С |
|
||
и |
|
||
бА |
|
||
|
r |
|
в проме- |
Рис. 7.3. Номограмма для определенияДрастягивающего напряжения |
|||
жуточном монолитном слое дорожной одежды |
|
||
– расчетное значение наибольшего растягивающегоИнапряжения в монолитном слое основания σr находят по формуле (7.4) при коэффициенте kв, учитывающем особенности напряженного состояния покрытия, равном 1,0;
– определяют предельное напряжение на растяжение при изгибе материалов, укрепленных неорганическими или комплексными вяжущими Rпр по формуле (7.4)
41
– проверяют выполнение условия прочности по формуле (7.4) и при необходимости вносят изменения в конструкцию дорожной одежды.
Целесообразно бывает в нижних слоях асфальтобетонного покрытия вместо высокопористых применять пористые или плотные асфальтобетонные смеси. В последние годы рекомендуют для повышения прочности на растяжение применять армирующие прослойки в асфальтобетонных покрытиях, которые воспринимают часть растягивающ х нагрузок.
С |
Контрольные вопросы |
||
|
|||
|
1. |
Как еслоидорожнойодежды воспринимаютрастягивающиенапряжения? |
|
|
2. |
Что пон маем под пакетом асфальтобетонных слоев? |
|
|
3. |
В чем осо енность ра оты слоя при многократном действии нагрузок? |
|
|
4. |
Как можно уменьшить растягивающие напряжения при изгибе моно- |
|
|
слоев? |
|
|
литных |
|||
|
5. |
В какой пер од года возможны наибольшие растягивающие напряже- |
|
ния в |
|
|
слоях? |
|
6. |
При какой расчетной температуре слоя находят растягивающие напря- |
|
жения в |
|
слоях? |
|
|
асфальтобетонных |
||
|
7. |
Что понимаете под коэффициентом нормированного отклонения проч- |
|
ности при вычислении предельных напряжений? |
|||
|
8. |
Что показывает коэффициент вариации прочности асфальтобетона на |
|
растяжение при изгибе? |
|||
|
9. |
Как можно уменьшить растягивающие напряжения в асфальтобетонах |
|
|
|
|
А |
от температурных нагрузок? |
|||
|
10. Какова роль армирующих прослоек в асфальтобетонных слоях? |
||
|
11. Как рассчитывают промежуточные монолитные слои на изгиб? |
||
|
12. Каково назначение армирующих прослоек в асфальтобетонных по- |
||
Д крытиях? И
42
Практическое занятие № 8
УСТАНОВЛЕНИЕ УПРУГИХ И ПРОЧНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТА ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА
Прочность дорожной конструкции, включающей слои дорожной одежды и грунтовое основание, предопределяется состоянием и прочностью грунта. Упругие и прочностные характеристики грунтов земляного полотна зависят от района проектирования и влажности грунта, подст лающего дорожную одежду.
Расчетную влажность связного грунта Wp при общей толщине |
|
С |
|
дорожной одежды до 0,75 м определяют по формуле |
|
Wp = ( та л+ + 1W – 2W)(1 + Vrt) – 3, |
(8.1) |
игде табл – среднее многолетнее значение относительной (в долях от |
|
влажности на гран це текучести) влажности грунта в наиболее небла- |
|
гопр ятный (весенн й) период года в рабочем слое земляного полот- |
|
на, определяемое по та л. 8.1 в зависимости от дорожно- |
|
климатической зоны и подзоны, а также схемы увлажнения грунта |
|
рабочегобАслоя и типа грунта; – поправка, равная 0,00 – для участков насыпей и 0,03 – для участков дороги, проходящих в выемке или в низкой насыпи с рабочей отметкойДменьшей руководящей отметки для данного типа грунта и типа местности характеру увлажнения;1W – поправка на особенности рельефа территории, принимаемая для равнинных условий – 0,00, предгорных – 0,03, горных – 0,05;W – поправка на конструктивные особенности проезжей части и обочин2 , определяемая по табл. 8.2. ПоправкиИк влажности 2W вводятся при первой расчетной схеме увлажнения грунта рабочего слоя (см. СП 34.13330.2012); t – коэффициент нормированного отклонения, принимаемый в зависимости от уровня надежности Kн (табл. 8.3); Vr – коэффициент вариации, равный 0,10; 3 – поправка, учитывающая толщину слоев, превышающую 0,75 м, определяемая по рис. П.1.
