- •И.А. Гладышева, т.В. Самодурова, о.В. Гладышева, о.А. Волокитина
- •1. Основные сведениея о жестких дорожных одеждах
- •1.1. Общие положения
- •1.2. Конструктивные слои жесткой дорожной одежды
- •Минимальная рекомендуемая толщина покрытия
- •1.3. Продольные и поперечные швы
- •1.4. Штыревые соединения и армирование покрытий
- •1.5. Требования к жесткой дорожной одежде с цементобетонным
- •1.6. Основные принципы и задачи конструирования
- •1.7. Типовые конструкции дорожных одежд с цементобетонным
- •2. Расчетные нагрузки, характеристики материалов
- •2.1. Расчетные нагрузки и интенсивность движения
- •Параметры расчетной нагрузки
- •Перспективную интенсивность движения на последний год срока службы дорожной одежды определяют по формуле
- •Суммарный коэффициент приведения Sm.Сум
- •Значение коэффициента kп в зависимости от категории дороги
- •2.2. Нормативные и расчетные характеристики цементобетона
- •Рекомендуемые минимальные классы прочности цементобетона
- •Значения начального модуля упругости цементобетона
- •Расчетный модуль упругости бетонного покрытия в зоне швов покрытия
- •Марка бетона по морозостойкости
- •2.3. Расчетные характеристики дорожно-строительных материалов
- •Механические характеристики теплоизоляционных слоев
- •2.4. Определение расчетных характеристик грунта рабочего слоя
- •Среднее многолетнее значение относительной влажности грунта
- •Поправка на конструктивные особенности проезжей части и обочин
- •Коэффициент нормированного отклонения
- •3. Расчет жеской дорожной одежды с монолитным цементобетонным покрытием
- •3.1. Напряжения, возникающие в плите под действием внешней
- •По классификации профессора м.И. Горбунова-Посадова в зависимости от величины показателя s плиты, лежащие на упругом основании, могут быть разделены по жесткости на три категории:
- •3.2. Температурные напряжения
- •3.3. Расчет основания
- •3.4. Расчет толщины плиты
- •3.5. Проверочный расчет продольной устойчивости покрытия
- •4. Проверка конструкции дорожной одежды
- •Классификация грунтов по степени пучинистости при замерзании
- •Группы грунтов по степени пучинистости
- •Допускаемая величина морозного пучения
- •Значения коэффициента Кпл для грунта рабочего слоя
- •Значение коэффициента Кгр
- •Значение коэффициента Квл
- •Значение коэффициента Кувл при 1-ой схеме увлажнения
- •Значение коэффициента Спуч
- •Значение коэффициента Ср
- •Значения показателя Спуч при расчете толщины теплоизолирующего слоя
- •5. Жесткая дорожная одежда с цементобетонным
- •5.1. Конструктивные особенности жесткой дорожной одежды
- •5.2. Требование к жесткой дорожной одежде с цементобетонным
- •5.3. Конструирование жесткой дорожной одежды с цементобетонным
- •Минимальные значения толщины слоя асфальтобетона и цементобетона
- •Расчетные значения модуля упругости асфальтобетона при расчете на длительную нагрузку
- •Конструктивные слои из черного щебня
- •5.4. Расчет толщины цементобетонного основания
- •5.5. Проверка толщины асфальтобетонного покрытия
- •6. Жесткая дорожная одежда со сборным покрытием
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Конструирование дорожной одежды со сборным покрытием
- •6.3. Требования к дорожной одежде со сборным покрытием
- •7. Непрерывно армированные цементобетонные покрытия и основания
- •7.1. Конструкции непрерывно армированных цементобетонных
- •7.2. Требования к материалам
- •7.3. Общие положения расчета непрерывно армированных покрытий
- •7.4. Расчет покрытий на воздействие объемных изменений материала
- •7.5. Расчет покрытий на воздействие автомобильных нагрузок
- •7.6. Конструктивные особенности непрерывно армированных оснований
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Приложение 1 Пример расчета жесткой дорожной одежды с монолитным цементобетонным покрытием
- •1. Задание для проектирования
- •2. Определение расчетной нагрузки и интенсивности движения
- •3. Конструирование дорожной одежды Предварительно принимаем следующую конструкцию дорожной одежды:
- •4. Определение расчетных характеристик материалов и грунта
- •5. Определение общего модуля упругости основания
- •6. Расчет основания по условию сдвигоустойчивости
- •7. Расчет толщины плиты
- •8. Определение расстояние между швами сжатия (длины плит)
- •9. Определение расстояния между швами расширения
- •Приложение 2 Пример расчета дорожной одежды с асфальтобетонным покрытием и цементобетонным основанием
- •1. Задание для проектирования
- •2. Определение расчетной нагрузки и интенсивности движения.
