Материал: Организация строительства автомобильной дороги протяженностью 20 км в Псковской области

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

Определяем  для верхнего слоя асфальтобетона.


Определяем  для нижнего слоя асфальтобетона.


Назначаем варианты дорожной одежды и прочностные характеристики конструктивных слоёв.

Характеристики конструктивных слоёв заносим в таблицу 2.3.

Таблица 2.3. Конструктивные слои дорожной одежды и расчётные характеристики.

Материал слоя.

h слоя см.

Расчётные характеристики материалов



По упругому прогибу МПа.

По условию сдвигоустойчивости мПа.

По сопротивлению растяжения при изгибе





Прочность растяжения при изгибе Rи МПа

Сопротивление растяжению при изгибе Rи Мпа.

Вариант I.

1. Асфальтобетон плотный марки II тип Б на битуме БНД 60/90.

5

3200

1800

4500

2,8

2. Асфальтобетон пористый марки II на битуме БНД 60/90.

8

1200

1200

2800

1,8

3. Щебень, укрепленный 7% цемента

20

700

700

-

5. Песок среднезернистый

35

120

120--



6. Грунт суглинок

-

41

4141-



Вариант II.

1. Асфальтобетон плотный марки II тип Б на битуме БНД 60/90.

4

3200

1800

4500

2,8

2. Асфальтобетон пористый марки II на битуме БНД 60/90.

6

2000

1200

2800

1,8

3. Чёрный щебень

8

600

600

600

-

4. Щебень по способу заклинки

15

450

450

450

-

5. Песок среднезернистый

25

120

120120-



6. Грунт суглинок

-

41

4141-



Вариант III.

1. Цементобетонное покрытие Б27,5 Бtb=3,2

25

32000

-

-

4,5

2. Щебень рядовой, укреплённый 9% цемента.

15

700

700

700

700

3. Песок среднезернистый

20

120

120120-



4. Грунт суглинок

-

41

4141-





Второй вариант конструкций дорожной одежды рассчитываем вручную и три варианта на ЭВМ по программе, разработанной на кафедре "Автомобильные дороги и городской транспорт" МИКХиСа.

.7.3 Расчёт второго варианта одежды на прочность


По упругому допустимому прогибу

а)

б)

в)

г)

д)


Определяем коэффициент прочности по упругому прогибу


Требуемый минимальный коэффициент прочности при заданном уровне надёжности  для дороги III категории .

Следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет условию прочности по упругому допустимому прогибу.

.7.4 Расчёт конструкции по сдвигоустойчивости в грунте

Действующие в грунте активные напряжения сдвига вычисляем по формуле:

 (2.10)

где:  - активное напряжение сдвига от временной нагрузки; - тоже от собственного веса дорожной одежды.

 (2.11)

Для определения Т предварительно назначенную конструкцию приводим к двухслойной расчётной модели. В качестве нижнего слоя принимаем грунт - суглинок со следующими характеристиками:


Модуль упругости верхнего слоя модели вычисляем по формуле (2.12)

 (2.12)


По отношениям

 и

При  с помощью номограммы рисунок 2.4 [30] находим активное удельное напряжение сдвига


Определяем по формуле (2.7)


Определяем напряжение сдвига от собственного веса дорожной одежды при её толщине h=58см, при φ=18º по номограмме


Тогда активное напряжение сдвига в грунте


Допускаемое напряжение сдвига в грунте определяется по формуле (2.13)

 (2.13)

где:  - сцепление в грунте активная зона земляного полотна в расчётный период; К1 - коэффициент, учитывающий снижение сопротивления грунта сдвигу под агрессивным действием подвижных нагрузок, колебаний, К1=0,6; К2 - коэффициент запаса на неоднородность условий работы конструкции, связанной с недоучётом неблагоприятных природных особенностей; К3 - коэффициент, учитывающий особенности работы грунта, для суглинков, К3=1,5.



Требуемый минимальный коэффициент прочности по условию сдвигоустойчивости в грунте Кпр=1.


Следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет условию прочности по допустимому сдвигу в грунте.

.7.5 Расчёт конструкции на усталостное разрушение в монолитных слоях

Произведём расчёт конструкции дорожной одежды на сопротивление монолитных слоёв усталостному разрушению от растяжения при изгибе.

