Контрольные вопросы

Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

1687.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

07.01.2021

Размер:

1.57 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 45 / 55

Число циклов изгиба покрытий					Таблица 8.2
Число циклов изгиба покрытий

	Скорость	Число изгибающих циклов
	Скорость	в покрытии n при общем модуле
Вид нагрузок	движения V,		упругости E дин , МПа
	км/ч				общ
		100		400	1000	2000
Расчетные нагрузки	80	−		3,17	2,75	2,38
АК-100, АК-130	100	−		4,60	3,25	2,05
(100 кН/ось), (130 кН/ось)	120	−		5,30	3,75	2,36
Легковой автомобиль	40	5,25		−	−	−
(7 кН/ось)	60	7,25		−	−	−

Следует отметить, что при загрузке дорожных конструкций

исходит это при скорости движения нагрузкиИв 50 и 90 км/ч при малом общем модуле упругости в 100÷400 МПа. При большем модуле упругости и высотах насыпей более 2÷4 м явлений виброколебаний и

подвижными нагрузками наблюдаются виброколебания и резонанс. В

этих случаях амплитуды вертикальных колебаний в точках 2, 4 равны

резонанса не наблюдается при реальныхДскоростях движения расчетных нагрузок. Примеры расчета проезжей части автомагистралей и

и амплитуда в точке 2 больше амплитуды колебания в точке 1. Про-

дорог на прочность и динамического расчета дорожной конструкции
приведены в прил. 3 4.			А
		б

	Контрольные вопросы
1.	и
	Что такое амплитудно-частотная характеристика поверхности
дорожной конструкции?
2.	На основеСчего приводится любой автомобиль транспортного
потока к расчетной нагрузке?
3.	Что такое волновое поле на поверхности покрытий?

Библиографический список

1.СНиП 2.05.02 − 85. Автомобильные дороги / Госстрой СССР. − М.,

1986. − 51 с.

2.СНиП 3.06.03 − 85. Автомобильные дороги / Госстрой СССР. − М. : ЦИТП Госстроя СССР, 1986. − 112 с.

3.ОДН 218.046 − 01. Проектирование нежестких дорожных одежд / Министерство транспорта РФ. – М., 2001. – 144 с.

4.Методические рекомендации по проектированию жестких дорож-

ных одежд (взамен ВСН 197 − 91) / Минтранс РФ. − М., 2004.

5.ОДН 218.1.052 − 2002. Оценка прочности нежестких дорожных одежд (взамен ВСН 52 − 89) / Минтранс РФ. – М., 2003.

6.Расчет дорожных конструкций автомагистралей на прочность и вы-

носливость : монография / А. В. Смирнов. − Омск : СибАДИ, 2013. − 113 с. 7. Современные методы проектирования дорожных конструкций автомагистралей на воздействие транспортных потоков : монография /

Е. В. Андреева, А. В. Смирнов. − Омск : СибАДИ, 2014. − 135 с.
				И
			Д
		А
	б
и
С

															Приложение 1
	Механические свойства материалов дорожных конструкций														Таблица П.1.1
	Механические свойства материалов дорожных конструкций

				Модуль				Прочность				Прочность				Коэффи-
Код								на растяже-				Прочность			Время
													на сжатие
				упруго-		Плотность							на сжатие			циент
мате-	Наименование материала			упруго-		Плотность		ние при из-					R	20, МПа/	релаксации	циент
мате-	Наименование материала			сти		ρ, кг/см3		ние при из-					R	20, МПа/	релаксации	Пуассона
риала			Еу, МПа								гибе		R	50, МПа	tр, мин	μ
									R		и, МПа



1	2			3			4			5		6			7	8
							Д
	Плотный асфальтобетон I-II марок из											2,5
1	горячей смеси типа А на битуме БНД			5000		0,00235				2,0		2,5			1,0	0,20
1	горячей смеси типа А на битуме БНД			5000		0,00235				2,0					1,0	0,20
	60/90					А		И				1,0
	Плотный асфальтобетон I-II марок из											2,5
2	горячей смеси типа А на битуме БНД			2500		0,00235				1,4		2,5			3,0	0,20
2	горячей смеси типа А на битуме БНД			2500		0,00235				1,4		1,9			3,0	0,20
	130/200											1,9
	130/200
	Пористый асфальтобетон I-II марок из
		и										2,5
3	горячей смеси типа А на битуме БНД			3000		0,0023				1,1		0,7			1,0	0,22
	60/90	С		б
4	Пористый асфальтобетон I-II марок з									0,8		2,5			3,0	0,22
4	горячей смеси типа А на битуме БНД			1800	0,0022					0,8		0,7			3,0	0,22
	130/200											0,7
	130/200
5	Монолитный цементобетон			40000	0,0025					7,2		400			-	0,15
5	В60 (Btb 7.2)			40000	0,0025					7,2		400			-	0,15
	В60 (Btb 7.2)
6	Монолитный цементобетон			39000	0,0025					6,4		390			-	0,15
6	В60 (Btb 6.4)			39000	0,0025					6,4		390			-	0,15
	В60 (Btb 6.4)
7	Монолитный цементобетон			37300	0,0025					5,2		373			-	0,15
7	В60 (Btb 5.2)			37300	0,0025					5,2		373			-	0,15
	В60 (Btb 5.2)
8	Монолитный цементобетон			36500		0,0025				4,8		365			-	0,15
8	В60 (Btb 4.8)			36500		0,0025				4,8		365			-	0,15
	В60 (Btb 4.8)

Продолжение табл. П.1.1

1	2			3		4		5	6	7	8
9	Монолитный цементобетон			33000		0,0025		4,0	330	-	0,15
9	В60 (Btb 4.0)			33000		0,0025		4,0	330	-	0,15
	В60 (Btb 4.0)
10	Монолитный цементобетон			32000		0,0025		3,6	320	-	0,15
10	В60 (Btb 3.6)			32000		0,0025		3,6	320	-	0,15
	В60 (Btb 3.6)
	Монолитный цементобетон						И
11	В60 (Btb 2.8)			28000		0,0025		2,8	280	-	0,15
12	Монолитный цементобетон			26000		0,0025		2,7	260	-	0,15
12	В60 (Btb 2.8)			26000		0,0025		2,7	260	-	0,15
	В60 (Btb 2.8)
	Сборное цементобетонное покрытие					А
13	ПАГ-14 (класс прочности В25,			30400		0,0025		3,6	304	-	0,15
	Btb 3.6)
	Сборное цементобетонное покрытие			б
14	ПАГ-18 (класс прочности В25,			30400		0,0025Д		3,6	304	-	0,15
	Btb 3.6)
			и
	Сборное цементобетонное покрытие
15	ПАГ-20ТМ (класс прочности В30,			30400	0,0025			4,0	304	-	0,15
	Btb 4.0)
		С
16	Предварительно-напряженный цемен-			32400	0,0027			6,0	400	-	0,15
16	тобетон М40 (Btb 6.0)			32400	0,0027			6,0	400	-	0,15
	тобетон М40 (Btb 6.0)
17	Черный щебень, уплотненный по спо-			600	0,0022			2,0	0,7	3	0,22
17	собу заклинки			600	0,0022			2,0	0,7	3	0,22
	собу заклинки
18	Щебень I-II классов прочности, укре-			400	0,0022			0	0,65	3	0,22
18	пленный пропиткой			400	0,0022			0	0,65	3	0,22
	пленный пропиткой
19	Смеси из щебня, обработанные биту-			600	0,0023			1,0	0,6	5	0,22
19	мом в установке			600	0,0023			1,0	0,6	5	0,22
	мом в установке
20	Смеси гравийные, обработанные би-			400		0,0022		0,8	0,5	5	0,15
20	тумом в установке			400		0,0022		0,8	0,5	5	0,15
	тумом в установке

