3 Особенности проектирования и строительства автомагистралей.

Автомагистрали – дороги с раздел полосой (РП). РП строится, если ≥4 полос движения. РП может исп: 1)при выезде из аварийн ситуации; 2)играет роль остановочной полосы – при поломке; 3)предотвращ ослепление вод-лей встречными фарами; 4)при стадийном строительстве дороги РП явл резервом для увелич числа полос. РП не должна выступать над проезжей частью и не должна быть удобна для езды.

Ширина полосы 3,75м. Пересечения с а/д, велосип и пеш дорожками, с ж/д и трамвайными путями в разных уровнях. Допуск на дорогу с примыканий не допускается.

Билет № 2

1 Элементы поперечного профиля

Полоса движ – в 1 ряд. Шир а/м <2,5м. I и II кат – 3,75м, III – 3,5м, IV – 3м. Эффективность дорог с большим кол-вом полос < чем с меньшим: коэфф использования полос снижается, ДТП увелич. Полоса наката – полоса, на которую наиболее часто воздействуют колеса а/м, коэф сц меньше, цвет светлее, хуже ровность.

Обочина (3,75м): 1)служит для выезда а/м в аварийной ситуации; 2)по ней можно ОД, если идет ремонт; 3)укрепляет земл полотно под дор одеждой; 4)в случае поломки а/м может встать на обочину, а не оставаться на дороге. Обочина сост из частей: 1)укрепительная полоса 0,75м. Делают заодно с устройством дор дежды. Уклон 20‰; 2)2,5м – щебень или а/б крошка для укрепления обочины. Уклон 25-30‰; 3)грунтовая часть 0,5м – выкашивается, чтобы было меньше воды и для без-ти, т.к. меньше вероятность наезда на животное).

Бровка – хар-ет высоту прод профиля.

Откос – хар-ется крутизной (отношением превышения к заложению).

1)должен быть таким, чтобы не обвалился, сохранял устойчивость, форму. З-т от гунтов; 2)обеспеч пассивную без-ть дороги. Пологий откос – при 1:4 а/м не опрокинется.

Если высота насыпи более 3 м ставят ограждение. Огражд мешает чистить снег, его нужно красить кажд 3 года, бьются люди.

Крутой откос разруш быстрее пологого, глубина промерзания больше, чем при пологом.

2 Расчет дорожных одежд по допускаемому упругому прогибу.

[МПа], [кг/см²].

Грузовое колесо. S=5000/6,5. S – площадь отпечатка, 5000 – нагрузка, 6,5 – внутр давление.

Заменяем 2 отпечатка шин площадью круга. Д=34 см.

Р – давление нагрузки на равновеликий круг (≈0,6 МПа).

∆l – прогиб под действием нагрузки.

РD/∆l – модуль упругости дор одежды (как она деформируется под действием эталонной нагрузки).

Е хар-ет прочность дор одежды.

μ – хар-ет упругие св-ва материала. Расширяется в 3 раза меньше чем сжали (μ=0,3). μ=0,3 у дор одежды.

Прогиб определяет Е. чем больше N, тем больше Е.

1) Берем приведенную N (к МАЗ-500). Легк а/м из расчета на прочность отбрасываются.

Е>требуемого знач, исходя из срока службы.

Нагрузка: тип А – более тяжелые (на автомагистрали), тип Б – на низовой сети.

По привед N находим треб модуль упругости Е треб – нагрузка, которую должна выдержать дорога в межремонтный срок.

Сначала идет накопление разрушений. Появляется сетка трещин. Если нет ремонта → резкое разрушение. После резк разруш ремонт не поможет. Важно выявить снижение уровня. Сравниваем Ефакт и Етреб.

Коэффициент прочности: k пр = Ефакт/ Етреб. Важна конструкция дор одежды, какие слои, какая толщина слоя.

2)опред Е грунта. Зав-т от влажности грунта. Рассчит на неблагоприятный момент – весну, когда все тает, т.к. после промерзания грунт разрыхляется при оттаивании. Смотрим при мах влажности. опред тип грунта, опред Е.

Песок – 100-150Мпа. супеси 40-50 МПа, суглин 35-40 МПа, моховые болота 4-10МПа.

Чем меньше Е грунта, тем мощнее делаем дор одежду.

3)Конструирование:

Песок – доп слой основания, увелич прочность конструкции.

Щебень – осн несущий слой дор одежды. Песчинки проникают в зоны контакта щебня – как смазка – уменьш прочность. Если щебень контактирует – выс прочность. Щебень передает нагрузку на большую S песчаного основания.

4)Задаемся толщинами и Е всех слоев, и только одну толщину берем за х. Рассчит толщину х, чтобы получ Е треб.

5)Двухслойная сист.

Е нижн – ниже лежащей сист. Е собств = Е слоя, толщиной h. По Е нижн, Еслоя, h определяем Е верх по монограмме.

Е собств материала (бесконечный по грубине) хар-ет прочность материала. Чем тоньше слой. тем меньше увели Е сист.

h песка <50cм, щебня = 15-45см, а/б верхнее 4-5см, нижнее 4-6 см.