6. Проектирование дорожных одежд.

Для заданного состава транспортного потока по дороге (почему такие пробелы?) определяем расчётную интенсивность воздействия нагрузки, по формуле:

N_p=f ∑N_m-S_m

где f-коэффициент, учитывающий число полос движения и распределения движения по ним, (f=0,55); n-общее число различных марок транспортных средств в составе транспортного потока; Nm-число проездов в сутки в обоих направлениях ТС m-й марки; Sm-суммарный коэффициент приведения воздействия на дорожную одежду ТС m-й марки к расчётной нагрузке Q_paсч.

Состав движения ТС по проектируемой дороге (в сутки в обеих направлениях).

Таблица 6.1

Вид автомобиля	Интенсивность движения, авт./сут.	Коэффициент приведения к расчётному, авт./сут.
УАЗ-451	103,2	0,00
ГАЗ-53А	86	0,08
УРАЛ-377Н	55,04	0,29
КамАЗ-5511	27,52	1,05
КрАЗ-25751	30,96	2,71
Магирус-290Д261	20,64	4,21
МАЗ-510Б	13,76	2,46
Татра-1448S1	6,88	4,49

В качестве расчётного автомобиля принимаем автомобильную группу «А» с параметрами:

Таблица 6.2.

	Номинальная статическая нагрузка на ось.	Нормированная нагрузка передаваемая ДО колесом.		Среднее расчетное удельное давление колеса на покрытие.	Расчетный диаметр следа колеса
ТС
		неподв	подвиж
					неподвиж	подвижн
Автомобили	100	50	65	0,6	33	37

q_p=0,55(0+86 0,08+55.04 0,29+27,52 l,05+30,96 2,71+20,64 4,21+13,76 2,46+6,88 4,49) = 157,98

Е_тр=148,96 мПа. (Откуда?)

Учитывая требуемую величину модуля упругости и категорию дороги, (III) назначаем 4-х слойную конструкцию одежды. (с покрытием асфальтобетоном капитального типа)

Песок средней крупности, Е=120 мПа.__________-25

Щебень фрак, малопрочный 70/120, Е=300 мПа. -18

Щебень фрак, мелкозернистый 40/30, Е=400 мПа. -15

Асфальтобетон высокоплотный на вязком битуме

БДН 200/300, Е=2000 мПа -7

Рисунок-6.1.

Выбираем материалы:

Асфальтобетон высокоплотный на вязком битуме (БДН 200/300), Е=2000 мПа - (кратковременный модуль упругости); Для краевой полосы назначаем пористый асфальтобетон на вязком битуме (БДН 200/300), Е=950 мПа; Щебень верхний слой - фракционный, мелкозернистый, размер 40/30 мм, Е=400 мПа; Щебень нижний слой - малопрочный, фракционный, крупнозернистый (70/120 мм.), Е=300 мПа; Песок средней крупности Е=120мПа.

Определяем общий модуль упругости дорожной одежды:

Е_общ = К_п Е_тр

где К_п - коэффициент прочности дорожной конструкции принимаемый в зависимости от требуемого уровня надёжности; для капитального типа покрытия III категории дороги при надёжности конструкции 0,98принимаем К_п=1,29; Е_обш , Е_тр -соответственно общий расчётный и минимальный требуемый модули упругости дорожной конструкции, мПа.

Е_общ=1,29 148,96=192,15 мПа.

Используя номограмму для расчёта нежёсткой дорожной одежды по критерию упругого прогиба, находим «Z», «Y», «X» (что это?).Нужна номограмма и построения на ней. Из точки с координатой на оси абсцисс восстановим перпендикуляр до кривой с нашим значением и из точки пересечения данного перпендикуляра с кривой опускаем перпендикуляр к оси ординат и находим значение отношения (Е_общ/E₁), аналогично выполняем расчёт для 2 - го, 3 - го и 4 - го слоя. При нахождении 4-го слоя определяем отношение: Е_общ/Е₄ и Е₀/Е₄ , из точки с нашей координатой на оси ординат восстанавливаем перпендикуляр к кривой со 2 - м значением, и из точки пересечения данной перпендикуляра с кривой опускаем перпендикуляр на ось абсцисс, и находим нужное нам значение.

E_5-6/E₅=0,45

где Е_5-6 - объединенный модуль упругости дорожной одежды слоев 5 и 6;

Е₅ -кратковременный модуль упругости асфальтобетона.

h₁/D=X₁=30/37=0.8

где h₁ - толщина слоя асфальтобетона; D - расчётный диаметр следа колеса.

E_5-6/E₅=Y₅=0,45;

Е_5-6=0,45 =0,45 =55МПа,

H₁/D=X₁=4/37=0.1

где h₄ - толщина слоя песка; D - расчётный диаметр следа колеса.

Е_2-6/Е₁=0,7

где Е_2-6 – эквивалентный модуль упругости грунта в зависимости от дорожно-климатической зоны и типа местности; Е₁ - кратковременный модуль упругости песка.

E_2-6=0,7 E₁=0,7 3200=244 МПа,

где Е_общ - расчётный модуль упругости для нижнего слоя щебня; Е₄ -

кратковременный модуль упругости песка.

h₃-толщина нижнего слоя щебня; D - расчётный диаметр следа колеса.

E_3-6/E₃=Y₃=0,12

где Е_3-6 - эквивалетнный модуль упругости для слоев 3-6 ;

Е₃-кратковременный модуль упругости нижнего слоя щебня.

Е_3-6=Е₃ 0,12=900 0.12=108мПа,

h₃/D=0,22

h₃-толщина верхнего слоя щебня; D - расчётный диаметр следа колеса.

Находим толщину слоя 4.

E_4-6/E₄= 0,44

где Е_4-6 –эквивалентный модуль упругости для слоев 4-6 ;

Е₄-кратковременный модуль упругости верхнего слоя щебня.

Е_4-6/Е₄=Z₄=55/450=0,12

h₄/D= 1 отсюда

h₄=37 см