3. Розрахунок дорожнього одягу за умовою зсувостійкості в піщаному шарі основи

3.1. Діючі в піщаному шарі основи активні напруження зсуву розраховують за формулою:

3.2. Для попередньо призначену дорожню конструкцію приводимо до двошарової розразункової моделі. Нижнім шаром моделі вважаємо піщаний шар з такими характеристиками:

Е_Н =100 МПа, φ = 38º та с = 0,005 (табл.Е5, ВБН). Модуль пружності верхнього шару визначаємо за формулою:

Для відношень = 12,35 (МПа) і = 1,33 (см)

За φ_N = 38º за допомогою номограми (рис.3.4 ВБН) знаходимо активне напруження зсуву: =0,016

Отже Т_а = 0,016 * 0,9 = 0,0144 МПа.

3.3. Граничне активне напруження зсуву Т_гр у грунті робочого шару визначаємо за формулою:

Т_гр = C_N * k_д + 0,1 * γ_ср * Z_on * tg(φ_N) = 0,005 * 4,0 + 0,1 * 0,002 * 46 * tg(38º) = 0,0272

3.4. Визначаємо значення коефіцієнта міцності:

= 1,89 ,

що більше (табл. 3.1 ВБН) .

Отже, вибрана конструкція задовольняє умови міцності за зсувостійкістю земляного полотна.

4. Розрахунок монолітних шарів на розтяг при згині

4.1. Призначаємо розрахункові значення показників міцності і деформативності асфальтобетону за низьких додатних температур. Отримані дані заносимо до таблиці 3.

										Таблиця 3
				Розрахункові характеристики
№	Матеріал шару	Товщина
					Е,МПа		R,лаб,		m		Кпр
		шару,h,см					МПа
1	ЩМА-20	6	см	3300		2,9		5,5		4
2	АСГ. Кр. Щ. А. НП. І. БНД 60/90	10	см	4500		9,8		5,5		4
3	АСГ. Кр. П. Б. ПР. ІІ. БНД 90/130	10	см	2200		7,8		4,5		8,6

3.2. Приводимо конструкцію до двошарової конструкції, де нижній шар моделі – частина конструкції, розташована нижче за пакет асфальтобетонних шарів. Модуль пружності нижнього шару визначаємо за значеннями рис. 1.2. - Ен = 208 МПа.

Модуль пружності верхнього шару розраховуємо за формулою:

= 3338 (МПа)

4.3. Визначаємо розрахункове напруження:

Для відношень = 16,04 (МПа) і = 0,64 (см)

за номограмою (рис.3.6. ВБН) визначаємо = 1,1.

= * р * К_б = 1,1 * 0,9 * 0,85 = 0,84 (МПа)

4.4. Визначаємо допустиме напруження розтягу при згині для нижнього шару пакета асфальтобетону за формулою:

R_p = R_лаб * К_т * К_кр * К_Т = 7,8 * 0,75 *0,25 * 0,8 = 1,17 (МПа).

К_кп = = 8,2 * = 0,25

Де R_лаб – лабораторне значення границі міцності на розтяг при згині за одноразового прикладання навантаження для нижнього шару асфальтобетонного пакета. (табл. Е.1 ВБН); К_кр – коефіцієнт, що враховує вплив повторних навантажень у нерозрахунковий період (прийм. за табл. Е.1 ВБН);

4.5. Визначаємо значення коефіцієнта міцності:

= 1,39 ,

що дорівнює = 1,39 (за табл. 3.1 ВБН).

Отже, вибрана конструкція задовольняє умову міцності на розтяг при знині у монолітних шарах.