иття з метою забезпечення нормальних умов роботи прикрайкового частини дорожнього одягу.
На підставі наведеної до розрахункового руху інтенсивності, ДКЗ, типу місцевості за умовами зволоження, грунту земляного полотна з альбому типових конструкцій дорожнього одягу серії 3503-71 приймається наступна схема конструкції дорожнього одягу.
В
1) покриття - щільний асфальтобетон з гарячої дрібнозернистої щебеневої суміші типу А (I марки) на бітумі БНД 60/90;
2) верхній шар заснування - пористий асфальтобетон з гарячої грубозернистої щебеневої змести II марки на бітумі БНД 60/90;
3) нижній шар основи - Готова піщано-гравійна суміш, укріплена 8% цементу марки М5/1;
4) додатковий шар підстави - пісок за ГОСТ 8736-85.
В
1.2. Визначення розрахункових характеристик грунту земляного полотна і матеріалів шарів дорожнього одягу.
Основні фізико-механічні властивості грунту земляного полотна (модуль пружності E гр , кут внутрішнього тертя П† гр , питоме зчеплення З гр ) залежать від його розрахункової вологості Wр.
Значення Wр обчислюють з урахуванням неоднорідності грунту по вологості:
В
де W - середня багаторічна вологість грунту в частках межі текучості Wт; W = 0,61
СW - коефіцієнт варіантності, рівний 0,1;
t - коефіцієнт нормованого відхилення, що приймається в залежності від заданого рівня проектної надійності; t = 1,71
= 0,61 * (1 +1,71 * 0,1) = 0,71 W т
За отриманого значення W т визначаємо розрахункові характеристики грунту земляного полотна - піску дрібного [табл. 10]: Е гр = 100 МПа; П† гр = 38 0 ; З гр = 0,005 МПа. p> Для дороги II технічної категорії за табл. 2.2. визначаємо коефіцієнт надійності Kн = 0,95 і коефіцієнт міцності Кпр = 1,0.
Розрахункові характеристики інших матеріалів визначені за табл. 12,13,14,16 [1] і зведені в табл. 1. p> Значення розрахункових характеристик матеріалів
Таблиця 1.
Матеріал конструктивного шару
Розрахунок по пружному прогину
Розрахунок по опору зрушенню
Розрахунок на розтяг при вигині
1. Щільний асфальтобетон
E = 1800 МПа
900 МПа
Е = 4500 МПа/Rн = 2,8 МПа
2. Пористий асфальтобетон
E = 1200 МПа
700 МПа
Е = 2800 МПа/Rн = 1,6 МПа
3. Готова піщано-гравійна суміш
E = 1000 МПа
400
Е = 1000 МПа/Rн = 0,7 МПа
4. Пісок
E = 100 МПа
П† гр = 38 0
З гр = 0.005
2. Розрахунок дорожніх одягів на міцність.
В
2.1. Розрахунок дорожніх одягів по допустимому пружному прогину.
Конструкція дорожнього одягу задовольняє вимогам надійності і міцності за критеріями пружного прогину, якщо:
В
де - коефіцієнт міцності дорожнього одягу.
- необхідний модуль пружності.
- загальний модуль пружності конструкції.
Значення розраховуємо за допомогою номограми рис 3,3, послідовно наводячи багатошарову конструкцію з двошаровою.
В
Розрахунок по пружному прогину можна вести у двох варіантах:
1. Визначаючи загальний модуль пружності конструкції при відомих товщинах шарів одягу.
2. Визначаючи товщину проміжного шару при відомому модулі конструкції.
Розрахунок 1-го варіанту:
D = 0.37 м
ЄДР = 100 МПа
Едоп.осн = 1000 МПа hдоп.осн = 0,17 м
Еосн = 1200 МПа hосн = 0,08 м
Епокр = 1800 МПа hпокр = 0,04 м
ЄДР/Едоп.осн = 100/1000 = 0,1
hдоп.осн/D = 0,17/0,37 = 0,46 Г Е'общ = 0.23 * Едоп.осн = 230
Е'общ/Еосн = 230/1200 = 0.19
hосн/D = 0,08/0,37 = 0,21 Г Е'' заг = 0.25 * 1200 = 400 МПа. p> Е'' заг/Епокр = 400/1800 = 0.22
hдоп.осн/D = 0,17/0,37 = 0,46 Г Еобщ = 0,37 * 1800 = 660 МПа. br/>
Еобщ/ЕТР = 660/220 = 3> 0.95
Висновок: умова надійності і міцності по пружному прогину виконується.
В
3.2. Розрахунок дорожніх одягів за зсувом в підстильному грунті і малосвязних матеріалах конструктивних шарів.
Міцність дорожньої одягу за зсувом забезпечена за умови:
В
де - допустиме напруження зсуву, обумовлене зчепленням в грунті або матеріалі;
Т - активне напруга зсуву від діючої короткочасної (тривалої) навантаження.
У процесі розрахунку багатошарову конструкцію призводять до двошарової моделі. Розраховується шар умовно служить півпростором з слабозв'язаних матеріалу ...