Продолжение табл. П.1.1

1	2			3			4		5	6	7	8
21	Грунтобитум супесчаный			150		0,0019			0	1,5	3	0,25
22	Грунтобитум суглинистый			80		0,0019			0	1,0	10	0,25
23	Щебень фракционный I марки			600		0,0021			0	120	3	0,30
24	Щебень фракционный II марки			450		0,0021			0	100	3	0,30
25	Щебень фракционный III марки			350		0,0021			0	80	3	0,30
26	Щебень рядовой I-IV марок			250		0,0021			0	60	3	0,30
27	Щебень из активного шлака I-IV			400			Д		0	80	3	0,30
27	классов			400		0,0021			0	80	3	0,30
	классов
28	Щебень из малоактивного шлака I-IV			300		0,0021			0	60	3	0,30
28				300		0,0021			0	60	3	0,30
	классов					А		И
29	Гравийные материалы			200		0,0022			0	40	3	0,35
30	Песок крупнозернистый и гравели-			б					0	0,7	3	0,30
30	стый			130	0,0019				0	0,7	3	0,30
	стый
31	Песок средней крупности			120	0,0019				0	0,50	3	0,30
			и
32	Песок мелкий			100	0,0019				0	0,25	5	0,30
33	Щебень или гравий, укрепленный це-			1000	0,0021				0,7	7,5	3	0,15
33	ментом М 7,5	С		1000	0,0021				0,7	7,5	3	0,15
		С

34	Щебень или гравий, укрепленный це-			700	0,0021				0,5	5,0	3	0,15
34	ментом М 5,0			700	0,0021				0,5	5,0	3	0,15
	ментом М 5,0
	Оптимальные песчано-гравийные
35	смеси, укрепленные цементом I класса			550	0,0022				0,46	4,0	3	0,15
	прочности
	Оптимальные песчано-гравийные
36	смеси, укрепленные цементом II клас-			350		0,0022			0,25	2,0	3	0,15
	са прочности

Продолжение табл. П.1.1

1	2			3		4		5	6	7	8
	Оптимальные песчано-гравийные
37	смеси, укрепленные цементом			280		0,0022		0,20	1,0	3	0,20
	III класса прочности
	Малопрочный щебень, отходы круп-						И
	нообломочных грунтов, неоптималь-						И
38	нообломочных грунтов, неоптималь-			500		0,0021		0,30	2,5	3	0,20
38	ные песчано-гравийные смеси, укреп-			500		0,0021		0,30	2,5	3	0,20
	ные песчано-гравийные смеси, укреп-
	ленные цементом I класса прочности
39	Пески мелкие, пылеватые, укреплен-			650		0,0021		0,35	4,0	3	0,20
39	ные цементом I класса прочности			650		0,0021		0,35	4,0	3	0,20
	ные цементом I класса прочности
	Супеси тяжелые и пылеватые, суглин-					А
	Супеси тяжелые и пылеватые, суглин-
40	ки легкие, укрепленные цементом, зо-			350		0,0020		0,16	4,0	3	0,20
40	лой-уносом, шлаком I класса прочно-			350		0,0020		0,16	4,0	3	0,20
	лой-уносом, шлаком I класса прочно-					Д
	сти					Д
	Суглинки тяжелые, укрепленные ми-
41	неральными вяжущими II класса			200		0,0020		0,08	2,0	5	0,25
	прочности			б
1м	Влажные органоминеральные смеси			700 0,0023				0,5	1,8-2,2	20	0,20
	(ВОМС)	С
	(ВОМС)
2м	Холодный асфальтобетон Бх, Вх I			1800	0,0023			1,0	1,5	15	0,20
2м	II марок			1800	0,0023			1,0	1,5	15	0,20
	II марок		и
3м	Битумопесчаные смеси (черный песок)			1200	0,0023			0,8	1,0	15	0,20
4м	Грунтобитумощебень			280	0,0020			-	2,0	5	0,30
5м	Грунтошлам песчаный			250	0,0019			0,2	1,0	3	0,20
6м	Грунтошлам суглинистый			150	0,0019			0,1	0,7	5	0,30
7м	Щебеночно-песчаные и гравийные			500		0,0021		0,3	2,5	3	0,18
7м	смеси, обработанные шламом			500		0,0021		0,3	2,5	3	0,18
	смеси, обработанные шламом

Продолжение табл. П.1.1

1	2			3			4		5	6	7	8
8м	Грунтощебень			200		0,0021			-	1,8	5	0,30
9м	Грунтогравий			180		0,0021			-	1,5	5	0,30
10м	Резина			8		0,0011			16,0	-	0,1	0,35
11м	Пенопласт STYROFOAM			20		0,00004			0,72	0,5	0,1	0,20
12м	Супесь легкая (при относительной			70		0,0019			-	-	-	0,30
12м	влажности W = 50%)			70		0,0019			-	-	-	0,30
	влажности W = 50%)
13м	Супесь легкая (при относительной			56			Д		-	-	-	0,30
13м	влажности W = 60%)			56		0,0019			-	-	-	0,30
	влажности W = 60%)
14м	Супесь легкая (при относительной			49		0,0019			-	-	-	0,30
14м				49		0,0019			-	-	-	0,30
	влажности W = 70%)					А		И
15м	Супесь легкая (при относительной			43		0,0019			-	-	-	0,30
15м	влажности W = 80%)			43		0,0019			-	-	-	0,30
	влажности W = 80%)
				б
16м	Супесь легкая (при относительной			41	0,0019				-	-	-	0,30
16м	влажности W = 90%)			41	0,0019				-	-	-	0,30
	влажности W = 90%)
17м	Песок пылеватый (при относительной			96	0,0019				-	-	-	0,35
17м	влажности W = 50%)			96	0,0019				-	-	-	0,35
	влажности W = 50%)
		С
18м	Песок пылеватый (при относительной			84	0,0019				-	-	-	0,35
18м	влажности W = 60%)			84	0,0019				-	-	-	0,35
	влажности W = 60%)
19м	Песок пылеватый (при относительной				0,0019				-	-	-	0,35
19м	влажности W = 70%)		и72		0,0019				-	-	-	0,35
	влажности W = 70%)
20м	Песок пылеватый (при относительной			60	0,0019				-	-	-	0,35
20м	влажности W = 80%)			60	0,0019				-	-	-	0,35
	влажности W = 80%)
21м	Песок пылеватый (при относительной			48	0,0019				-	-	-	0,35
21м	влажности W = 90%)			48	0,0019				-	-	-	0,35
	влажности W = 90%)
22м	Суглинок легкий, глины тяжелые (при			108		0,0019			-	-	-	0,35
22м	относительной влажности W = 50%)			108		0,0019			-	-	-	0,35
	относительной влажности W = 50%)

