Nowe podejście do projektowania nawierzchni drogowych – analiza trwałości warstw asfaltowych z wykorzystaniem teorii zbiorów rozmytych
W czasopiśmie Materials (vol. 18, nr 3034, 2025) ukazała się publikacja A. Zbiciak, D. Volchok, Z. Kozyra, R. Michalczyk i N. Al Garssi pt. “Fuzzy-Modulus-Based Layered Elastic Analysis of Asphalt Pavements for Enhanced Fatigue Life Prediction”.
Artykuł przedstawia nową metodę oceny trwałości zmęczeniowej nawierzchni asfaltowych z wykorzystaniem teorii zbiorów rozmytych. Autorzy modelują niepewność modułów sprężystości warstw asfaltowych w ujęciu wielowarstwowej teorii sprężystości. Uzyskane rozwiązania pozwalają na bardziej realistyczne odwzorowanie wpływu zmienności właściwości materiałów niż klasyczne podejścia deterministyczne.
W pracy zaprezentowano obliczenia krytycznych odkształceń oraz prognozowanej trwałości zmęczeniowej i koleinowania w warunkach obciążenia ruchem. Wyniki pokazują, że analiza z wykorzystaniem zbiorów rozmytych pozwala uzyskać graniczne przedziały trwałości nawierzchni oraz umożliwia bardziej wiarygodne projektowanie w obliczu niepewności materiałowej.
Proponowana metoda może znaleźć zastosowanie w projektowaniu konstrukcji nawierzchni drogowych i weryfikacji modeli empirycznych, a także w planowaniu strategii utrzymaniowych i ocenie niezawodności eksploatacyjnej.
