ї товщини плити
У даному випадку потрібно плита товщиною 20 см.
4.4 Розрахунок конструкції дорожнього одягу на морозостійкість
По карті визначаємо середню глибину промерзання z пp (cp) для умов проектування і множимо її на поправочний коефіцієнт і знаходимо таким чином глибину промерзання дорожньої конструкції z пp:
Z пp=2,0 м.
Для глибини промерзання 2,0 м по номограмі по кривій для сильнспучених фунтів (група V) визначаємо величину морозного здимання для осереднених умов l пуч.ср=10,0 см.
За таблицями й графіками знаходимо коефіцієнти:
До УГВ=0,5 До пл=1,0 До гр=1,1 До нагр=0,9 До вл=1,0
Визначаємо величину морозного здимання для даної конструкції:
l Пуч=l пуч.ср? До УГВ? До пл? До гр? До нагр? До вл=10? 0,5? 1,0 * 1,1? 0,9? 1,0=5,4 (см).
Оскільки для даного типу дорожніх одягів допустима величина обдимання становить 2 см, потрібно пристрій додаткового морозозахисного шару.
За номограмі визначимо необхідну товщину дорожнього одягу, яка склала 1,40 м. Таким чином, товщина морозозахисного шару повинна скласти hмрз=1,4 - 0,91=0,49 м
Для уточнення цієї товщини задаємося товщиною морозозахисного шару рівний 40 см. Застосовуємо в якості морозозахисного шару пісок середньої крупності.
Визначимо термічний опір дорожнього одягу без морозозахисного шару:
По карті ізоліній визначимо номер ізолінії - V, за таблицею керівництва за розрахунком дорожнього одягу для надмірно пучинистого грунту за допомогою інтерполяції визначаємо С=0,55.
Обчислюємо відношення Lдоп/Спуч * Ср=2/(1,8 * 0,55)=2,02 см
За номограмі визначаємо методом інтерполяції приведений термічний опір, рівний 2,1 м2К/Вт
Різниця між отриманим і заданим значенням товщини морозозахисного шару не перевищує 5 см. Тому приймаємо її рівною 40 см.
Зробимо розрахунок другого варіанту дорожнього одягу жорсткого типу
Приймаємо конструкцію заснування:
цементобетонне покриття
чорний щебінь - 16 см;
щебінь шлаковий рядовий - 18 см;
пісок середньої крупності - 37 см;
грунт земляного полотна - пісок пилуватий.
Визначаємо розрахункові модулі пружності на кордонах шарів основ за відомими формулами:
При товщині плити 18 см
1)
МПа
)
МПа
)
МПа
Призначаємо довжину плити залежно від товщини покриття і кліматичних умов. Для плити товщиною 18 см приймаємо довжину 5,0 м. Для решти плит - 6,0 м.
Таблиця 4.4 - Результати розрахунку окремих параметрів
Товщина плити, смL, смM і, Кн * см? р МПа185615,02,78228316,72,07249117,41,81
Максимальна температурне напругу? т в плитах визначається за формулою:
Для плит інший товщини результати представлені в таблиці 4.5.
Таблиця 4.5 - Проміжні результати розрахунку
Товщина плити, смL, СМС у l, см З Х 18560,975008,931,11,13,9422830,906007,231,071,073,5724910,806006,591,041,043,28
Таблиця 4.6 - Остаточні результати розрахунку
Товщина плити, см? Nрт
цікловNф
цікловN Ф/N РТ 181,162,783,940,385151019390002,27221,502,073,570,42533300019390000,36241,471,813,280,455222000019390000,04
Визначаємо необхідну товщину плити на підставі графіка:
Малюнок 4.2 - Визначення необхідної товщини плити
У даному випадку потрібно плита товщиною 20 см.
5. Техніко-економічне порівняння варіантів дорожніх одягів
Для вибору оптимальної конструкції дорожнього одягу необхідно провести техніко-економічне порівняння аналізованих конструкцій за укрупненими показниками. Порівняння здійснюється за вартістю кожного конструктивного шару і вартості в цілому всієї дорожньої конструкції. Вибирається найбільш дешева жорстка і нежесткая конструкції. Далі виробляється їх порівняння за наведеними сумарних витрат, які розраховуються за формулою:
(5.1)
де Е Н - нормативний коефіцієнт ефективності капітальних вкладень
(Е Н=0,30)
Е НП - нормативний коефіцієнт приведення (0,08)
До ДОР - кошторисна вартість одного кілометра дорожнього одягу, тис. руб.