Окончание табл. П.1.1

1		2					3				4	5				6	7		8
23м	Суглинок легкий, глины тяжелые (при						72			0,0019				-		-	-		0,35
23м	относительной влажности W = 60%)						72			0,0019				-		-	-		0,35
	относительной влажности W = 60%)
24м	Суглинок легкий, глины тяжелые (при						41			0,0019				-		-	-		0,35
24м	относительной влажности W = 70%)						41			0,0019				-		-	-		0,35
	относительной влажности W = 70%)
	Суглинок легкий, глины тяжелые (при												И
25м	относительной влажности W = 80%)						29			0,0019				-		-	-		0,35
26м	Суглинок легкий, глины тяжелые (при						25				Д			-		-	-		0,35
26м	относительной влажности W = 90%)						25			0,0019				-		-	-		0,35
	относительной влажности W = 90%)
27м	Торф влажный (при относительной						5			0,001				-		-	-		0,45
27м	влажности W = 120%)						5			0,001				-		-	-		0,45
	влажности W = 120%)
28м	Торф маловлажный (при относитель-						10			0,001				-		-	-		0,45
28м	ной влажности W = 600%)						10			0,001				-		-	-		0,45
	ной влажности W = 600%)
							б
29м	Скальный крупнообломочный грунт						300			0,003				-		-	-		0,15
	Примечание. Механические характеристики граф 3, 5, 7 и 8 приведены для 20 ºС.
					и			А										Таблица П.1.2
								А										Таблица П.1.2
				Среднемесячная температура воздуха, ºС

				С
Пункты											Месяцы
Пункты		I	II	III			IV		V		VI		VII		VIII	IX	X	XI	XII
		I	II	III			IV		V		VI		VII		VIII	IX	X	XI	XII
	1	2	3	4			5	6			7		8		9	10	11	12	13
Омск		–19,2	–17,8	–11,8			1,3	10,7			16,6		18,3		15,9	10,4	1,4	–8,9	–16,5
Тара		–19,9	–18	–11,4		–0,1		9,1			15,5		17,7		14,8	9,2	0,8	–9,8	–17,2
Черлак		–19,2	–18,4	–12			1	11,2			17,5		19,3		16,9	11,2	2,1	–8,8	–16,3
Томск		–19,2	–16,7	–10,1		–0,1		8,6			15,3		18,1		15,2	9,2	0,9	–10,4	–17,5
Усть-Озерное		–21,1	–18,7	–11.3		–1,3		6,7			14,8		17,6		14,4	8	–1	–13,1	–10,1
Кемерово		–19,2	–17	–10,6			0	9,2			15,8		18,4		15,5	9,3	1,1	–9,8	–17

Окончание табл. П.1.2

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
Киселевск	–17,7	–15,9	–9,1	1	9,6	16	18,3	15,7	9,7	1,7	–9	–15,6
Новосибирск	–19	–17,2	–10,7	–0,1	10	16,3	18,7	16	9,9	1,5	–9,7	–16,9
Татарск	–19,8	–18,2	–11,5	0,4	10,1	16,5	18,6	15,8	10	1,4	–9,4	–16,7
							И
Алейск	–18,1	–16,8	–9,8	2,1	11,6	17,8	20	17,3	11,3	2,8	–8	–15
Барнаул	–17,7	–16,3	–9,5	1,8	11,3	17,4	19,7	17	10,8	2,6	–8,2	–15,2
Надым	–23,6	–22,8	–18,3	–9	–1,5	Д		11,4	5,5	–4,5	–17,2	–22,8
Надым	–23,6	–22,8	–18,3	–9	–1,5	8,6	14,7	11,4	5,5	–4,5	–17,2	–22,8
Октябрьское	–21,9	–19,2	–12,8	–2,8	4,2	12	16	13,4	7,1	–1,8	–12,8	–19,6
Салехард	–23,6	–22,2	–18,3	–2,4	–1,6	7,8	13,8	11,6	5,4	–3,7	–15,3	–21,2
Сосьва	–22,4	–19,2	–12,3	–2,4	А		15,8	13	6,7	–2,3	–13,5	–20,5
Сосьва	–22,4	–19,2	–12,3	–2,4	4,3	12,1	15,8	13	6,7	–2,3	–13,5	–20,5
Сургут	–22	–19,6	–13,3	–3,5	4,1	13	16,7	14	7,8	–1,4	–13,2	–20,3
Тарко-Сале	–25	–23,4	–18,4	–9	–1,2	9,3	15,4	12,3	5,9	–4,7	–17,7	–23,9
Тобольск	–18,5	–16,1	–9,2	1,3	9,1	15,8	18	15,4	9,5	0,8	–9,3	–16,4
Тюмень	–16,6	–14,8	–8	2,7	10,9	16,7	18,6	16	10,1	1,8	–7,4	–14,4
Угут	–21,4	–18	–11,3	–2	5,3	13,4	16,9	13,8	7,8	–1,2	–12,9	–19,8
Уренгой	–25,7	–24,6	–20	–11	–2,9	8	14,5	11,6	5,2	–5,5	–18,5	–25
Ханты-Мансийск	–19,8	–17,4	С	–0,7б6,6		14,5	17,5	15	8,4	–0,7	–10,7	–18,1
Ханты-Мансийск	–19,8	–17,4	–11,4	–0,7б6,6		14,5	17,5	15	8,4	–0,7	–10,7	–18,1
Примечание. Динамические модули упругости асфальтобетонных покрытий рассчитывают для каждого месяца те-
плого периода и применяют в расчетах динамическихипрогибов дорожной конструкции.

