Мероприятия по замедлению развития трещин в асфальтобетонном покрытии
3.23. Для повышения трещиностойкости асфальтобетонных слоев покрытия на цементобетонном основании, особенно в зоне швов или случайных трещин, необходимо предусматривать меры, замедляющие процесс возникновения и развития трещин или обеспечивающие регулирование против бессистемного образования трещин. Эти мероприятия предусматривают:
- повышение трещиностойкости асфальтобетона при низкой (отрицательной) температуре;
- увеличение толщины слоя асфальтобетона (увеличение соотношения толщин слоев покрытие-основание);
- армирование асфальтобетона и зоны жесткого основания или между слоями с применением специальных сеток или композитных материалов;
- снижение концентрации растягивающих напряжений за счет обеспечения участка растяжения определенной длины, обусловленной применением специальных сеток или трещинопрерывающих прослоек;
- применение материалов слоев с уменьшенными модулями упругости и коэффициентами линейной температурной деформации;
- нарезку деформационных швов над швами бетонного основания.
Комплексное использование перечисленных мероприятий позволяет повысить трещиностойкость покрытия.
3.24. Для повышения трещиностойкости и уменьшения общего количества случайных трещин на покрытии в бетонных основаниях допускается применять чередование швов сжатия с армированными швами.
При устройстве бетонного основания производится размещение штырей: гладкого профиля в швах сжатия и периодического профиля в каждых трех последующих швах (после шва сжатия). Затем чередование повторяется. Далее осуществляют нарезку всех швов бетонного основания; устраивают асфальтобетонное покрытие. Осуществляют нарезку швов в покрытии, причем поперечные швы нарезают только над швами сжатия.
По другой технологической схеме может предусматриваться такое же распределение швов и армирования, но при этом допускается предварительная установка в зонах швов (в нижней части по высоте слоя) деревянных прокладок треугольного сечения (высотой 5-6 см) с целью направленного трещинообразования. В этом случае нарезку швов производят только в швах сжатия. После устройства покрытия нарезку швов осуществляют также только над швами сжатия.
Подобное мероприятие позволит замедлить возникновение трещин на покрытии между швами (на участках до 20 метров).
Количество арматуры в армированных швах устанавливается из условия
,
(3.34)
где Fa(ш.с.) - площадь сечения штырей в швах сжатия;
Fb - площадь поперечного сечения бетонного слоя; Fb = B · h;
s - степень армирования сечения;
Rbt,ser - расчетное сопротивление бетона осевому растяжению на момент твердения бетона и разделения бетонного основания на плиты (срабатывание швов);
Rs,ser - расчетное сопротивление арматуры (класса А-II);
m - отношение соответствующих модулей упругости арматуры Es и бетона Eb.
Расчет колейных покрытий
3.25. Расчет колейных покрытий ведется так же, как и цементобетонных. Изгибающий момент в колейных покрытиях определяют с учетом ширины колей, используя существующие методы расчета балок на упругом и упругопластическом основании, учитывая перераспределение реакций отпора основания за счет его пластических деформаций под торцами плит и приложение нагрузки через штамп (см. ниже расчет сборных покрытий из плит).