- •3. Конструирование дорожной одежды
- •4. Определение расчетных характеристик материалов и грунта
- •5. Определение общего модуля упругости грунта и дополнительного слоя
- •6. Расчет основания по условию сдвигоустойчивости
- •7. Проверка расчетом толщины цементобетонного основания
- •8. Проверка толщины асфальтобетонного покрытия
- •Дорожно-климатическое районирование
- •Теплофизические характеристики дорожно-строительных материалов
- •Для студентов, обучающихся по специальности «Автомобильные дороги и аэродромы» направления подготовки 653600 «Транспортное строительство»
Значение коэффициента kп в зависимости от категории дороги
Тип дорожной одежды |
Значение коэффициента kп при категории дороги |
||||
I |
II |
III |
IV |
V |
|
Капитальный Облегченный Переходный |
1,49 - - |
1,49 1,47 - |
1,38 1,32 1,19 |
1,31 1,26 1,16 |
- 1,06 1,04 |
Жесткие дорожные одежды рассчитывают с учетом уровня надежности (вероятности безотказной работы конструкции в течение намеченного срока эксплуатации). Требуемый уровень проектной надежности и соответствующий ему коэффициент прочности принимают в соответствии с табл. 2.8.
Таблица 2.8
Уровень надежности Kн и коэффициент прочности Kпр, принимаемый при расчете жесткой дорожной одежды
Интенсивность расчетной нагрузки, ед./сут. |
Уровень надежности Kн |
Коэффициент прочности Kпр |
более 1000 |
0,95 |
1,00 |
500-1000 |
0,90 |
0,94 |
менее 500 |
0,80 |
0,87 |
2.2. Нормативные и расчетные характеристики цементобетона
Для монолитных цементобетонных покрытий и оснований, для изготовления плит сборных покрытий применяют тяжелые и мелкозернистые бетоны по классификации ГОСТ 25192-82, ГОСТ 26633-91, методических рекомендаций по проектированию жестких дорожных одежд и СНиП 2.05.02-85 [1,2,9,10].
|
Рис. 2.1. Карта районирования по количеству расчетных дней в году Трдг |
Тяжелый бетон - общее название большой группы бетонов с объёмной массой 1800-2500 кг/м3 [7]. Вяжущим веществом в тяжелом бетоне является портландцемент или его разновидности, в качестве заполнителей используются плотные горные породы (известняки, граниты, базальты и др.). Высокие физико-механические показатели тяжелого бетона и распространённость природных каменных материалов, используемых в качестве крупных и мелких заполнителей, обусловили его широкое применение в современном транспортном строительстве.
Мелкозернистый бетон - бетон, получаемый из смеси мелкого заполнителя (песка), вяжущего материала (цемента) и воды [там же]. Мелкозернистая структура обусловливает повышенную прочность этого вида бетона при растяжении, благодаря чему его используют в дорожном и аэродромном строительстве.
К нормативным характеристикам дорожного цементобетона (бетона) относятся:
- класс (марка) по прочности на растяжение при изгибе и на сжатие;
- модуль упругости;
- марка по морозостойкости;
- коэффициент линейной температурной деформации;
- коэффициент поперечной деформации (коэффициент Пуассона).
Класс бетона по прочности определяется значением гарантированной прочности бетона, которая устанавливается в возрасте 28 суток твердения в нормальных условиях, регламентируемых ГОСТ 10180-90 и ГОСТ 18105-86 [11,12], если иной возраст не предусмотрен проектом. Класс бетона устанавливается с обеспеченностью 0,95 (установленное классом свойство обеспечивается не менее чем в 95 случаях из 100).
При проектировании жестких дорожных одежд классы бетона по прочности на сжатие принимаются в соответствии с табл. 2.9.
Таблица 2.9