Продолжение прил. 1

Характеристики материалов с применением минеральных вяжущих, грунтов и дискретных материалов назначаются по табл. П.1.1. Динамические модули упругости асфальтобетонных покрытий и оснований принимаются по специальным расчетам.

Расчет динамических модулей упругости асфальтовых бетонов

1. Определяют температуру асфальтобетонного покрытия Тп толщиной H1 и температуру асфальтобетонного основания Тосн толщиной H2 по формулам:

102

Тп

= Тв 1 +

−

+ 6

;

(П.1)

Н1

+12

Н1 +12

102

Тосн = Тв 1

−

+ 6,

(П.2)

3Н1

+ Н

2 +12

3Н1

+ Н2

+12

где Тв – температура воздуха, ºС, принимаемая по табл. П.1.2.
2. Динамические модули асфальтобетонных покрытий и оснований назна-
чают по формуле					Д
		а.б			Д
		Един =		10	Т 0 (В+СТ 0 )	t	Д	,	(П.3)
где А, В, С, Д – постоянные вел ч ныА, определяемые наибольшим размером зе-
рен минеральной части смесей,		пр нимаемые по табл. П.1.3; Т0							– температура
покрытия или основан я, ºС; бt=0,1 с – время нагружения покрытий нагрузкой.
	и								Таблица П.1.3
Постоянные величины для видов асфальтобетонов

Наименование			Значения постоянных величин
С

асфальтобетонов А					В			C	Д
Мелкозернистый	9845,0			0,034			0,00058		0,15
Среднезернистый	10350,0			0,029			0,00049		0,14
плотный	10350,0			0,029			0,00049		0,14
плотный
Крупнозернистый	7370,0			0,030			0,00052		0,11
пористый	7370,0			0,030			0,00052		0,11
пористый
Примечание. Доверительная вероятность величин А, В, С, Д для мелко-,
средне- и крупнозернистых асфальтобетонов составляет 0,98.

Приложение 2

Таблица П.2.1

Весовые параметры автотранспортных средств и заменяемость автомобилей расчетными нагрузками классов АК-100, АК-115, АК-130

Амплитудно-

Число автомобилей с нагруз-

частотная

кой на ось классов АК-100,

Схема и

Общая

Макси-

характеристика

АК-115, АК-130,

№

Тип

мальная

дорожной кон-

заменяющих 1 авт.

распределение

масса,

струкции

п/п

автомобилей

Нагрузки на ось, кН

нагрузка

осевых нагрузок, кН

на ось, кН

АЧХ

u ,

100

110

130

мм·с·10-4

Легкие грузовые

2÷4

20/18

0,18/0,16

0,15/0,13

0,13/0,12

автомобили грузо-

подъемностью 1÷2 т

Средние грузовые

б4÷10

автомобили грузо-

45/40,5

0,20/0,18

0,17/0,15

0,15/0,13

подъемностью 2÷5 т

Тяжелые грузовые

автомобили грузо-

10÷16

75/67,5

1,0/0,9

0,86/0,77

0,75/0,67

подъемностью 5÷8 т

Автобусы

75/67,5

1,0/0,9

0,86/0,77

0,75/0,67

Продолжение табл. П.2.1

Тяжелые и сверхтя-

98/88,2

1,30/1,17

1,12/1,01

0,97/0,87

желые грузовые ав-

томобили. Расчет-

ные нагрузки по

ГОСТ 52748−2007

33,1

1,46/1,32

1,25/1,12

1,09/0,99

110/99

классов:

АК-100

75/67,5

1,0/0,9

0,86/0,77

0,75/0,67

100

АК-115

115

87/78,3

1,16/1,05

1,0/0,9

0,87/0,78

АК-130

130

100/90

1,33/1,20

1,14/1,03

1,0/0,9

Многоосные

транспортные

средства

четырехосные

26,7

164*

120/108

1,60/1,44

1,37/1,23

1,20/1,08

(27,8)

(173)

пятиосные

37,5

153

170/153

2,26/2,04

1,95/1,76

1,70/1,53

(33,9)

(204)

Окончание табл. П.2.1

шестиосные

48,5

204

220/198

2,93/2,64

2,53/2,28

2,20/2,08

(49,8)

(185)

семиосные

(75)

265/238,5

3,53/3,18

3,04/2,74

2,65/2,39

(255)И

Легковые

0,75÷2

7,7/7

0,08/0,07

0,092/0,08

0,11/0,10

автомобили

1,5÷4

Примечание. Общий динамический модуль упругости дорожной конструкции 400÷1000 МПа; частота колебаний

ν= 60÷75 с–1

для скорости движения 80÷100 км/ч, ч слительА− для асфальтобетонных, знаменатель − для цементобетон-

ных покрытий.

Приложение 3

Пример расчета проезжей части автомагистралей и дорог на прочность

Запроектируем проезжую часть автомагистрали I категории в двух вариантах: с асфальтобетонным и цементобетонным покрытиями.

Порядок расчета

1.Назначим срок службы покрытий: асфальтобетонных – 20 лет, цементобетонных – 40 лет. К концу этих сроков состояние покрытий характеризуется как «удовлетворительное» с деформациями, указанными в примечании к табл. 4.2.

2.Назначим конструкции дорожных одежд для двух вариантов покрытий по табл. 5.1.

Вариант 1

Вариант 2

Вид конструктивного

Материал слоя

Толщина

Материал слоя

Толщина

слоя

слоя, см

Покрытие

Асфальтобетон

Цементобетон

Основание

Щебень

Подстилающий слой

Песок

Грунт земляного

Суглинок

−

Суглинок

−

полотна

тяжелый

Создадим схему дорожной конструкции и назначим значения физико-

механических свойств материалов слоев (по рис. 7.1 и прил. 1). Данные сведем в

табл. П.3.1.

Таблица П.3.1

Физико-механическ е свойства материалов слоев для вариантов 1 и 2

Физико-механические свойства

Но-

Тол-

Модуль

Коэф-

Проч-

щина

Наименование

фи-

Плот-

фи-

ность

мер

упруго-

циент

на рас-

слоя,

материала слоя

циент

ность,

на сжа-

слоя

см

сти,

Пуас-

кг/см3

затуха-

тяже-

тие,

МПа

сона

ния γ,

ние,

МПа

см-1

МПа

Плотный ас-

фальтобетон

4400

0,2

0,00235

0,06

9,8

2,5

I марки

Монолитный

(22)

цементобетон

(30400)

(0,15)

(0,0027)

(0,009)

(3,6)

(30,0)

В25 Btb 3.6

Щебень фрак-

ционный

600

0,3

0,0021

0,06

−

120

I марки

Продолжение прил. 3 Окончание табл. П.3.1

1	2	3	4	5	6	7	8	9
3	40	Песок	120	0,3	0,0019	0,06	−	0,05
		Суглинок лег-
4	50	кий, глины	41	0,35	0,0019	0,01	−	0,032
4	50	тяжелые при	41	0,35	0,0019	0,01	−	0,032
		тяжелые при
		W/FT=0,7

4.Произведем расчет общего динамического модуля упругости конструкции

втабличной форме с использованием табл. 7.1 – 7.2.

