7. Проектирование земляного полотна и дорожной одежды

7.1 Конструирование поперечного профиля земляного полотна и дорожной одежды.

В данном курсовом проекте будет выбрана конструкция дорожной одежды нежесткого типа. Вид слоев и их толщина будет сначала выбрана из типовых проектов, потом просчитана на расчетные нагрузки от движущегося транспортного средства.

7.2 Расчет дорожной одежды нежесткого типа

 Просчитанная дорожная одежда должна будет удовлетворять тремя условиям – это по допускаемому упругому прогибу, на растяжение при изгибе, на сдвиг в грунте земляного полотна. Если хоть одно условие не выполняется, то существуют следующие способы решения  - это увеличение толщины одного из слоев или нескольких слоев, замена материалов одного или нескольких слоев более  жестким материалом имеющим более высокой модуль упругости, или либо замена, либо укрепление грунта с целью повышения их сдвигоустойчивости. После  расчета две конструкции дорожной одежды будут сравнены между собой по экономическим показателям. И после этого принимаем ту дорожную одежду, которая экономически выгодна.

Исходные данные:

1) Район проектирования город Кисловодск

   2) Проектируется одежда для дороги II категории.

3) Грунт земляного полотна в активной зоне глина.

4) Местность по условиям увлажнения относится ко 1 типу.

5)Перспективная интенсивность грузовых автомобилей на год первого капитального ремонта составляет 3583 авт/сут.

6) Состав движения по маркам автомобилей и их расчетные параметры приведены в таблице:

В качестве расчетного автомобиля принимается автомобиль с наибольшей нагрузкой на одиночную ось равную 100 кН, с расчетным диаметром колеса 37 см и средним давлением на покрытие 0,6 МПа.

       Приведенная расчётная интенсивность:

     , где

     коэффициент, учитывающий число полос движения и распределения движения по ним , для 2-х полосных дорог;

- общее число марок транспортных средств  всоставе потока;

- число проездов транспортных средств марки в сутки в обоих направлениях;

- коэффициент для приведения автомобиля к расчетным нормированным нагрузкам;

;

По графику [ВСН 46-23, рис. 3.2] для требуемых модулей определяем , при,. Также определяем минимальное значение коэффициентов прочности, по таблице 3.1.

Расчет первого варианта дорожной одежды.

Конструкция первого варианта дорожной одежды:

1)  Верхний слой покрытия: плотный, горячий, мелкозернистый щебеночный асфальтобетон I марки, тип А, на битуме ,.

2)  Нижний слой покрытия: пористый, горячий, крупнозернистый щебеночный асфальтобетон I марки, тип А, на битуме,.

3)  Верхний слой основания: черный щебень на битуме, толщиной;

4)  Нижний слой основания: щебень марки , по способу заклинки, толщиной.

5)  Подстилающий слой основания: ПГС , толщиной 17см.

№	Наименование слоя дорожной одежды	Источник исходных данных по ВСН 46-83	Расчет по:
			Упругому прогибу, МПа	Сопротивлению сдвигу, МПа	Сопротивление растяжению при изгибе, МПа
1	асфальтобетон I марки, тип А, на битуме.	таб. 12 таб. 13 t=10, t=200C	2400	1200	3600
2	асфальтобетон I марки, тип А, на битуме.	таб. 12 таб. 13 t=10, t=200C	1400	800	2200
3	черный щебень на битуме,	таб.17	800	800	800
4	щебень по способу заклинки	таб.17	400	400	400
5	ПГС	таб.17
6	Глина	таб.6

По монограмме получаем значение отношения 0,45. Тогда, принимаем 17 см.

Условие прочности для расчета дорожной одежды по допустимому упругому прогибу выражается следующим критерием:

где

-общие модули упругости на поверхности слоев, МПа.

-требуемый модуль упругости, МПа.

-коэффициент прочности.

Общая толщина дорожной одежды.