- •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»
Механические характеристики теплоизоляционных слоев
Материал слоя |
Расчетное значение модуля упругости Е, МПа |
Пенопласт |
13,0-33,5 |
Стиропорбетон |
500-800 |
Аглопоритовый щебень, обработанный вязким битумом |
400 |
Керамзитовый гравий, обработанный вязким битумом |
500 |
Гравий (щебень) с легкими заполнителями, обработанный вязким битумом |
500 |
Цементогрунт с перлитом |
130 |
То же, с полистиролом, состава: гранулы полистирола 2-3%; песок 97-98% от массы; цемент 7-6% |
300 |
То же, с керамзитом, состава: песок 75%; керамзит 25%; цемент 6% |
300 |
Битумоцементогрунт с перлитом, состава: перлитовый щебень 20-25%; песок 75-80% ; цемент 4-6%; битум 10-12% от массы песка, перлита и цемента |
250-350 |
Цементогрунт с аглопоритом, состава: супесь или песок 70-80% ; аглопорит 20-30%; цемент 6% |
250-350 |
Золошлаковые смеси, укрепленные цементом |
150 |
Грунт, укрепленный золой уноса |
200 |
2.4. Определение расчетных характеристик грунта рабочего слоя
земляного полотна
Основными расчетными параметрами физико-механических свойств грунтов земляного полотна, которые используют при расчете жестких дорожных одежд на прочность, являются:
- модуль упругости Егр, МПа;
- коэффициент Пуассона μгр;
- угол внутреннего трения φгр, град;
- удельное сцепление Сгр, МПа.
Значения расчетных характеристик зависят от расчетной влажности и суммарного приложения расчетной нагрузки за срок службы дорожной одежды.
Расчетную влажность определяют в наиболее неблагоприятный (весенний) период, когда земляное полотно оттает полностью, но не просохнет.
Значения влажности грунта дифференцируют в зависимости от дорожно-климатических зон и подзон по признакам примерно одинаковой влажности грунтов земляного полотна автомобильных дорог, находящихся в сходных условиях по типу увлажнения местности.
Карта дорожно-климатических зон и подзон для проектирования дорожных одежд приведена в прил. 3 (см. рис. П.3), примерные географические границы описаны в табл. П.3.1. Внутри каждой зоны отдельные участки дорог могут относиться к одному из трех типов местности по условиям увлажнения. Тип увлажнения местности устанавливается при изысканиях.
Классификация типов местности по условиям увлажнения для различных дорожно-климатических зон приведена в табл. П.3.2, описание расчетных схем увлажнения рабочего слоя земляного полотна – в табл. П. 3.3.
Расчетную влажность грунта Wр (в долях от влажности на границе текучести Wт) при суммарной толщине слоев дорожной одежды z1 ≥ 0,75 м определяют по формуле
(2.13)
где - среднее многолетнее значение относительной влажности грунта (в долях от границы текучести Wт, в зависимости от дорожно-климатической зоны (см. рис. П.3) и типа грунта (табл. 2.18); - поправка на особенности рельефа (табл. 2.19); - поправка на конструктивные особенности проезжей части и обочин (табл. 2.20); - поправка на влияние суммарной толщины (Z) стабильных слоев дорожной одежды (рис. 2.2); t- коэффициент нормированного отклонения (см. табл. 2.21).
Нормативные значения расчетных характеристик грунта определяют по табл. 2.22, 2.23, 2.24.
Таблица 2.18