Вариант 1

h1 = 12 см

Е1

= 4400 МПа

E′

= 0,046

0,32

E′′

= 0,08

h2 = 40 см

Е2

= 600 МПа

1,08

Е2

Е4

h3 = 40 см

Е3

= 120 МПа

Д= 0,116

1,08

Е3

h4 = *

Е4 = 41 МПа

* h4 =150

−m∑−1hi =

58 см.

Вариант 2

h1 = 22 см

Е1 = 30000 МПа

E′

= 0,0068

0,59

h2 = 40 см

Е2

= 600 МПа

E′′

= 0,08

1,08

Е2

h3 = 40 см

Е3

= 120 МПа

Е4

= 0,116

1,08

Е3

h4 = *

Е4 = 41 МПа

= 308 МПа

= 204

= 49,2

= 41

= 3900 МПа

= 204

= 49,2

= 41

* h	=	3	− m∑−1h =198 см; γm = 0,01 см-1; D = 37 см; q = 0,6 МПа.
		γm
4			1 i

Продолжение прил. 3

5. Определим напряжения сжатия в слоях конструкций по формулам таблицы на рис. 7.1.

Вариант 1

Но-	Диаметр	Напряжения						Среднее		Скорость	Смещение
мер	распределения	на границах					напряжение		продольной		максимальных
слоя	напряжений, см	слоев, МПа					в слое, МПа		волны, м/с		напряжений, см
1	37		σz=0=0,6					0,42		1712	0,117
1	58		σ2=0,24					0,42		1712	0,117
	58		σ2=0,24
2	58		σ2=0,24					0,1705		632,3	1,167
2	89		σ3=0,101					0,1705		632,3	1,167
	89		σ3=0,101
3	89		σ3=0,101					0,107		303,2	3,356
3	83,7		σ4=0,114					0,107		303,2	3,356
	83,7		σ4=0,114
4	83,7		σ4=0,114					0,091	И		22,23
			σm=0,069								22,23
	238,8				-1						V=60км/ч
	238,8				-1	)				181,86	V=60км/ч
		(γm=0,01 см				)
			Вариант 2
Но-	Диаметр	Напряжения						Среднее		Скорость	Смещение
мер	распределения			А					продольной		максимальных
мер	распределения	на границах					напряжение		продольной		максимальных
слоя	напряжений, см	слоев, МПа					в слое, МПа		волны, м/с		напряжений, см
	37		σz=0=0,6
1			б					0,335		4043,5	0,9
	108		σ2=0,07					Д
2	108		σ2=0,07					0,042		632,3	1,95
2	242		σ3=0,14					0,042		632,3	1,95
	242		σ3=0,14
3	242		σ3=0,14					0,011		303,2	4,022
3	С		σ4=0,0079					0,011		303,2	4,022
	322		σ4=0,0079
4	322		σ4=0,0079					0,004		181,86	22,9
		σm=0,00112									22,9
	935	σm=0,00112									V=60км/ч
	935	и			-1	)					V=60км/ч
		(γm=0,01 см				)

6. Рассчитаем значение динамического прогиба по схеме рис. 7.2 и форму-

лам табл. 7.2, в	для двух вариантов.

Номер	Вариант 1		Вариант 2
Номер	uiдин , мм		uiдин , мм
слоя	uiдин , мм		uiдин , мм
1	0,007		0,001
2	0,055		0,013
3	0,174		0,017
4	1,36		0,081
	4		uдин = 0,111 мм
	uдин = ∑ui =	1,596 мм	uдин = 0,111 мм
	1

Продолжение прил. 3

7. Определим соответствие дорожных конструкций 1-го и 2-го вариантов требованиям критерия прочности по динамическим деформациям (прогибам).

Примем по табл. 7.5 допускаемые динамические прогибы: для 1-го варианта – 0,32 мм, для 2-го варианта – 0,116 мм.

Для 2-го варианта коэффициент прочности составит

дин		uдин			0,111
Кпр	=			=			= 0,95		,
Кпр	=	0,116		=	0,116		= 0,95		,
		0,116			0,116
что меньше 1 на 5%.
	Для 1-го варианта коэффициент прочности составит
Кпрдин = uдин			=		1,596	= 4,98		,
Кпрдин = uдин			=			= 4,98		,
		0,32			0,32

что больше требуемого коэффициента прочности почти в 5 раз (см. табл. 6.1), это свидетельствует о недостаточной толщине дорожной конструкции.

Произведем вновь расчет напряжений и деформаций конструкции 1-го варианта, введя под асфальтобетонное покрытие слой пористого асфальтобетона с модулем упругости 3000 МПа и толщиной h2 = 16 см. Это приводит к увеличе-

нию толщины покрытия до hэ	= h + h 3		3000	=12 +16 3		=	26см.	Одно-
			3000		0,75
					0,75
1	1	2	4400	И
			4400	И
	А
временно заменим 4-й слой из суглинистого грунта земляного полотна с моду-
б							W	и мо-
лем упругости в 41 МПа на слой из песка пылеватогоДс влажностью							W	и мо-
							0,5 F
и							T

дулем упругости в 96 МПа. Это приводит к уменьшению общего динамического прогиба за счет утолщен я покрыт я с 1,59 до 0,51 мм и за счет замены грунта с

0,51 до 0,32 мм. Обознач м этот новый вариант 1(М) и приведем расчет

в табл. П.3.2.

Из расчетов следует, что коэффициент прочности по деформациям конст-

рукции варианта 1(М) составляет

К дин =

дин

0,32 =1 и поэтому толщина её

пр

0,32

достаточна, так как К сж =

сж

0,054

= 0,84 .

0,064

пр

8. Проверим варианты 1(М) и 2 на способность покрытий воспринимать динамические растягивающие напряжения от подвижной нагрузки (50 кН на колесо) по разделу 7 настоящего учебного пособия. Расчет сведем в табл. П.3.3.

