Дорожно-строительные материалы. 1. Категория проектируемой дороги – III.

Исходные данные к расчету дорожной одежды

1. Категория проектируемой дороги – III.

2. Интенсивность движения на 2033 год

3. N₀=1555 авт/сут.

4. Состав движения С_m: легковые автомобили – 62%, грузовые весом от 1 до 2 т – С1 =5%, от 2 до 5 т – С2 = 6%, от 5 до 8 т – С3= 8%, от 8 до 10 т – С4= 11%, автобусы – С5 =8%.

5. Ежегодный рост интенсивности движения q = 3 %.

6. Дорожно-климатическая зона — I₃ ( Республика Тыва).

7. Наличие дорожно-строительных материалов – песок, щебеночная смесь С4.гравийно-песчаная смесь С3, битум, цемент, асфальтобетон.

8. Грунт рабочего слоя земляного полотна – суглинок легкий.

    Расчет параметров подвижной нагрузки начнем с обоснования типа расчетного автомобиля. В качестве расчетного типа используют наиболее тяжелый автомобиль из систематически обращающихся по дороге, доля которых составляет не менее 10 %. По исходным данным наиболее тяжелым является группа автомобилей от 8 до 10 т, поэтому в качестве расчетного принимаем тип А1 (см. табл. 1.3). Параметры выбранной расчетной нагрузки представлены в табл. 5.

Таблица 5 - Параметры выбранной расчетной нагрузки

Группа (тип) расчетной нагрузки	Нормативная статическая нагрузка на ось Pрасч, кН	Нормативная статическая нагрузка на поверхность покрытия от колеса, Qрасч., кН	Расчетные параметры нагрузки
			p, МПа	D, см
А1	100	50	0, 60	39

Таблица 6 - Расчет приведенной интенсивности движения

m	Состав	Сm, %	Nm, авт./сут	Sm cум	Nm
1	грузовые от 1 до 2 т	8	194	0, 005	1
2	грузовые от 2 до 5 т	6	145	0, 2	29
3	грузовые от 5 до 8 т	5	121	0, 7	85
4	грузовые от 8 до 10 т	11	266	1, 25	333
5	автобусы	8	194	0, 7	136
	Всего	100	2422		584

Расчетную перспективную интенсивность движения определяют по следующей формуле:

(1)

где f _пол=0.55 – коэффициент, учитывающий число полос движения и распределение движения•по ним, определяемый по табл. 3.2 [21]; n – число типов автомобилей, в нашем случае n=6; Nm – суточная интенсивность движения автомобилей m-й марки в первый год службы (в обоих направлениях), авт./сут; S_{m cум} – суммарный коэффициент приведения воздействия на дорожную одежду транспортного средства m-ой марки расчетной нагрузке, определяют в соответствии с Приложением [21]

.

Суммарное расчетное число приложений расчетной нагрузки к точке на поверхности конструкции за срок службы определен по формуле [2]:

(2)

где Т_рдг=140дней – количество расчетных дней в году, соответствующих определенному состоянию деформируемости конструкции (определяемое в соответствии с приложением 6 [21]); k_n  – коэффициент, учитывающий вероятность отклонения суммарного движения от среднего ожидаемого (см.табл. 3.3 [21]); К_с – коэффициент суммирования, определяют по формуле (определяемое в соответствии с приложением 6 [21]) Т_сл – расчетный срок службы (см. прил 6 табл. П.6.1 [21]); q – показатель изменения интенсивности движения данного типа автомобиля по годам, q= 1, 03.

(3)

Величину минимального требуемого общего модуля упругости конструкции вычислено по эмпирической формуле [3]:

(4)

где с – эмпирический параметр (с=3, 55).

Требуемый модуль упругости найден по формуле:

(5)

где К_пр – коэффициент прочности дорожной одежды (К_пр=1, 17)[3].

Конструирование

Согласно задания предусмотрен капитальный тип покрытия. Назначение конструкции дорожной одежды произведено на основании расчета с учетом требуемого модуля упругости дорожной одежды для III категории и обеспеченности района местными строительными материалами.

Расчет толщины дорожной одежды произведен на основании ОДН 218.046-01. Расчетный срок службы при проектировании дорожной одежды капитального типа 15 лет, согласно рекомендации таблицы п.6.2 ОДН. 218.046-01.

За расчетную нагрузку принята нагрузка, соответствующая расчетному автомобилю группы А1, нормативная статистическая нагрузка которого на ось составляет 100 кН, с учетом интенсивности движения большегрузных автомобилей более 10%.

Проектом принята и согласована конструкция дорожной одежды:

Слои покрытия: верхний слой асфальтобетон плотный, из горячей мелкозернистой смеси типа А, II марки на БНД 60/90, h=4см; нижний слой асфальтобетон пористый из горячей крупнозернистый смеси II марки на БНД 60/90, h=7см.

Верхний слой основания (Вариант 1) – щебеночно-песчаная смесь С-4, h=0, 16 м, ГОСТ 25607-2009;

Верхний слой основания (Вариант 2) – черный щебень уложенный по способу заклинки, h=0, 10 м, ВСН 123-77;

Нижний слой основания – гравийно-песчаная смесь С 3 по ГОСТ 25607-2009.

Для обоснования характеристик подстилающего слоя необходимо определить значение расчетной влажности W_р и суммарное число приложения приведенной расчетной нагрузки за срок службы .

Схемы увлажнения земляного полотна и типа грунта по формуле [3]:

(6)

где  - Среднее значение влажности грунта, =0, 6 (табл. П.2.1 [3]);

 - коэффициент нормированного отклонения при К_н=0, 90, =1, 32.

Рисунок 3 - Конструкция нежесткой дорожной одежды (Вариант 1)

Таблица 7 - Результаты конструирования нежесткой дорожной одежды

№	Материал слоя	h слоя, см	Расчет по допустимому упруг. прогибу Еуп, МПа	Расчет по усл. сдвигоустойчивости Ес, МПа МПа	Расчет на растяжение при изгибе
					Ери, МПа	Ro,	α	m
1	Асфальтобетон плотный на БНД марки 60/90	4	3200	1800	4500	9, 8	5, 9	5, 5
2	Асфальтобетон пористый на БНД марки 60/90	7	2000	1200	2800	8	7, 1	4, 3
3	Щебеночно-песчаная смесь С4	16	275	275	275
4	Гравийно-песчаная смесь С3	23	240	240	240
5	Суглинок легкий, Wp = 0, 68Wт		44, 6	44, 6	44, 6

Рисунок 4 - Конструкция нежесткой дорожной одежды (Вариант 2)

Таблица 8 - Результаты конструирования нежесткой дорожной одежды

№

Материал слоя

h слоя, см

Расчет по допустимому упруг. прогибу Еуп, МПа

Расчет по усл. сдвигоустойчивости Ес, МПа МПа

Расчет на растяжение при изгибе ⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒ Поделиться:

Последнее изменение этой страницы: 2019-06-08; Просмотров: 137; Нарушение авторского права страницы