Материал: 2493

К верхнему слою модели относят все асфальтобетонные слои, включая рассчитываемый. Толщину верхнего слоя модели hв принимают равной сумме толщин входящих в пакет асфальтобетонных слоев Σhi, а значение модуля упругости устанавливают как средневзвешенное для всего пакета асфальтобетонных слоев по формуле (1.11). Нижним (полубесконечным) слоем модели служит часть конструкции, расположенная ниже пакета асфальтобетонных слоев, включая грунт рабочего слоя земляного полотна. Модуль упругости нижнего слоя модели определяют путем приведения слоистой системы к эквивалентной по жесткости с помощью номограммы рис. 1.12 [1, рис. 3.1]. Порядок определения параметров показан на рис. 1.12 пунктирными линиями со стрелками.

При использовании номограммы рис 1.12 расчетное растягиваю-

фициент, учитывающий особенности напряженного состояния покры-

однобаллонное колесо Кв =1,00); р − расчетное давление по табл. 1.4 [1, табл.1 прил.1].

Прочность материала монолитного слоя на многократное растяжение при изгибе определяют по формуле

вследствие Сусталостных явлений при многократном приложении нагрузки; k2 − то же, под воздействием погодно-климатических факторов (табл. 1.30) [1, п. 3.41]; νR − коэффициент вариации прочности на растяжение (табл. 1.3); t − коэффициент нормативного отклонения табл. 1.15 [1, прил. 4).

Таблица 1.30. Определение значений коэффициента k2

46

Таблица 1.31. Рекомендуемые значения коэффициента вариации

Коэффициент k1, отражающий влияние на прочность усталостных процессов, вычисляют по выражению

= , (1.17)

∑

где ΣNр − расчетное суммарное число приложений расчетной нагрузки за срок службы монолитного покрытия, определяемое по формуле (1.15) с учетом числа расчетных суток за срок службы [1, прил.6]; m − показатель степени, зависящий от свойств материала рассчитываемого монолитного слоя, табл. 1.22 [1, табл.1 прил. 3]; α − коэффициент, учитывающий различие в реальном и лабораторном режимах растяжения повторной нагрузкой, а также вероятность совпадения во времени расчет-

Рис. 1.13. Расчетная схема

47

б) используя полученные параметры, по номограмме рис. 1.12 [1, рис. 3.4] находят и по формуле (1.14) вычисляют расчетное растягивающее напряжение;

в) рассчитывают предельное растягивающее напряжение по формуле (1.15). В пакете асфальтобетонных слоев за предельное растягивающее напряжение принимают значение, отвечающее материалу нижнего слоя асфальтобетонного пакета;

г) проверяют условие (1.13) и при необходимости корректируют конструкцию.

1.4. Проверка дорожной конструкции на морозоустойчивость

В районах сезонного промерзания грунтов земляного полотна при неблагоприятных грунтово−гидрологических условиях наряду с требуемой прочностью и устойчивостью должна быть обеспечена достаточная морозоустойчивость дорожных одежд с помощью:

− использования непучинистых или слабопучинистых грунтов (табл. 1.32 и 1.33) [1, табл. 4.1 и 4.2] для сооружения верхней части зем-

− осушения рабочего слоя земляного полотна [1, разд. 5], в том числе устройства дренажа для увеличения расстояния от низа дорожной одежды до уровня подземных вод, гидроизолирующих или капилляропрерывающих прослоек для перехода от второй или третьей схемы увлажнения рабочего слоя земляного полотна к первой;

48

−использования для морозозащитного слоя непучинистых минеральных материалов, в том числе укрепленных малыми дозами минеральных или органических вяжущих;

−укладки теплоизолирующих слоев, снижающих глубину промерзания грунта под дорожной одеждой или полностью исключающих его;

−устройства основания дорожной одежды из монолитных материалов (типа тощего бетона или других зернистых материалов, обработанных минеральным или органическим вяжущим).

Конструкцию считают морозоустойчивой при условии

где lпуч − расчетное (ожидаемое) пучение грунта земляного полотна; lдоп − допускаемое для данной конструкции пучение грунта (табл.1.34).

Таблица 1.34. Назначение допустимой величины морозного пучения

грунтово-гидролог ческ м условиям, имеющим одну и ту же конструкцию дорожной одежды и одинаковую схему увлажнения рабочего слоя земляного полотна.

При предварительной проверке на морозоустойчивость величину возможного морозного пучения следует определять по формуле

где lпуч ср − величина морозного пучения при осредненных условиях, определяемая по рис. 1.14 [1, рис. 4.3] в зависимости от толщины дородной одежды (включая дополнительные слои основания), группы грунта по степени пучинистости в табл. 1.33 [1, табл. 4.3] и глубины промерзания (zпр); Кпл − коэффициент, зависящий от степени уплотнения грунта рабочего слоя, определяется по табл. 1.35 [1табл. 4.4]; Кгр − коэффициент, учитывающий влияние зернового состава грунта основания насыпи или выемки по табл.1.36 [1, табл. 4.5]; Квл − коэффициент, зависящий от расчетной влажности грунта по табл. 1.37 [1, табл. 4.6]; Кугв − коэффи-

49

циент, учитывающий влияние расчетной глубины (Hγ) залегания уровня грунтовых или длительно стоящих поверхностных вод рисунок 1.15 [1, рис. 4.1]; при отсутствии влияния грунтовых или длительно стоящих поверхностных вод: для супеси тяжелой и пылеватой и суглинка Кугв = 0,53; для песка и супеси легкой и крупной Кугв =0,43; Кнагр − коэффициент, учитывающий влияние нагрузки от собственного веса вышележащей конструкции на грунт в промерзающем слое и зависящий от глубины промерзания по рис. 1.16 [1, рис. 4.2].

50