Novaya_papka / Дорожная одежда
.docxСостав транспортного потока
№ пп |
Тип транспортных средств |
Интенсивность движения % |
Интенивность движения авт/сут |
Грузовые автомобили грузоподъемностью: |
|||
1 |
До 2 т |
24 |
4008 |
2 |
2-6 т |
16 |
2672 |
3 |
6-8т |
5 |
835 |
Автопоезда грузоподъемностью: |
|||
4 |
До 12 т |
18 |
3006 |
5 |
Свыше 12 т |
22 |
3674 |
6 |
Автобусы |
15 |
2505 |
|
Итого |
100 |
16700 |
Приведенная к легковому автомобилю интенсивность движения:
=4800*1,5+2672*2+835*2,5+3006*2,8+3674*4+2505*3,5=46512 прив ед/сут
Определение общего модуля дорожной одежды
Тип транспортных средств |
Интенивность движения авт/сут N |
Интенивность движения авт/сут на последний год срока службы N*a(0,94) |
Коэффициент S приведения к нагрузке |
Интенсивность движения приведенная к расчетной нагрузке |
Грузовые автомобили грузоподъемностью: |
||||
до 2 т |
4008 |
3768 |
0,1 |
376,8 |
2-6 т |
2672 |
2512 |
0,12 |
301,44 |
6-8т |
835 |
785 |
0,4 |
314 |
Автопоезда |
||||
До 12 т |
3006 |
2826 |
0,72 |
2034,72 |
Свыше 12 т |
3674 |
3454 |
0,86 |
2970,44 |
Автобусы |
2505 |
2355 |
0,4 |
942 |
|
16700 |
15700 |
|
6939,4 |
Nр=fпол*Σ Nm*S=6939,4*0.55=3816,67
Kc==
Кп=1,49
ΣNр=
ΣNр==4848456,008 приложения
Emin=98.65*(- С
Emin=98.65*(- 3,2=656,33 МПа
Eобщ= Emin*
Eобщ= 656,33*1,5=985,50 МПа
Eобщ> =230 МПа
Дорожная одежда с цементобетонным покрытием
Конструктивный слой |
Материал слоя |
Толщина слоя |
Модуль упругости Е МПа |
1 |
2 |
3 |
4 |
Покрытие |
Цементобетон |
По расчету |
33000 |
Выравнивающий слой |
Песок обработанный битумом |
6 |
450 |
Основание |
Щебень уложенный по способу заклинки |
25 |
400 |
Подстилающий слой |
Песок крупнозернистый |
30 |
170 |
Грунт з/п |
Песок К.З. |
------- |
170 |
Проверка прочности монолитных цементобетонных покрытий
Кпр
Rрасч= Btb*Kнп*Ку*КF
где Btb - класс бетона на растяжение при изгибе Btb =4,0
Kнп - коэффициент набора прочности со временем, для бетона естественного твердения для районов с умеренным климатом Kнп=1,2
Ку - коэффициент усталости бетона при повторном нагружении
Ку=1,08*( ΣNр)-0,063=1,08*(4848456,008)-0,063=0,409
КF - коэффициент учитывающий воздействие попеременного замораживания-оттаивания КF =0,95
Rрасч= 4,0*1,2*0,409*0,95=1,87 МПа
)
где Q - расчетная нагрузка Q=50 кН
- коэффициент учитывающий влияние места расположения нагрузок
- к-т, учитывающий влияние штыревых соединений на условии контактирования плит с основанием =1,0
h - толщина плиты
- к-т учитывающий влияние температурного колебания плит
R - радиус отпечатка колеса
R= R==16,3
ly - упругая характеристика плиты
ly=h*
Зададим 5 толщин покрытия и определим в каждом случае к-т усталости бетона при повторном нагружении.
Ку=
затем определим h по формуле Ку=1.08*(ΣNр)-0,063=0,409
h, см |
ly |
Kt |
Ky |
|
16 |
58,84 |
2,18 |
0,95 |
0,48 |
18 |
66,19 |
1,93 |
0,90 |
0,42 |
20 |
73,55 |
1,74 |
0,85 |
0,38 |
22 |
80,90 |
1,59 |
0,80 |
0,35 |
24 |
88,26 |
1,53 |
0,73 |
0,34 |
Толщину плиты принимаем равной h=19 см.
ly== 19*=70,76
)=1,84 МПа
Ку=
Кпр-условие выполняется.
Конструктивный слой |
Материал слоя |
Толщина слоя |
Модуль упругости Е МПа |
1 |
2 |
3 |
4 |
Покрытие |
Цементобетон |
19 |
33000 |
Выравнивающий слой |
Песок обработанный битумом |
6 |
450 |
Основание |
Щебень уложенный по способу заклинки |
25 |
400 |
Подстилающий слой |
Песок крупнозернистый |
30 |
170 |
Грунт з/п |
Песок К.З. |
------- |
170 |
Проверка по условию сдвигоустойчивости подстилающего грунта
Действующие в грунте активные напряжения сдвига вычисляем по формуле:
T
80 см
Модуль упругости верхнего слоя модели определим как средневзвешенный по формуле:
Еср=
Еср==614,38 МПа
Т=ẗ *p
где - удельное активное напряжение сдвига от единичной нагрузки
p - расчетное давление от колеса на покрытие
==3,61 ==2 при φ=
ẗ=0,01
Т=0,01*0,6=0,006
Тпр=Кd*(СN+0.1*ɣср*Zоп*tgφст)
где СN - сцепление в грунте з/п
Кd - коэффициент, учитывающий особенности работы конструкции на границе песчаного слоя с нижним слоем несущего основания Кd=4,0
Zоп - глубина расположения поверхности слоя, проверяемого на сдвигоустойчивость, от верха конструкции, см
ɣср - средневзвешенный удельный вес конструктивных слоев, расположеных выше проверяемого слоя кг/см
ɣср ===1,85
Тпр=4*(0,012+0,1*0,00184*80*tg35)=0,0892 МПа
Кпр==14,87 ≥ =1,00 следовательно конструкция удовлетворяет условию прочности по сдвигу.
Проверка по условию сдвигоустойчивости малосвязных конструктивных слоев
T
25 см.
Модуль упругости верхнего слоя модели определим как средневзвешенный по формуле:
Еср=
Еср==1362 МПа
Т=ẗ *p
где ẗ - удельное активное напряжение сдвига от единичной нагрузки
p - расчетное давление от колеса на покрытие
==8,24 ==0,625 при φ=
ẗ=0,026
Т=0,026*0,6=0,0156
Тпр=Кd*(СN+0.1*ɣср*Zоп*tgφст)
где СN - сцепление в грунте з/п
Кd - коэффициент, учитывающий особенности работы конструкции на границе песчаного слоя с нижним слоем несущего основания Кd=4,0
Zоп - глубина расположения поверхности слоя, проверяемого на сдвигоустойчивость, от верха конструкции, см
ɣср - средневзвешенный удельный вес конструктивных слоев, расположенных выше проверяемого слоя кг/см
ɣср ===2,404 г/см3=0,002404 кг/см2
Тпр=4*(0,005+0,1*0,002404*25*tg26)=0,0317
==2,032 =1,00 следовательно конструкция удовлетворяет условию прочности по сдвигу