Материал: 2298

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

где lпуч.ср. 2,0 – величина морозного пучения при глубине промерзания дорожной конструкции Zпр, равной 2,0 м; а, b, с – коэффициенты, которые при глубине промерзания дорожной конструкции Zпр от 2,0 до 2,5 мравны1,0;0,16и2,0 соответственно,априглубине промерзания дорожной конструкции Zпр от 2,5 до 3,0 м равны 1,08; 0,08 и 2,5 соответственно.

Расчет дорожной одежды на морозоустойчивость с применением тепло зол рующ х материалов выполняется по методикам, приведенным в соответствующих нормативных документах.

С

Контрольные вопросы

 

 

1.

Факторы, вызывающие морозное пучение дорожных конструкций?

2.

Что вызывает чрезмерное пучение грунтов рабочего слоя?

3.

От чего зав с т допустимая величина морозного пучения?

4.

Чем огран чена величина морозного пучения?

5.

Как

знаете

 

по обеспечению требуемой морозоустойчи-

мероприятия

 

вости дорожной конструкции?

 

6.

Как е грунты считаются непучинистыми?

7.

Какие виды грунтов имеют наибольшее морозное пучение?

8.

Что

понимаете

под расчетной схемой увлажнения грунта рабочего

слоя?

 

 

 

 

9.

Как при третьем типе местности по увлажнению обеспечить первую

расчетную схему увлажнения грунта рабочего слоя?

10. Из какого принципа рассчитывают толщину морозозащитного слоя?

 

бА

 

 

 

Практическое занятие № 10

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОСУШЕНИЯ ОРОЖНЫХ ОДЕЖД

 

 

 

И ГРУНТАДРАБОЧЕГО СЛОЯ

 

 

 

 

И

Дренирующий слой в традиционных конструкциях дорожных одежд со слоями из зернистых материалов на земляном полотне из глинистых и песчаных пылеватых грунтов необходим:

– во II и III ДКЗ для всех схем увлажнения грунта рабочего слоя;

– в IV и V ДКЗ для третьей схемы увлажнения грунта. Возможны следующие конструктивные решения устройства

дренирующего слоя на автомобильных дорогах (рис. 10.1):

56

а

С

и

б

бА

в

Д

 

а– устройство дренирующего слоя на всю ширинуИземляного полотна;

б– устройство дренирующего слоя на ширину проезжей части и краевых полос с отводом воды с помощью дренажных труб; в – устройство дренирующего слоя на ширину проезжей части и краевых полос

без устройства водоотводных устройств

Вгородских условиях применяется конструкция дренажа с трапецеидальным ровиком (рис. 10.2).

57

С

 

и

 

щебеночная

 

Р с. 10.2. Конструкция дренажа с ровиком:

1 – дренажная тру а; 2 – зона движения свободной воды; 3 – зона движения

кап ллярной воды, 4

(песчаная) подготовка

под дренажную трубу

Выбор каждого конкретного мероприятия по осушению дорожной конструкции проводится на основе технико-экономического

сравнения вариантов.

Д

Дренажную конструкцию следует проектировать с учетом объ-

ема притока водыА, поступающей в основание дорожной одежды в

расчетный период, фильтрационной способности материала дренирующего слоя и конструкции земляного полотна.

Значительному уменьшению притока поверхностной воды к земляному полотну могут также способствоватьИмонолитные слои дорожной одежды из материалов (грунтов), укрепленных вяжущими.

Проектирование мероприятий по осушению дорожной одежды осуществляют в следующей последовательности:

– дорогу по длине разделяют на однородные участки по грунто- во-гидрологическим условиям с учетом особенностей конструкции земляного полотна и конструктивного решения по дренированию;

– для однородных участков определяют количество воды, поступающей в основание за сутки и за расчетный период, предусматривая меры по ограничению притока воды в дорожную конструкцию;

– намечают варианты дренажных конструкций;

– обосновывают расчетом толщину дренирующего слоя для данных условий.

58

В зависимости от конкретных условий дренажная конструкция автомобильной дороги рассчитывается на работу:

по принципу осушения (рис. 10.1, а, б и рис. 10.2);

по принципу поглощения (рис. 10.1, в).

