Где В – ширина земляного полотна
m – коэффициент заложения откоса
iтр – уклон трубы
n – толщина стенки оголовка
α – угол между осями дорог и трубы
*1/sin 90o = 21.38 м.
Полная длина трубы с оголовками:
Lтр = L + 2M где М – длина оголовков трубы
Lтр = 21.38+2*1.78 = 24.94 м.
3.4 Дорожная одежда.
3.4.1. Исходные данные.
1. Категория дороги – II.
2. Перспективная интенсивность движения на 20 лет N20 = 5400 авт/сут.
3. Состав движения: МАЗ – 500А – 10%, ЗИЛ – 130 – 30%, КамАЗ – 5410 – 10%,
ЗИЛ – ММЗ – 554 – 10%, ГАЗ – 53А – 20%, ЛАЗ – 4202 – 5 %, легковые – 15%.
4. Ежегодный рост интенсивности движения – 9%.
5. Дорожно-климатическая зона – II.
6. Тип местности по характеру увлажнения – I, II.
7. Вид грунта земляного полотна –
8.Тип дорожного покрытия, соответствует условиям проекта – усовершенствованный капитальный.
9. Расчетный автомобиль группы А: статическая нагрузка на одиночную ось T = 100 кН; давление на покрытие P = 0.6 МПа; расчетный диаметр следа колеса D = 37 см.
10. Требуемый уровень надежности и соответствующий ему коэффициент прочности: Кп = 0.95; Кпр = 1.
3.4.2. Определение расчетной интенсивности движения и требуемого модуля упругости.
1. Интенсивность движения грузовых машин и автобусов на перспективный 20-й год
N20 = 5400*0.85 = 4590 авт/сут.
2. Перспективная суммарная интенсивность движения на конец расчетного периода 20 лет.
N15 = N20/m20*m15 = 4590/5.6*3.64 = 2983.5 авт/сут.
3. Перспективная интенсивность движения на одну полосу:
Nпол = 0.7*N15 = 0.7*2983.5 = 2088.45 авт/сут.
4. Расчетная, приведенная к расчетному автомобилю, интенсивность движения
Nрасч = 2088*1.04*0.1+2088*0.2*0.3+2088*0.27*0.1+2088*0.15*0.1+2088*0.08*0.2+ +2088*0.75*0.05 = 542 авт/сут.
5. Требуемый модуль упругости Eтр = 248 МПа.
6. Минимальный модуль упругости: Emin = 220 МПа – для покрытия усовершенствованного капитального.
Т. к. Eтр > Emin, принимаем для проектируемой дорожной одежды Eтр = 248 МПа.
3.4.3. Назначение конструкции дорожной одежды.
В соответствии с исходными данными, расчетной приведенной интенсивности движения и требуемым модулем упругости по типовому проекту принимаем следующий вариант дорожной одежды:
Покрытие:
1. Горячий плотный асфальтобетон БНД 60/90
2. Горячий пористый асфальтобетон БНД 60/90
3. Гравийно-песчаная смесь оптимального состава, укрепленного цементом II класс прочности.
4. ДПСО – песок мелкий.
1. Расчетное значение влажности грунта.
Wр = W(1+θνм) = 0.62(1+2.49*0.1) = 0.8
2. Расчетное значение модуля упругости грунта.
Eгр = Eгр(1-θνE) = 60(1-2.49*0.06) = 51 Мпа.
3.4.4. Расчет дорожной одежды по упругому прогибу.
1. Общий модуль упругости на поверхности четвертого слоя.
h4/D = 43/37 = 1.16 Eобщ/E4 = 51/100 = 0.51
По номограмме находим
Eобщ/E1 = 0.78 => E`общ = 0.78*100 = 78 Мпа.
2. Общий модуль упругости на поверхности третьего слоя.
h3/D = 32/37 = 0.86 E`общ /E3 = 78/450 = 0.17
По номограмме находим
E``общ/E3 = 0.41 => E``общ = 0.41*450 = 184.5 МПа.
3. Общий модуль упругости на поверхности второго слоя.
h2/D = 5/37 = 0.14 E``общ/E2 = 184.5/2000 = 0.09
По номограмме находим
E```общ/E2 = 0.11 => E```общ = 0.11*2000 = 220 МПа.
4. Общий модуль упругости на поверхности первого слоя.
h1/D = 4/37 = 0.11 E```общ/E1 = 220/3200 = 0.07
По номограмме находим
E````общ/E1 = 0.078 => E````общ = 0.078*3200 = 249.5 МПа.
В результате вычислений получен общий модуль упругости равный 249.5 МПа. Коэффициент прочности Кпр = Eобщ/Eтр = 249.5/248 = 1.01. Т. к. полученный коэффициент прочности Кпр = 1.01, больше требуемого Кпр = 1.00 для данной категории дороги, то устойчивость дорожной одежды по упругому прогибу обеспечена.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.