Проект дорожной одежды нежесткого типа

Интенсивностьдвижениянаперспективуtр вычисляетсяпоформуле

Nt 500(1 0,011)20 1 604 авт./сут.,

где N0 – исходная интенсивность движения в год ввода дороги в эксплуатацию; N0 = 500 авт./сут. (по заданию);

P – ежегодный прирост интенсивности движения; P = 1 % (по заданию);

t – перспективный период для назначения категории дороги, t = 20 лет.

Сравнивая полученное значение интенсивности движения на перспективу 20 лет с данными табл. 1.2, принимаем дорогу IV технической категории.

Примечание. На дорогах IV категории, относящихся к республиканским, следует предусматривать дорожную одежду капитального типа.

Тип дорожной одежды выбирается в зависимости от категории дороги по табл. 1.3.

31

Таблица 1.3

Назначаем тип покрытия – капитальный (асфальтобетонные из плотных смесей марки II, укладываемые в горячем и теплом состоянии).

1.2.2. Назначение вида и параметров расчетной нагрузки, значения коэффициентов приведения, уровня надежности и сроков службы дорожной одежды

Выбор расчетной нагрузки. В соответствии с заданием сводим в таблицу 3 % автомобилей в составе потока с нагрузкой на ось для

32

загородных дорог. Параметры транспортной нагрузки принимаем по табл. П2.1 прил. 2. Расчет ведем в табличной форме (табл. 1.4).

Таблица 1.4

33

При отсутствии в составе транспортного потока (в первый год эксплуатации) автомобилей с нагрузкой на одиночную ось свыше 12 т группа расчетной нагрузки принимается:

А1 – в случае, когда доля автомобилей с нагрузкой на одиночную ось свыше 10 т не превышает 5 % от общего количества грузовых автомобилей;

А2 – когда число таких автомобилей составляет более 5 % общего количества грузовых автомобилей.

Из данных табл. 1.4 видно, что количество автомобилей с нагрузкой на одиночную ось более 10 т составляет 10 % (строки 4–8). Нагрузки выше 11,5 т отсутствуют. Следовательно, в качестве расчетной принимаем нагрузку класса А2.

Назначение уровня надежности загородных дорог. Дорожные одежды рассчитываем с учетом критериев надежности. Для основных случаев проектирования допустимый (необходимый) коэффициент

надежности Kн определяем как минимальное значение коэффициента прочности Kпр в конце срока службы дорожной одежды в зависимости откатегориидороги, типадорожнойодежды и видапокрытия.

Для дороги IV категории с капитальным типом покрытия и нагрузки А2 по табл. 1.5 принимаем уровень надежности 0,85.

Назначение сроков службы материала покрытия и дорожной одежды. Рекомендуемые расчетные сроки службы дорожной одежды до капитального ремонта представлены в табл. 1.5.

Таблица 1.5

Рекомендуемый расчетный срок службы дорожной одежды

34

Для IV категории дороги с капитальным типом покрытия при коэффициенте надежности 0,85 срок службы составит 8 лет.

Срок службы верхнего слоя асфальтобетонного покрытия может быть меньше расчетного срока службы дорожной одежды. Допускается несколько полных замен верхнего слоя асфальтобетонного покрытия между капитальными ремонтами дорожной одежды.

Вид вяжущего для приготовления асфальтобетонных смесей принимаем по табл. 1.6 в зависимости от группы нагрузок и коэффициента надежности дорожной одежды.

Таблица 1.6

Применяемые марки органического вяжущего (по СТБ 1062)

Битум для устройства покрытия (верхнего и нижнего слоя) примем марки БНД 90/130 по СТБ 1062 (см. табл. 1.6).

35

Определение интенсивности движения расчетных автомобилей.

Для приведения реального потока транспортных средств к расчетной нагрузке используют коэффициенты приведения. Для практических расчетов допускается принимать их значения по табл. П4.1 прил. 4.

Значение суммарного коэффициента приведения при упрощенном подходе Sm сум определяем по формуле

где n – число групп отдельных автомобилей;

Sn – коэффициент приведения конкретной группы автомобилей

(табл. П4.1 прил. 4);

pn – удельное количество автомобилей данной группы, в долях

единицы (по заданию).

Расчет выполним в табличной форме (табл. 1.7).

Таблица 1.7

Выполнение расчета

36

Окончание табл. 1.7

Получаем суммарный коэффициент приведения по формуле

n

Sm сум 1 Sn pn 0,3 0,015 + 0,4 0,1 + 0,2 0,1 + 0,02 1,0

+ 0,02 1,6 + 0,02 1,9 + 0,02 2,5 + 0,02 1,2 = 0,229.

Величину приведенной интенсивности движения на последний год срока службы дорожной одежды Np, ед./сут, определяют по формуле

N р 0,55 536 0,229 68 авт./сут,

где fпол – коэффициент, учитывающий количество полос движения

и распределение движения по ним (дорога IV категории – количество полос движения – 2).

37

Принимаем fпол = 0,55 по табл. 1.8.

Таблица 1.8

Значениякоэффициента, учитывающего количество полос движения и распределение движения по ним

Примечание. Порядковый номер полосы считается справа по ходу движения в одном направлении.

Nm – число проездов в сутки в обоих направлениях транспорт-

ных средств в физических единицах на конец срока службы (по формуле (1.26)):

Nm 500 (1 0,011)8 1 536 авт./сут.

Для IV категории дороги с капитальным типом покрытия при коэффициенте надежности 0,85 срок службы составляет 8 лет.

Sm сум – суммарный коэффициент приведения воздействия на

дорожную одежду транспортного средства заданной марки к расчетной нагрузке Qрасч.

Выполненный расчет позволяет назначить уровень надежности материала покрытия, который необходимо обеспечить на стадии подбора состава (рис. 1.8).

Интенсивность 68 авт./сут. выходит за пределы графика. Поэтому принимаем минимальное значение 0,75.

Определим суммарное число воздействий расчетного автомобиля за срок службы

38

Рис. 1.8. Зависимость общего уровня надежности асфальтобетона от минимальной суточной интенсивности приведенной транспортной нагрузки

на последний год службы дорожной одежды

Коэффициент суммирования Kc определим по формуле

где q – показатель изменения интенсивности движения данного ти-

па автомобиля по годам: q 1 0,01p 1 0,011 1,01; p 1 % (по заданию).

Расчетное число расчетных дней в году Tргд за проектный срок

службы конструкции Tсл устанавливают по данным специальных

исследований. Расчетным считается день, в течение которого сочетание состояния грунта земляного полотна по влажности и температуре асфальтобетонных слоев конструкции обеспечивают возможность накопления остаточной деформации в грунте земляного по-

39

лотна или малосвязных слоях дорожной одежды и верхних слоях асфальтобетона.

Для условий Республики Беларусь значения Tргд приведены

в табл. 1.9.

Таблица 1.9 Значения Tргд в зависимости от местоположения дороги

Значение Tргд центрального дорожно-климатического района

(по заданию – Минский район) составит 130 дней. Район принимаем по карте (рис. П5.1 прил. 5).

kn – коэффициент, учитывающий вероятность отклонения суммарного движения от среднего ожидаемого, принимаемый по табл. 1.10.

Таблица 1.10

Значения коэффициента, учитывающего вероятность отклонения суммарного движения от среднего ожидаемого

В нашем случае kn = 1,31. Тогда

40