Для случая роста интенсивности движения во времени в соответствии с законом геометрической прогрессии в общем случае требуемый модуль упругости дорожных одежд и земляного полотна определяют по формуле
|
|
|
|
|
|
qti 1 |
|
|
|
||
Е |
|
A B lg |
N |
|
|
|
|
1 , |
(3.7) |
||
min |
1 q 1 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
где А и В – эмпирические коэффициенты, принимаемые для расчетной нагрузки: А = 125 МПа; В = 68 МПа;
γ– параметр, учитывающий суммарное число приложений расчетной нагрузки и принимаемый для усовершенствованных капитальных, облегченных и переходных одежд соответственно:
γ= 0,12; γ = 0,148; γ = 0,171;
ω – коэффициент, учитывающий продолжительность расчетного периода и агрессивность воздействия расчетных автомобилей в разных погодно-климатических условиях, табл.3.2 (принимают по табл. 5.1 и 5.2 прил. 6 [5]);
N1 – среднесуточная интенсивность движения на полосу в расчетный период 1-го года эксплуатации, приведенная к расчетному автомобилю, авт./cyт.
N1 |
NT |
, |
(3.8) |
(1 q)T-1 |
где q – показатель роста интенсивности движения;
Т – расчетный период эксплуатации дорожной одежды, годы. Независимо от результата расчета, полученного по формуле (3.7),
величина требуемого модуля упругости дорожной одежды Еmin должна быть не менее указанной в табл.3.3.
Если нормативный уровень надежности усиливаемой конструкции отличается от проектного уровня надежности обследованной дорожной одежды, то прежде чем осуществлять расчет усиления, необходимо уточнить фактический модуль упругости существующей дорожной одежды. Для этого используют имеющиеся распределения.
Общая толщина слоев усиления не должна быть меньше величин, указанных в приложении Е. Во всех случаях толщина каждого слоя должна не менее чем в 1,5 раза превышать размер наиболее крупных частиц каменного материала, из которого изготовлен данный слой.
36
Коэффициент ωдля дорожных одежд |
Таблица 3.2 |
|||
|
||||
|
|
|
|
|
Район |
Дорожно-кли- |
Коэффициент ω для дорожных одежд |
||
матическая зона |
|
|
|
|
капитальных |
|
облегченных |
||
|
|
|||
Западный |
II |
0,79 |
|
0,81 |
Северо-Западный |
II |
1,24 |
|
1,27 |
Центральный |
II |
1,16 |
|
1,19 |
Средневолжский |
III |
1,00 |
|
1,00 |
Юго-Восточный |
IV |
0,76 |
|
0,71 |
Южный |
IV |
0,83 |
|
0,78 |
Уральский |
II |
1,37 |
|
1,43 |
Западно-Сибирский |
IV |
0,88 |
|
0,82 |
Восточно-Сибирский |
I |
1,30 |
|
1,39 |
Дальневосточный |
II |
1,73 |
|
1,78 |
|
|
|
Таблица 3.3 |
|
|
Требуемый модуль упругости одежды |
|||
|
|
|
|
|
Категория |
Требуемый модуль упругости дорожной одежды |
|||
дороги |
|
по типам Еmin, МПа |
|
|
|
капитальный |
облегченный |
переходный |
|
I |
230 |
– |
– |
|
II |
220 |
210 |
– |
|
III |
200 |
200 |
– |
|
IV |
– |
150 |
100 |
|
V |
– |
100 |
50 |
|
При проектировании усиления дорожной одежды капитального, облегченного или переходного типа, находящейся в неудовлетворительном состоянии по ровности, минимальную толщину слоя усиления h из материала, содержащего органическое вяжущее, назначают с учетом перспективной интенсивности движения на полосу Nt , приведенной к расчетным нагрузкам (табл. 3.4):
|
Минимальная толщина слоев усиления |
|
Таблица 3.4 |
||||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Nt, |
100 |
200 |
500 |
1000 |
2000 |
|
5000 |
|
>5000 |
авт./сут |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h, см |
7 |
8 |
10 |
12 |
13 |
|
15 |
|
17 |
37
3.5.Программа для расчета усиления дорожной одежды по ОДН 218.1.052-2002 с учетом ОДН 218.046-01
Программа осуществляет следующие расчеты дорожной одежды нежесткого типа:
расчет слоев усиления существующей конструкции дорожной одежды;
расчет ограничения движения транспорта в процессе эксплуата-
ции автомобильной дороги.
Расчеты выполняются для каждого участка дороги, имеющего:
сходные грунтово-гидрологические условия: один и тот же грунт земляного полотна и одну схему увлажнения рабочего слоя грунта;
один тип земляного полотна: насыпь, нулевые отметки или выемка;
одинаковую интенсивность движения.
Последовательность расчета
1. Для запуска программы выберите иконку на рабочем столе или из меню Пуск-Программы-Topomatic-Robur-Roadbed 1.2 LRF.
(рис. 3.1).
Рис. 3.1. Окно программы расчета усиления дорожной одежды
Откроется вкладка Расчет слоев усиления дорожной одежды, Основные параметры (рис. 3.2).
38
Рис. 3.2. Окно Основные параметры
Для выполнения расчетов необходимо определить Тип расчета:
•Устройство слоев усиления.
•Ограничение движения транспорта.
Оба расчета выполняются при исходных данных, подразделенных на следующие группы:
•Общие данные.
•Нагрузки.
•Конструкция.
Каждой группе исходных данных соответствует вкладка основного окна программы.
На вкладке Основные параметры расположены следующие поля ввода.
Дорожно-климатическая зона
Зона и подзона принимаются по рис. П.2.2 [2]. Например: Третья зона первая подзона – III-1.
39
Тип местности по рельефу:
•Равнинные районы.
•Предгорные районы (до 1000 м над уровнем моря).
•Горные районы (более 1000 м над уровнем моря).
Тип местности по увлажнению (схема увлажнения рабочего слоя земляного полотна):
1 – сухие места;
2 – сырые места с избыточным увлажнением в отдельные периоды года;
3 – мокрые места с постоянным избыточным увлажнением. Поправка на влажность ∆2W принимается по приложению Б. Поправка вводится при устройстве следующих мероприятий:
•Наличие основания из укрепленных материалов и грунтов (при
1типе местности по характеру увлажнения).
•Укрепление обочин (при 1 типе местности по характеру увлажнения):
– асфальтобетоном;
– щебнем.
•Дренаж с продольными дренами.
•Устройство гидроизолирующих прослоек из полимерных материалов.
•Устройство теплоизолирующего слоя, предотвращающего промерзание.
•Устройство грунта активной зоны в обойме.
•Уплотнение грунта до Купл = 1,03–1,05 в слое толщиной 0,3 – 0,5 м от низа дорожной одежды, расположенном ниже границы промерзания.
Категория дороги
Принимается по заданию на проектирование.
Количество полос движения в обоих направлениях Принимается согласно заданию на проектирование:
•I категория – 4 или 6 полос (учитываются только полосы, предназначенные для грузового движения);
•II–IV – 2;
•V – 1.
Тип дорожной одежды:
•Капитальный.
•Облегченный.
•Переходный.
40