43
Таблица 8.1
Среднее многолетнее значение относительной влажности грунта рабочего слоя
|
Дорожно- |
Схема |
Среднее многолетнее значение относительной влажно- |
|
|||||
|
климатиче- |
увлаж- |
|
сти грунта табл,(доли от WТ) |
|
||||
|
ская зона - |
нения |
супеси |
песка |
суглинка лёгко- |
супеси пылева- |
|
||
|
подзона |
рабоче- |
легкой |
пылева- |
го, суглинка |
той, супеси тяже- |
|
||
|
|
|
го слоя |
|
того |
тяжёлого, суг- |
лой пылеватой, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
линка тяжело- |
суглинка лёгко- |
|
|
|
|
|
|
|
|
го пылеватого, |
го пылеватого |
|
|
|
|
|
|
|
|
глины |
|
|
|
II-II1 |
|
|
1 |
0,60 |
0,62 |
0,65 |
0,70 |
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
2 |
0,63 |
0,65 |
0,68 |
0,73 |
|
|||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
3 |
0,65 |
0,67 |
0,70 |
0,75 |
|
|
II-II2 |
|
|
1 |
0,57 |
0,59 |
0,62 |
0,67 |
|
|
|
|
|
2 |
0,60 |
0,62 |
0,65 |
0,70 |
|
|
|
|
|
3 |
0,62 |
0,64 |
0,67 |
0,72 |
|
|
и |
|
|
|
|
|
|||
|
II-II3 |
|
|
1 |
0,63 |
0,65 |
0,68 |
0,73 |
|
|
|
|
|
2 |
0,66 |
0,68 |
0,71 |
0,76 |
|
|
|
|
|
3 |
0,68 |
0,70 |
0,73 |
0,78 |
|
|
II-II4 |
|
|
1 |
0,60 |
0,62 |
0,65 |
0,70 |
|
|
|
|
|
2 |
0,63 |
0,65 |
0,68 |
0,73 |
|
|
|
|
|
3 |
0,65 |
0,67 |
0,70 |
0,75 |
|
|
II-II5 |
|
|
1 |
0,65 |
0,67 |
0,70 |
0,75 |
|
|
|
|
|
2 |
0,68 |
0,70 |
0,73 |
0,78 |
|
|
|
|
|
3 |
0,70 |
0,72 |
0,75 |
0,80 |
|
|
|
бА |
|
|
|
||||
|
II-II6 |
|
|
1 |
0,62 |
0,64 |
0,67 |
0,72 |
|
|
|
|
|
2 |
0,65 |
0,67 |
0,70 |
0,75 |
|
|
|
|
|
3 |
0,67 |
0,69 |
0,72 |
0,77 |
|
|
III-III1 |
|
|
1 |
0,55 |
0,57 |
0,60 |
0,63 |
|
|
|
|
2 - 3 |
0,59 |
0,61 |
0,63 |
0,67 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
|
|
III-III2 |
|
|
1 |
0,58 |
0,60 |
0,63 |
0,66 |
|
|
|
|
2 - 3 |
0,62 |
0,64 |
0,66 |
0,70 |
|
|
|
III-III3 |
|
|
1 |
0,55 |
0,57 |
0,60 |
0,63 |
|
|
|
|
2 - 3 |
0,59 |
0,61 |
0,63 |
0,67 |
|
|
|
IV |
|
|
1 |
0,53 |
0,55 |
0,57 |
0,60 |
|
|
|
|
|
|
|
И |
|
||
|
|
|
2 - 3 |
0,57 |
0,58 |
0,60 0,64 |
|||
|
V |
|
|
1 |
0,52 |
0,53 |
0,54 |
0,57 |
|
|
|
|
2 - 3 |
0,55 |
0,56 |
0,57 |
0,60 |
|
|
44
Таблица 8.2
Значение поправки на конструктивные особенности проезжей части и обочин 2W
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поправка 2W в дорожно- |
|
||||||||||
|
Конструктивная особенность |
|
|
|
|
климатических зонах |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
II |
|
|
III |
|
|
|
IV |
|
V |
|
|
|
Основание дорожной одежды, включая слои |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
на гран це с грунтом рабочего слоя, из укреп- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
ленных матер алов: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
продольными |
|
|
|
|
0,04 |
|
|
0,04 |
|
|
0,03 |
|
0,03 |
|
||||||
|
крупнообломочного грунта и песка; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
супеси песчан |
стой; |
|
|
|
|
|
0,05 |
|
|
0,05 |
|
|
0,05 |
|
0,04 |
|
||||
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
пылеватых песков, суглинка |
|
тяжелого и |
0,08 |
|
|
0,08 |
|
|
0,06 |
|
0,05 |
|
||||||||
|
легкого песчан |
стых |
др. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Укреплен е обоч |
(не менее 2/3 их ширины): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
бА |
|
|
|
0,04 |
|
|
0,03 |
|
0,02 |
|
|||||||||
|
асфальтобетоном |
|
|
|
|
|
0,05 |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
щебнем (грав ем) |
|
|
|
|
|
0,02 |
|
|
0,02 |
|
|
0,02 |
|
0,02 |
|
|||||
|
Дренаж с |
|
|
тру чатыми дренами |
0,05 |
|
|
0,03 |
|
|
- |
|
- |
|
|||||||
|
Устройство г дро зол рующих |
|
прослоек из |
0,05 |
|
|
0,05 |
|
|
0,03 |
|
0,03 |
|
||||||||
|
полимерных матер алов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Устройство теплоизолирующего слоя, предот- |
|
Снижение расчетной влажности |
|
|||||||||||||||||
|
|
до полной влагоемкости при тре- |
|
||||||||||||||||||
|
вращающего промерзание |
|
|
|
|
|
|
буемом Купл грунта |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
Грунт рабочего |
слоя |
земляного полотна в |
|
Снижение расчетной влажности |
|
|||||||||||||||
|
«обойме» |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
до оптимальной |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
Грунт рабочего слоя, уплотненный до значе- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
ния коэффициента уплотнения от более 1,00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
в слое толщиной от 0,3 до 0,5 м от низа до- |
- |
|
|
0,03 |
|
|
0,03 |
|
0,03 |
|
||||||||||
|
рожной одежды, если он расположен ниже |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
границы промерзания |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 8.3 |
|||
|
|
Значения коэффициента нормированного отклонения t |
|
|
|||||||||||||||||
|
Уровень надежности Kн |
|
0,70 |
|
0,75 |
|
0,80 |
|
0,85 |
|
0,90 |
|
0,95 |
|
0,98 |
|
|||||
|
Нормированное отклонение t |
|
0,52 |
|
0,68 |
|
0,84 |
|
1,06 |
|
1,32 |
|
1,71 |
|
2,19 |
|
|||||
Расчетные характеристики связных грунтов определяют:
–модуль упругости в зависимости от расчетной влажности определяется по табл. 8.4;
–сдвиговые характеристики: угол внутреннего трения гр и удельное сцепление сгр – в зависимости от расчетной влажности и количества приложений нагрузки за срок службы дорожной одежды по табл. 8.5.
45