W pracy podjęto problem zastosowania geosyntetyków jako zbrojenia w asfaltowych nawierzchniach drogowych, wskazując na możliwości ilościowego opisu efektywności oddziaływania geosyntetyków na pracę układu warstw asfaltowych. Jako podstawową metodę w analizach tego problemu zastosowano metodę komputerową z wykorzystaniem Metody Elementów Skończonych i specjalnie do tego napisanych makropoleceń w systemach: ANSYS i ICE-Flow, dla wysokocyklowych obliczeń zmęczeniowych.
Do tej pory główny nurt badań nad tym tematem miał w większości charakter eksperymentalny, obejmujący laboratoryjne prace badawcze wykazujące skuteczność stosowania geosyntetyków w przedłużaniu trwałości zmęczeniowej próbek pryzmatycznych. Przeprowadzone w niniejszej pracy analizy układu warstwowego nawierzchni zbrojonej geosyntetykiem objęły zagadnienia: niestacjonarnych przepływów ciepła, wyznaczania efektywnych modułów sztywności dla warstw asfaltowych nawierzchni, wyznaczania para-metrów materiałowych i geometrycznych wybranych geosyntetyków w badaniach laboratoryjnych, adaptacji wygenerowanych i rzeczywistych przebiegów obciążeń od poruszających się pojazdów, wieloosiowych, wysokocyklowych analiz zmęczeniowych asfaltowej nawierzchni drogowej zbrojonej i niezbrojonej geosyntetyczną warstwą pośrednią.
W pracy wykazano, że stosowanie układu warstw asfaltowych z geosyntetyczną warstwą pośrednią jest skuteczną metodą przedłużania trwałości zmęczeniowej nawierzchni asfaltowej przy spełnieniu określonych warunków dotyczących lokalizacji geosyntetyku i związania międzywarstwowego.
In the work, the problem of geosynthetics reinforcement In asphalt pavements was undertaken, to determine the possibility of the quantification the geosynthetics effect on the performance of asphalt layers system in the road load condition. As a basic method in those analysis, the FEM was applied, with using the special macro in the ANSYS and ICE-Flow system, for high cycle fatigue computations.
Up to now, in many European road research centers, the main stream of investigations had the laboratory, experimental character, and proved the effectivity of geosynthetics in prolonging the fatigue durability of the asphalt mixture samples. In the presented work, the analysis and investigations are comprising the following issues: (i) transient heat flows, (ii) the determination of the effective stiffness modulus on the base of thermoviscoelastic Maxwell model, (iii) measurements of geometric and material parameters of chosen geosynthetics, (iv) adjustment of generated and real load courses from moving vehicles (taken from the field tests), to high cycle fatigue analysis, (v) high cycle, multiaxial fatigue analysis of asphalt layers, reinforced and non reinforced with the geosynthetics interlayer.
In this work, it was theoretically proved, that geosynthetics reinforcement in the asphalt layers system improves its fatigue properties, and it is the effective method for prolonging the fatigue durability, regarding the geosynthetics localization in the pavement structure and the adhesion of geosynthetics to the asphalt layers.