Общий приток воды в весеннее время года на 1 м2 проезжей части Q и средний приток воды на 1 м2 проезжей части в сутки q определяют по табл. 10.1.

 

 

 

 

 

Таблица 10.1

 

Объем воды, поступающей в основание дорожной одежды

 

 

 

 

 

 

климат

 

 

 

леватой

ССхема ув-

Объем воды, поступающей в основание дорож-

ной одежды из грунта Q/q

 

 

Дорожно-

лажнения

 

суглинка

суглинка

супеси пы-

 

ческая зо-

супеси лег-

легкого и

легкого и

леватой и

 

ра очего

 

на

слоя

кой и песка

тяжелого

тяжелого

супеси тя-

 

 

пылеватого

и глины пылеватого

желой пы-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II

1

15/2,5

20/2

35/3

80/3,5

 

2

25/3

50/3

80/4

130/4,5

 

 

3

60/3,5

90/4

130/4,5

180/5

 

III

1

10/1,5

10/1,5

15/2

30/3

 

2

15/2

25/2

30/2,5

40/3

 

 

3

25/2,5

40/2,5

50/3,5

60/4

 

бА

 

 

 

IV и V 3 20/2 20/2

30/2,5

40/3

2.Для насыпей, возведенных изДнепылеватых грунтов, высотой более требуемой во II ДКЗ принимают средний приток воды на 1 м2 проезжей части в сутки q, равный 1,5 л/(м2сут).

3.При наличии разделительной полосы дляИучастков, проходящих в нулевых отметках, насыпей высотой меньше требуемой ( см.табл. 9.3) во II ДКЗ, расчетные значения среднего притока воды на 1 м2 проезжей части в сутки q повы-

шают на 20%.езжей части определяется по формуле

qp qKпикKг Kвог Kр

/1000,

(10.1)

 

 

где q – средний приток воды л на 1 м2 проезжей части в сутки (см. таб. 10.1); Кпик – коэффициент (пик), учитывающий неустановив-

59

шийся режим поступления воды из-за неравномерного оттаивания и выпадения атмосферных осадков (табл. 10.2); Кг – коэффициент гидрологического запаса, учитывающий снижение фильтрационной способности дренирующего слоя в процессе эксплуатации дороги (см.табл. 10.2); Кр – коэффициент, учитывающий снижение притока воды при принятии специальных мер по регулированию воднотеплового режима (табл. 10.3); Квог – коэффициент, учитывающий накоплен е воды в местах изменения продольного уклона.

Коэфф ц ент Kвог находят при одинаковых направлениях про-

дольных уклонов на продольном профиле по номограмме (рис. 10.3),

а при встречных уклонах определяется по формуле

 

С

 

Kвог 1 (Kф(Тзап 1)(i1 i2))/2n,

(10.2)

запаздываниягде Кф – коэфф ц ент фильтрации, м/сут; Тзап – средняя продолжительность ра оты водоотводящих устройств, прини-

маемая во II ДКЗ, равной от 4 до 6 сут, в

III ДКЗ – от 3 до 4 сут

(больш е значен я для мелких песков); i1

и i2 – абсолютная величина

уклонов, доли единицы; n – пористость дренирующего слоя, доли

единицы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 10.2

Значения коэффициента «пик» Kпик и коэффициента гидрологического

 

 

запаса Kг

 

 

 

 

 

бА

 

 

 

Дорожно-

Схема ув-

Kпик для грунтов

Kг для пыле-

 

климатическая

 

 

 

ватых грун-

 

лажнения

непылеватых

пылеватых

 

зона

 

тов

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1,5

 

1,5

 

1,0/1,0

 

 

 

Д

 

 

 

II

2

1,5

 

1,6

 

1,2/1,2

 

 

3

1,6

 

1,7

 

1,3/1,2

 

III

1

1,4

 

1,5

 

1,0/1,0

 

2

1,4

 

1,5

 

1,1/1,0

 

 

3

1,5

 

1,6

 

1,2/1,1

 

 

 

 

И

 

IV и V

3

1,5

1,3 1,1/1,0

Примечания: 1. Для непылеватых грунтов Kг = 1,0. 2. В числителе указаны значения Kг – для дорог I и II категорий, в знаменателе – III и IV категорий.

60