Оценка достоверности действующих методик определения минимальных расчетных температур верхнего слоя асфальтобетонного покрытия

Актуальность. Существующие нормативные документы (ГОСТ Р 71404–2024 и др.), регламентирующие расчет дорожных одежд на морозоустойчивость, не учитывают деформационно-прочностные характеристики асфальтобетона и основываются на данных, не отражающих специфику сложных природно-климатических условий юго-востока Западной Сибири. Это приводит к занижению минимальных расчетных температур верхнего слоя покрытия (ВСП), необоснованному завышению требований к битумному вяжущему и росту стоимости дорожного строительства.

Цель. Оценка достоверности действующих нормативных методик определения минимальной расчетной температуры ВСП и сравнение их с альтернативным методом – зависимостью Робертсона – для условий юго-востока Западной Сибири.

Методы. Проведены расчеты минимальной расчетной температуры ВСП по методикам ГОСТ Р 71009–2023 и ГОСТ Р 58400.3–2025, а также по эмпирической зависимости Робертсона. Полученные результаты сопоставлены с фактическими данными температуры покрытия, зарегистрированными автоматической дорожной метеостанцией за трехлетний период наблюдений (2023–2025 гг.) на участке автодороги Р-255 «Сибирь». Анализ климатических данных выполнен на основе архивов погоды за 24-летний период для сети метеостанций региона.

Результаты. Установлено, что нормативные методики, основанные на анализе экстремальных минимальных суточных температур воздуха, приводят к занижению расчетной температуры ВСП на 22–27 % относительно фактически измеренных значений. В ряде случаев расчетные значения оказались ниже средних минимальных годовых температур воздуха, что противоречит физике теплообмена. Зависимость Робертсона, использующая температуру наиболее холодной пятидневки, показала значительно лучшую сходимость с фактическими данными, с отклонением всего 0,3–5,3 %.

1. Бляхарчук Т.А., Боброва А.И., Жилина Т.Н. Природно-климатические условия на юго-востоке Западной Сибири и развитие этнокультур Прикетья (V в. до н. э. – XVII в.) // Вестник археологии, антропологии и этнографии. 2021. № 4 (55). С. 36–48. DOI: 10.20874/2071-0437-2021-55-4-3. EDN: XLBNKQ

2. Ефименко В.Н. Водно-тепловой режим земляного полотна автомобильных дорог при глубоком промерзании грунтов (на примере Юго-Востока Западной Сибири) : специальность 05.22.03 «Изыскание и проектирование железных дорог и автомобильных дорог» : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Ефименко Владимир Николаевич. Москва, 1978. 216 с.

3. Шеслер А.И. Неравномерность деформации нежестких дорожных одежд под воздействием пучения – осадки грунтов : специальность 05.22.03 «Изыскание и проектирование железных дорог и автомобильных дорог» : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Шеслер Анатолий Иванович. Москва : МАДИ, 1968. 181 с.

4. Шорин В.А., Каган Г.Л., Рахимова И.А. Сравнение результатов расчетов на морозоустойчивость дорожной конструкции по нормативной и предлагаемым методикам // Дороги и мосты. 2015. № 4. С. 76–86.

5. Пузаков Н.А. Расчет толщины дорожной одежды по условиям морозоустойчивости (теплоустойчивости) // Материалы Всесоюзной межвузовской научно-технической конференции по прочности дорожных одежд. Харьков, 1968. С. 93–100.

6. Лунёв А.А., Сиротюк В.В., Иванов Е.В. Результаты исследований деформационных характеристик золошлаковых смесей // Вестник СибАДИ. 2017. № 1 (53). С. 103–110.

7. Матвиенко О.В., Базуев В.П., Чурилин В.С. Моделирование напряжений и деформаций дорожных покрытий // Дороги и мосты. 2016. № 2 (36). С. 139–153. EDN: XQSGPB

8. Попов А.М. Выбор статистически устойчивой процедуры исключения выбросов // Технические науки – от теории к практике. 2016. № 2 (50). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vybor-statisticheski-ustoychivoy-protsedury-isklyucheniya-vybrosov (дата обращения: 15.01.2026).

9. Johnson N.L., Leone F.C. Statistics and experimental design in engineering and the physical sciences. New York : Wiley, 1964. 534 p.

10. Кирюхин Г.Н. Температурные режимы работы асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог // Дороги и мосты. 2013. № 30. С. 309–328.

11. Robertson W.D. Using the SHRP Specification to Select Asphalt Binders for Low Temperature Service // Proceedings of the Canadian Technical Asphalt Association. № 40. 1995. P. 170–195.

12. Чурилин В.С. Обоснование величины допускаемого пучения грунта для проектирования морозоустойчивых нежестких дорожных одежд (на примере районов Западной Сибири) : специальность 05.23.11 «Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей» : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Чурилин Владимир Сергеевич. Новосибирск : СГУПС, 2019. 165 с.

13. Архивы погоды: Россия // Погода и климат : [сайт]. URL: http://www.pogodaiklimat.ru/archive.php?id=ru (дата обращения: 09.01.2026).

14. Кочеева Н.А., Шанкибаева М.Х. Особенности изменения температуры воздуха на границе гор Алтая и равнин Западной Сибири // Вестник Удмуртского университета. Серия «Биология. Науки о Земле». 2018. № 4. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/osobennostiizmeneniya-temperatury-vozduha-na-granitse-gor-altaya-i-ravnin-zapadnoy-sibiri (дата обращения: 15.01.2026).