Ктрпр - Требуемый коэффициент прочности дорожной одежды с учетом заданного коэффициента надежности (т.6,3…6,4[ ]).
При расчете на изгиб слоя модуля упругости слоя определяем по формуле:
Еср=(Е1·h1+Е2·h2)/(h1+h2)=(4500·5+2800·8)/(5+8)=(22500+22400)/13= 3454мПа
где Е1 и Е2 – модули упругости слоев.
Растягивающее напряжение в слое.
Еср/Еобщ=3454/153=22,58 h1+h2 /Д=5+8/39=0,33
По номограмме (рис.6,7[ ]) находим δч=2,55мПа
Растягивающее напряжение при изгибе.
δч= δч·р·Кб=2,55·0,6·0,85=1,3мПа
Предельно допустимое растягивающее напряжение при изгибе асфальтобетона.
Rдоп=Ru(1-0,1t)·Км·Ккн·Кт
где Ru – прочность асфальтобетона Ru=8,0;
Км – коэффициент учета снижения прочности асфальтобетона во времени от действия природно-климатических условий (т.6,14) Км=0,8;
Кт – коэффициент учета снижения прочности асфальта бетона в результате температурных воздействий (т.6,14 [ ]) Кт=0,8;
Ккн – коэффициент учета кратковременности и повторности нагружения на дорогу.
Ккн=λΣNp-1/m=8.2·259860-(1/1.3)=8.2·(1/18.27)=0.45
λ - т.6,1[2] m=4.3(т.5,1[2])
где Np – число накопленных осей
Rдоп=8·(1-1,71·0,1)·0,8·0,8·0,45=1,91мПа
Условие прочности Кпр·δ≤Rпред
Rдоп/δч=1,91/1,3=1,47>Кпр=1,0
Условие прочности выполнено.
6. Расчет сопротивления растяжению при изгибе промежуточного слоя монолитного из доломитного щебня, укрепленного комплексным вяжущим.
Среднее расчетное напряжение вышележащих слоев
Еср=(Е1·h1+Е2·h2)/(h1+h2)=(4500·5+2800·8)/(5+8)=(22500+22400)/13= 3454мПа
Расчетное значение модуля упругости слоя Ер=450мПа
Е1/Е2= Ер/ Еобщ=450/113=3,98 Е2/Е3= Еср/ Ер=3454/450=7,68
Σh/Д=25/39=0,64
По номограмме (рис.6,8[2]) определяем растягивающее напряжение:
δч=0,49мПа
δч= δч·р· Кб=0,49·0,6·1,0=0,294мПа
Кб=1,0 (п.6,6,10[2])
Допускаемое растягивающее напряжение.
Rдоп=0,3мПа
Итак , Rдоп/ δч=0,3/0,294=1,02> Кпр=1,0
Условие прочности выполнено.
7. Расчет дренирующего слоя.
Для осушения дорожной одежды по рабочему слою земляного полотна укладывают дренирующий слой с водоотводящими устройствами.
Дренирующий слой устраивают на дорогах с земляным полотном сложенным из пучинистых грунтов, пылеватых песков, пылеватых и тяжелых супесей и др.
Во всех случаях дренирующий слой следует устраивать толщиной не менее 20см. Дренирующий слой можно устраивать из песка,гравия, щебня, шлака и других зернистых материалов с коэффициентом фильтрации не менее 1м/сут.
Дренирующий слой устраиваем с коэффициентом фильтрации песка средней крупности Кф=7,5м/с.
Объем воды поступающий в дорожное основание (земляное полотно устраиваем из песка пылеватого) q=5п/м2
Полную толщину дренирующего слоя дорожной одежды hпм, определяем по формуле:
hп=hm·b·Кс+hзап
где hm – толщина слоя, определяемая по номограмме (рис.4,1[2]) в зависимости от коэффициента фильтрации материала дренирующего слоя Кф и объема воды, поступающей в основание проезжей части за сутки.
hm=0,38м (рис.7,1[2])
b – коэффициент, зависящий от длинны пути фильтрации воды b =0,4 (п.7,2.3[2]).
Кс – коэффициент, учитывающий снижение фильтрационных свойств материала фильтрирующего слоя в процессе эксплуатации дороги Кс=1,0 (п.7,2.3[2]).
hзап – дополнительная толщина слоя, зависящая от капиллярных свойств материала (песка средней крупности)
hзап=0,15 (п.7,2.3[2]).
Полная толщина дренирующего слоя.
hп=0,38·0,4·1+0,15=0,30м.
Толщина дренирующего слоя по расчету равна 30см и потому осушение обеспечено.
8. Расчет на морозоустойчивость.
В условиях избыточного увлажнения и сезонного промерзания грунтов конструкция дорожной одежды должна быть морозоустойчивой. Толщина слоев дорожной одежды для Могилевской области должна быть не менее 0.8м
Так как конструкция дорожной одежды имеет меньшую толщину, проверяем ее на морозоустойчивость.
Суммарная толщина дорожной одежды соответствующая морозному пучению не должна превышать допустимого значения.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.