construction, 4(3), pp. 55-65 [online]. Available at: https://drive.google.com/file/d/14QOFySop_RkqhnBY5BZ-gPqnCbgBJM8a/view (in Russian). Таблица Пирсона. URL: https://www.matematicus.ru/teoriya-veroyatnosti/tablitsy/tablitsa-pirsona (дата доступа: 19.02.2024). Pearson's table | Matematicus [online]. Available at: https://www.matematicus.ru/teoriya-veroyatnosti/tablitsy/tablitsa-pirsona (accessed: February 19, 2024) (in Russian). Хуснутдинов Р. Ш. Математическая статистика: учебное пособие. М.: НИЦ ИНФРА-М, 2019. 205 с. Khusnutdinov, R. S. (2019) Mathematical statistics. Moscow: Infra-M (in Russian).