E1= 4400 МПа

h1э =26 см

E2= 600 МПа

h2=40 см

E3= 120 МПа

h3=40 см

h4=44 см	E4= 41	МПа
	(E4= 96	МПа)

Продолжение прил. 3

Таблица П.3.2

	h						η				Di,	σi,	σср,	ui , мм		i,	Ср,
									= 660 МПа		см	МПа	МПа			мм	м/с
	D
	D
					Е2						37	0,6
											37	0,6
											И
0,59			Е′			= 0,046							0,353	0,013		0,02	1712
					Е1				= 204		58	0,106
				Е′′							58	0,106
1,08				Е′′			= 0,08						0,093	0,03		0,12	632,3
1,08							= 0,08		А		89	0,08	0,093	0,03		0,12	632,3
									А
									= 49,2
								б			89	0,08
1,08					Е4	= 0,116		б		Д			0,09	0,147		0,32	303,2
1,08					Е3	= 0,116							0,09	0,147		0,32	303,2
					Е3		и			= 41	83,7	0,101
							и

											83,7	0,09		0,32
	−						−		−				0,072	0,32		0,68	200
	−						−		−				0,072	(0,13)		0,68	200
											238,8	0,054		(0,13)
											238,8	0,054
		С												4
														uдин = ∑ui	= 0,51
														1
														4
														(uдин = ∑ui	= 0,32 )
														1

Продолжение прил. 3 Таблица П.3.3

		Толщина	Е1,		Е1			R0,																σrдин
Номер		покрытия,		Е0,		σr,													σ
Номер		покрытия,		Е0,		σr,													σ
варианта		см	МПа	МПа	Е0	МПа		МПа		К1	К2	К3	R	=	R0 K1 K2 K3			Кпр =							R
										К1	К2	К3	R	=	R0 K1 K2 K3			Кпр =

		h/D
		h/D
		26																Кпрσ	=		1,75				= 0,68
1М			4400	204	22	1,75		9,8		0,35	0,95	0,79				R	= 2,75			2,57


											Д
		0,70										И						К зап =1,47
												И						К зап =1,47
		22								А								Кσ	=			5,5				= 22
										А								Кσ	=							= 22
2			30000	204	147	5,5		3,6		0,09	1,0	0,79				R	= 0,25	пр		0,25
2		0,59	30000	204	147	5,5		3,6		0,09	1,0	0,79				R	= 0,25			0,25
		0,59						б										К зап = 0,045 <<1
								б

		36				и												Кпрσ		=			0,25				=1
2	1															R	= 0,25						0,25


		1,09	30000	204	147	0,25	3,6		0,09		1,0	0,79
		1,09																	К зап =1
																			К зап =1
					С

Продолжение прил. 3

В варианте 2 толщины покрытия 22 см недостаточно для восприятия растягивающих напряжений, так как коэффициент прочности больше 1. Определим новую толщину покрытия для варианта 21 по формуле


hвар.21 = hвар.2 3	σr		= 22 3	1,44	=39	см.
		R		0,25

9. Проверим полученные конструкции на способность сопротивляться сдвигу в грунтовом основании путем сравнения напряжений сжатия σсж с допускае-

мыми давлениями

сж .

Для 1-го варианта σсж= 0,069 МПа;

сж =0,032

МПа (см. табл.

7.4)

Кпрсж =

0,069

= 2,15.

0,032

Для 2-го варианта σсж= 0,079 МПа;

сж =0,032

МПа (см. табл.

7.4)

0,079

Кпрсж =

= 0,246 .

0,032

σсж= 0,079 МПа;

=0,032

МПа (см. табл.

7.3)

Для 2 варианта

Кпрсж =

0,079

= 0,246 .

сж

0,032

Значения коэффициентов прочности по деформациям, напряжениям рас-

тяжения при изгибе и напряжениям сжатия в грунте приведены в табл. П.3.3.
		и
Очевидно, что для дороги I категории приведены два варианта: 1М и 21, так как
все коэффициенты прочности меньше или близки к 1.
	С
21в:	Вариант 21	может быть равнопрочно преобразован в варианты 21а, 21б и

а) при замене однослойного покрытия из бетона В30 толщиной 39 см в двухслойное с верхним слоем из бетона В35 и толщиной 22 см и нижним слоем толщиной 15 см из бетона В20 – 21а;

б) при замене щебеночного основания в 40 см с модулем упругости в600 МПа на основание из щебня, укрепленного цементом толщиной 33,6 см и модулем упругости в 1000 МПа, – 21б;

в) при одновременной замене однослойного покрытия на двухслойное (вари-

ант 21а) и замене щебеночного основания на укрепленное цементом (вариант

21б) − 21в.

10. При сравнении вариантов следует учитывать их срок службы: вариант 1М – 20 лет, варианты 21, 21а, 21б и 21в – 40 лет.

Продолжение прил. 3

Коэффициенты прочности вариантов дорожных конструкций

Но-					Критерии прочности
мер	Дорожная				и коэффициенты запаса
вари-	конструкция, см			дин	Кзап		σ	Кзап	сж	Кзап
анта			Кпр		Кзап		Кпр	Кзап	Кпр	Кзап
1			1,59		-41%		-	-	2,15	-115%

1М				1,0	0		0,68	53%	0,84	16%
					Д	И
		б	А
2				1,0	0		22	-96%	0,246	85%

	и
21	С			<1	20%		1,0	100%	0,246	85%
21				<1	20%		1,0	100%	0,246	85%

Окончание прил. 3

Варианты конструкций равнопрочных 21

Вариант 21а

	Вариант 21б		И
	Вариант 21б
		Д
	А
	б
и
С	Вариант 21в
С

Приложение 4

Пример динамического расчета дорожной конструкции

Примем для примера дорожную конструкцию для дороги III категории. Покрытие: асфальтобетон плотный, тип А – толщина слоя h1 = 20 см,

модуль упругости Е1 = 5000 МПа.

Основание: щебень фракционный I марки – толщина слоя h2 = 25 см, модуль упругости Е2 = 600 МПа.

Подстилающий слой: песок среднезернистый – толщина слоя h3 = 30 см, модуль упругости Е3 = 100 МПа.

Грунт земляного полотна: суглинок тяжелый, глины – толщина слоя h0 = 50 см, модуль упругости Еm = 30 МПа.

Порядок расчета	И

1. Определим общий модуль упругости четырехслойной дорожной одежды

Един по разделу 7. Результат представлен в табл. П.4.1.

2. Определим напряжения сжатия в слоях от удельной нагрузки q = 0,6 МПа по формулам (7.1) – (7.8) и средние напряжения в слоях. Результаты представлены в табл. П.4.1.

