6. Конструювання дорожнього одягу нежорсткого типу та його розрахунок за трьома критеріями міцності

Проектуємо нежорсткий дорожній одяг для ділянки дороги третьої технічної категорії на перспективу 20 років. Район будівництва – м. Коломия. Дорожньо-кліматична зона А4. Тип місцевості за умов зволоження перший. Перспективна інтенсивність руху 707,5 авт/добу.

Мінімально необхідний модуль пружності:

МПа

розрахункова інтенсивність

Коефіцієнти для доріг даної категорії:

= 1 – коефіцієнт надійності;

= 1 – коефіцієнт міцності;

t=1,71 – коефіцієнт нормованого відхилення

Тиск колеса розрахункового автомобіля на покриття Р= 0,6 МПа, діаметр сліду D= 37 см.

Визначаємо розрахункову вологість , яка визначається із середньої:

де, V – коефіцієнт вологості = 0,1;

t – коефіцієнт нормованого відхилення.

W= 0,57 + 0,05 = 0,62 + 0,03 = 0,65 – 0,04 = 0,61 – 0,05 = 0,56

(1 + 0,1 ) = 0,65;

Як відомо з формули, розрахункову вологість завжди беруть дещо більшу від середньоїW, і чим вища категорія дороги, тим більше значення нормованого відхилення, а отже і .

Розрахункові величини беруть з таблиць

Характеристика ґрунту – пісок пилуватий

МПа

С= 0,018 МПа

Матеріал шару	Критерії
	I По пружному прогину	ІІ На зсув земляного полотна	ІІІ На зсув асфальтобетону
Асфальтобетон дрібнозернистий на бітумі БНІІ 90/130	Е = 2270 МПа	Е = 2620 МПа	Е = 3570 МПа Rн = 2,4 МПа
Крупнозернистий пористий асфальтобетон на бітумі БДН 90/130	Е = 2200 МПа	Е = 1200 МПа	Е = 2800 МПа Rн = 1,6 МПа
Щебінь осадовий	Е = 400 МПа	Е = 400 МПа	Е = 400 МПа
Пісок крупнозернистий	Е = 130 МПа	Е = 130 МПа	Е = 130 МПа

Розрахунок за першим критерієм

За умовами врахування коефіцієнту міцності проектуємо одяг із загальним модулем пружності:

Знаходимо загальний модуль пружності під верхнім шаром покриття:

227 МПа

Аналогічно:

176 МПа

Визначаємо ширину шару:

см – ширина шару

Розрахунок за другим критерієм

Середній модуль пружності:

З номограми: = 0.014

Активне напруження зсуву:

МПа

Активне напруження зсуву:

МПа

Припустиме напруження зсуву в слабозв’язних матеріалах і грунті:

[]= сМПа

де, с – зчеплення в матеріалі;

- враховує зниження опору матеріалу під дією зовнішнього навантаження;

- коефіцієнт запасу на неоднорідність в роботі конструкції;

- враховує особливості матеріалу і грунту.

Відношення що більше мінімального значення коефіцієнту міцності

Таким чином, додатковий шар умову міцності задовольняє.

Перевірка ґрунту на зсув:

Знаходимо:

МПа

Мпа

[]= сМПа

Розрахунок за третім критерієм

Повне напруження розтягу:

МПа

Розрахункове значення опору розтягу при згині:

1,2

Міцність монолітних шарів на розтяг при згині задовольняється.

Список літератури:

1. Бабаков В.Ю., Андреев О.В., «Проектирование автомобильных дорог» М. 1987г.

2. Білятинський О.А. та ін. «Проектування автомобільних доріг» Київ – 1988.

3. Меркулов Е.А. и. др. «Проектирование дорог и сетей пасажырского транспорта в городах» Москва – 1970.

4. «Проектирование и строительство автомобильних дорог» К – 1996.