Приводим конструкцию к двухслойной модели, где нижний слой модели - часть конструкции, расположенная ниже пакета асфальтобетонных слоёв. Модуль упругости нижнего слоя определяем по формуле (2.12)


По отношениям

 

По номограмме рисунок 2.8 [20] определяем

Расчётное растягивающее напряжение в слое определяем по формуле 2.19 [30]


Вычисляем предельное растягивающее напряжение по формуле 2.16.[30]


Следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет всем критериям прочности.

3. Линейный календарный график


Для планирования работ отдельных частных потоков необходимо составить линейный календарный график, который является основным директивным документом и даёт наглядное представление о сроках выполнения работ, потребности в трудовых ресурсах и транспортных средствах.

.1 Определение сроков выполнения работ по технологическим требованиям


Для построения на графике линий, показывающих перемещение специализированных звеньев, бригад и отрядов следует уточнить время их работы с учётом количества смен на технологические операции и организационных разрывов.

Таблица 36.1. Количество смен (захваток) работы отрядов по строительству автомобильной дороги

Наименование технологических операций

Количество смен (захваток) см

Технологический разрыв, см

Всего см

Устройство земляного полотна

8

2

10

Строительство песчаного дополнительного слоя основания

2

1

3

Строительство нижнего слоя основания из щебня по способу заклинки

3

1

4

Строительство верхнего слоя основания из черного щебня

1

1

2

Строительство нижнего слоя покрытия из пористого асфальтобетона

1

1

2

Строительство верхнего слоя покрытия из плотного асфальтобетона

1

-

1

Итого:

16

6

22


В целях взаимной увязки работы нескольких частных потоков, входящих в состав специализированного дорожного отряда, по срокам, необходимо провести расчёт числа рабочих смен по месяцам путём деления календарных дней месяца на коэффициент, равный:

 (6.1)

где: Ткл - число календарных дней в строительном сезоне;

Тсм - общее число рабочих смен с учетом коэффициента сменности.

Продолжительность работы частных потоков определяют с учетом принятой длины захватки по ведущей машине и принятой сменности работы по этим потокам. Начало строительного сезона 24 апреля (1 группа работ), завершить работы следует до 17 сентября (2 группа работ). Следовательно, строительный сезон составит - 148 календарных дней, из них выходных и праздничных - 42 дня, простои по атмосферным условиям - 13 дней, простои по оргпричинам и ремонту техники - 12 дней. Итого - 79 рабочих дней или - 158 смен.


Расчитываем количество смен по месяцам строительного сезона.

апрель

6 : 0,94 = 6см;

май

31 : 0,94 = 33см;

июнь

30 : 0,94 = 32см;

июль

31 : 0,94 = 33см;

август

31 : 0,94 = 33см;

сентябрь

17 : 0,94 = 18см.


Уточняем сроки производства работ по технологическим требованиям и данные сводим в табл. 3.2.

Таблица 3.2. Сроки производства работ по технологическим требованиям.

Группа работ.

Наименование рабочих процессов. Виды работ.

Сроки работ.

Всего календарных дней.

Нерабочих дней.

Количество рабочих дней.

Коэффициент сменности.

Количество смен.

Длина захватки.



Начало.

Окончание.







1.

Расчистка полосы отвода от кустарника

24.04

08.06

76

-

-

-

-

-

2.

Снятие растительного слоя

26.04

10.06

76

-

-

-

-

-

3.

Возведение земляного полотна.

15.06

31.08

76

36

40

2

80

250

4.

Строительство дополнительного слоя из песка

29.06

12.09.

76

36

40

2

80

250

5.

Строительство дорожного основания из щебня по способу заклинки

30.06

13.09.

76

36

40

2

80

250

6.

Строительство верхнего слоя основания из чёрного щебня, приготовленного в установке.

2.07

15.09.

76

36

40

1

40

500

7.

Строительство нижнего слоя покрытия из пористого крупнозернистого асфальтобетона.

03.07

16.09.

76

36

40

1

40

500

8.

Строительство верхнего слоя покрытия из плотного асфальтобетона

04.07

17.09

76

36

40

1

40

500