							Таблица П.4.1

Номер	Толщина,		Модуль	Среднее				Един,
Номер	Толщина,		упругости,	Д	h/D	Ен/Ев	η	Един,
слоя	см		упругости,	напряжение в	h/D	Ен/Ев	η	МПа
слоя	см		МПа	слое, МПа				МПа
			МПа	слое, МПа
1	20		и	А0,285	0,58	0,027	0,09	450
1	20		5000	А0,285	0,58	0,027	0,09	450
2	25		600	0,123	0,73	0,09	0,23	138
3	30	Сj			0,88	0,3	0,56	56
3	30		100б0,0792		0,88	0,3	0,56	56
4	50		30	0,03	1,47	−	−	30

3. Определим размеры круговых площадок распределения напряжений в

слоях по формуле D =				q	D (D = 34 см), а также время действия напряже-
слоях по формуле D =					D (D = 34 см), а также время действия напряже-
			σ j
ний сжатия в слоях по формуле T0 j = D j V ,						приняв V = 60 км/ч. Расчет сводим
в табл. П.4.2.							Таблица П.4.2
							Таблица П.4.2

	Номер слоя	Диаметр площади действия					Время действия напряжений, с
	Номер слоя		напряжений, см				Время действия напряжений, с
			напряжений, см
	1		49				0,029
	2		75				0,045
	3		98				0,059
	4		152				0,09

Продолжение прил. 4

4. Определим изменения прогибов слоев дорожной конструкции по формуле (7.9), а также их производных, радиусов кривизны, напряжений и их импульсов, скоростей и ускорений вертикальных колебаний по формулам (7.16) – (7.20).

Для этого разделим непрерывное время t, начиная с 0, на отрезки	t = 0,01÷0,02.
Это дает от восьми до 16-ти точек, расстояние между которыми	S= t·V, на ко-

торых производится суммирование прогибов и их производных. Расчеты представлены в табл. П.4.3, П.4.4, П.4.5. В табл. П.4.6 представлены результаты суммирования прогибов всех четырех слоев конструкции, относящихся к поверхности покрытия.

На рис. П.4.1 эти результаты показаны в графическом виде. В полном виде динамический процесс нагружения дорожной конструкции подвижной нагрузкой представлен на рис. П.4.2 путем конформного (зеркального) отображения

поворотом на 180º вокруг вертикальной оси.				И
				И
			Д
		А
	б
и
С

Рис. П.4.1. Амплитуды вертикальных колебаний, их скоростей и ускорений поверхности четырехслойной конструкции при скорости движения 60 км/ч нагрузки в 50 кН на колесо

Продолжение прил. 4

				И
			Д
		А
	б
и
С

Рис. П.4.2. Колебания поверхности Σui и четырех слоев конструкции (u1, u2, u3, u4) при V = 60 км/ч

и P = 50 кН (D = 34 см)

Продолжение прил. 4 Таблица П.4.3

Изменения прогиба и его производных во времени

	Точки				Слой № 1 (покрытие)											Слой № 2 (основание)
	расчета
	расчета
Показа-		Ni
Показа-			1	2	3	4	5	6		7	8	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
тели дина-			1	2	3	4	5	6		7	8	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
мического
процесса
u, мм			0	0,016	0	-0,009	0	0,008		0	-0,005	-	0,08	0,04	0	-0,045	-0,43	0,02	0,04	0	-0,02
u, мм			-	0,016	0	-0,009	0	0,008		0	-0,005	-	0,08	0,04	0	-0,045	-0,43	0,02	0,04	0	-0,02
мм												А
S, мм			166	166	166	166	166	166	166		166	-	166	166И166		166	166	166	166	166	166
∆u	10−4		0	0,96	0	-0,54	0	0,48		0	0,3	0	4,8	2,4	0	-2,4	-1,0	1,2	2,4	0	-1,2
∆S
d 2u	10−4 ,										б		Д				0,09
dS 2			0	0,00578	0	-0,0032	0	0,0028		0	-0,0018	0	0,0289	0,0144	0	-0,0144	-0,60	0,007	0,0144	0	-0,002
									и
R, см			∞	173010	0	-312500	∞	357142		0	555555	0	34602	89444	0	-69444	-16666	142857	69444	0	-142
R, см			∞	173010	0	-312500	∞	357142		0	555555	0	34602	89444	0	-69444	-16666	142857	69444	0	837
																					837
σr, МПа			0	0,289	0	-0,16	0	0,14		0	0,09	-	0,176	0,08	0	-0,08	-0,003	0,042	0,72	0	8,99
σr, МПа			0	0,289	0	-0,16	0	0,14		0	0,09	-	0,176	0,08	0	-0,08	-0,003	0,042	0,08	0	-0,042
																			0,08		-0,042
	t, с		-	0,02	-	0,02	-	0,02		-	0,02	-	0,015	0,015	0	0,015	0,015	0,015	0,015	0	0,015
J = σr۰Δt			0	0,005	-	-0,0032	-	0,0028		-	0,0018	-	0,02	0,01	0	-0,01	-0,0045	0,005	0,010	0	-0,005
								С
∆u	, мм/с		-	0,8	-	-0,45	-	0,40		-	0,25	-	5,3	2,65	0	-2,65	2	-1,33	2,85	0	-1,33
∆t
d 2u		,	-	40	-	-22,5	-	20		-	12,5	-	353	176	0	-176	133	88	176	0	88
dt2		,
dt2
мм/с2

Продолжение прил. 4 Таблица П.4.4

Изменения прогиба и его производных во времени

Точки								Слой № 3 (подстилающий)
расчета
расчета
Ni
Показа-		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
тели дина-		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
мического										Д
процесса										Д
процесса
u, мм		0	0,14	0,25	0,22	0,07	-0,03	-0,125	-0,15	-0,10	0	0,05	0,075	0,075	0,09	-0,015	-0,015
u, мм		0	0,14	0,11	0,03	0,15	-0,03	-0,095	-0,02	-0,05	0	0,05	0,075	0	0,045	-0,015	-0,015
									А
S, мм		0	166	166	166	166	166	166	166	166	И0 166		166	166	166	166	166
∆u 10−4		0	8,4	6,6	1,8	9,0	-1,8	5,7	-1,2	-3,0	0	3	1,5	0	2,7	-0,9	-0,9
∆S								б
∆S
d 2u 10−4	,	0	0,05	0,039	0,01	0,054	-0,01	-0,034	-0,007	-0,018	0	0,018	0,009	0	0,016	-0,005	-0,05
dS 2		0	0,05	0,039	0,01	0,054	-0,01	-0,034	-0,007	-0,018	0	0,018	0,009	0	0,016	-0,005	-0,05
мм
R, см		0	20000	25641	100000	18518	-10000	-29411	-142857	-55555	0	55555	111111	0	62500	-200000	-200000
∆t						С
σr, МПа		0	0,075	0,058	0,015	0,08	-0,15	-0,05	-0,01	-0,027	0	0,027	0,013	0	1,2	-0,0075	-0,0075
σr, МПа		0	0,075	0,058	0,015	0,08	-0,15	-0,05	-0,01	-0,027	0	0,027	0,013	0	0,24	-0,0075	-0,0075
							и								0,24
t, с		-	0,01	0,01	-	-	- -		-	-	-	-	-	-	-	-	-
J = σr۰Δt		-	0,0315	0,029	0,007	0,04	-0,075	-0,025	-0,005	-0,0013	0	0,0013	0,006	0	0,012	0,037	0,0375
∆u , мм/с		-	14	20	22	7	-3	-12,5	-15	-10	0	5	7,5	7,5	3	-1,5	-1,5
		-	14	20	22	7	-3	-12,5	-15	-10	0	5	7,5	7,5	3	-1,5	-1,5

d 2u ,		-	1400	2500	2200	700	-300	-1250	-1500	-1000	0	500	750	750	300	-150	-150
dt2		-	1400	2500	2200	700	-300	-1250	-1500	-1000	0	500	750	750	300	-150	-150
мм/с2

															Продолжение прил. 4
																Таблица П.4.5
					Изменения прогиба и его производных во времени
	Точки							Слой № 4 (земляное полотно)
	расчета
	Ni
Показа-		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
тели дина-		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
мического
процесса
u, мм		0,32	0,65	0,965	0,72	0,32	-0,4	-0,6	-0,72	-0,75	-0,62	-0,06	0,20	0,45	0,49	0,45	-0,30
u, мм		0,32	0,33	0,315	0,245	0,40	-0,4	-0,2	-0,12	-0,03	-0,13	-0,56	0,20	0,25	0,04	0,04	-0,30
S, мм		166	166	166	166	166	166	166	166	166	И166 166		166	166	166	166	166х4
∆u	10−4	19,2	19,8	18,9	14,7	24	-24	-12	-1,2	-1,8	-7,8	33	12	15	2,4	2,4	-4,5
∆S										Д
d 2u										Д
d 2u	10−4 ,	0,1156 0,119 0,113			0,088	0,144 -0,144		0,072	-0,043	-0,01	-0,046	0,198	0,072	0,09	0,014	0,014	-0,006
dS 2		0,1156 0,119 0,113			0,088	0,144 -0,144		0,072	-0,043	-0,01	-0,046	0,198	0,072	0,09	0,014	0,014	-0,006
мм									А
мм
R, см		8650	8403	8849 11363 6944			-6944	-13888 -23255 -100000 -21739 5050					13888 11111 71428			71428	166666
	t, с	0,01	0,01	0,01	0,01	-	-	б		-	-	-	-	-	-	-	-
	t, с	0,01	0,01	0,01	0,01	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
∆u , мм/с		32	33	31,5	24,5	40	-40	-20	-12	-3	-13	-56	20	25	4	4	-30
∆t							и
∆t
d 2u	, мм/с2	3200	3300	3150	2450	4000	-4000	-2000	-1200	-300	-1300	-5600	2000	2500	400	400	-300
dt2				E h		С
	Примечание. σr =			E h	2 .	С
				2R
									59

Продолжение прил. 4 Таблица П.4.6

Результаты суммирования прогибов всех четырех слоев конструкции

		Точки
		расчета
Показа-			Ni	1	2			3			4			5		6	12	14	19	20
Показа-				1	2			3			4			5		6	12	14	19	20
тели дина-
мического
процесса
u, мм				0	0,55			0,9			1,1			0,9		0,55	0,45		0,25
	u, мм			0,55		0,35			0,2			-0,2			-0,35		0,45		-0,25
	S, мм			166	166			166			166			166		166	332		332
		∆u		-	0,0033		0,0002				0,001		0,001			-0,002	0,00135		-0,00075
	∆S			-	0,0033		0,0002				0,001		0,001			-0,002	0,00135		-0,00075
	∆S
d 2u , мм				-10-4	0,199			0,12			0,06			-0,06		-0,12	0,08		-0,4
dS 2
R, см				0	5000			8333		16666			-16666			-8333	1250		-2500
∆t									А					И
σr, МПа				0	10,0			6,0			3,0			-3,0 -6,0			4,0		-2,0
		t, с		0	0,01			0,01			0,01			0,01		0,01	0,02		0,02
											Д
J = σr۰Δt,				0	0,1			0,06			0,03 -0,03					-0,06	0,08		0,04
МПа۰с
∆u , мм/с					и
				0	55			35			20			-20		-35	45		-25
d 2u		, мм/с	2	С				3500			2000		-2000			-3500	4500		-2500
dt2		, мм/с		0	5500			3500			2000		-2000			-3500	4500		-2500
dt2						б

Окончание прил. 4

Из расчетных табл. П.4.3, П.4.4, П.4.5 и П.4.6 и рис. П.4.1, П.4.2 следует анализ критерия прочности:

1. Динамический прогиб всей конструкции составляет 1,1 мм. Допускаемый динамический прогиб для дорог III категории – 0,81. Поэтому коэффициент прочности по деформациям составляет для дорог III категории

Кпрu = 01,,811 = 0,71. Очевидно, что рассчитанная дорожная конструкция не при-

годна для дорог III категории.

2. Растягивающие напряжения в покрытии достигают σr = 10,0 МПа. Нормативное сопротивление для покрытия из плотного асфальтобетона на битуме БНД 60/90 составляет 9,8 МПа. Коэффициент прочности по растягивающим напряже-

ниям составляет Кпрσr =109,,80 = 0,98 .

3. Сжимающие напряжения в песчаном подстилающем слое составляют 0,0792 МПа, а в грунте земляного полотна – 0,03 МПа (см. табл. П.4.1). Допус-

каемые давления для песков – 0,05 МПа, а для грунта земляного полотна –
					Иσ	0,05
0,032 МПа. Коэффициент прочности для песчаного слоя Кпрсж =							= 0,63 ,
0,032 МПа. Коэффициент прочности для песчаного слоя Кпрсж =						0,079	= 0,63 ,
	б			0,032Д		0,079
	б
для грунта земляного полотна К		σ
		прсж =			=1,06 . Поэтому в песчаном слое
		прсж =		0,030	=1,06 . Поэтому в песчаном слое
и				0,030
и			А
конструкции возможен сдвиг.			А
Учитывая, что все три кр тер я прочности меньше единицы, следует уси-
С
лить рассчитываемую конструкц ю.

<<< < Предыдущая 1 2 3 45 / 55

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
07.01.20211.56 Mб111682.pdf
#
07.01.20211.56 Mб41683.pdf
#
07.01.20211.56 Mб41684.pdf
#
07.01.20211.56 Mб111685.pdf
#
07.01.20211.57 Mб31686.pdf
#
07.01.20211.57 Mб21687.pdf
#
07.01.20211.57 Mб31688.pdf
#
07.01.20211.57 Mб591689.pdf
#
07.01.2021323.29 Кб2169.pdf
#
07.01.20211.57 Mб51690.pdf
#
07.01.20211.57 Mб101691.pdf