Отклонение коэффициента прочности

i
1
…..
m

По распределению коэффициентов прочности на разрушенных или деформированных микроучастках можно судить о фактической степени деформирования поверхности, вычисляемой из выражений:

где

- средневзвешенный коэффициент прочности;

 - среднеквадратическое отклонение коэффициента прочности.

где Ф(х) – табулированная функция Лапласа (табл. 4).

Таблица 4

Табулированная функция Лапласа

 

Х	Ф(Х)	Х	Ф(Х)	Х	Ф(Х)
0,00	0,000	0,46	0,177	0,92	0,321
0,01	0,004	0,47	0,181	0,93	0,324
0,02	0,008	0,48	0,184	0,94	0,326
0,03	0,012	0,49	0,188	0,95	0,329
0,04	0,016	0,50	0,192	0,96	0,332
0,05	0,020	0,51	0,195	0,97	0,334
0,06	0,024	0,52	0,199	0,98	0,337
0,07	0,028	0,53	0,202	0,99	0,339
0,08	0,032	0,54	0,205	1,00	0,341
0,09	0,036	0,55	0,209	1,01	0,344
0,10	0,040	0,56	0,212	1,02	0,346
0,11	0,044	0,57	0,216	1,03	0,349
0,12	0,048	0,58	0,219	1,04	0,351
0,13	0,052	0,59	0,222	1,05	0,353
0,14	0,056	0,60	0,226	1,06	0,355
0,15	0,060	0,61	0,229	1,07	0,358
0,16	0,064	0,62	0,232	1,08	0,360
0,17	0,068	0,63	0,236	1,09	0,362
0,18	0,071	0,64	0,239	1,10	0,364
0,19	0,075	0,65	0,242	1,11	0,367
0,20	0,079	0,66	0,245	1,12	0,369
0,21	0,083	0,67	0,249	1,13	0,371
0,22	0,087	0,68	0,252	1,14	0,373
0,23	0,091	0,69	0,255	1,15	0,375
0,24	0,095	0,70	0,258	1,16	0,377
0,25	0,099	0,71	0,261	1,17	0,379
0,26	0,103	0,72	0,264	1,18	0,381
0,27	0,106	0,73	0,267	1,19	0,383
0,28	0,110	0,74	0,270	1,20	0,385
0,29	0,114	0,75	0,273	1,21	0,387
0,30	0,118	0,76	0,276	1,23	0,391
0,31	0,123	0,77	0,279	1,25	0,394
0,32	0,126	0,78	0,282	1,30	0,403
0,33	0,129	0,79	0,285	1,35	0,412
0,34	0,133	0,80	0,288	1,40	0,419
0,35	0,137	0,81	0,291	1,42	0,422
0,36	0,141	0,82	0,294	1,45	0,427
0,37	0,144	0,83	0,297	1,50	0,433
0,38	0,148	0,84	0,300	1,55	0,439
0,39	0,152	0,85	0,302	1,60	0,445
0,40	0,155	0,86	0,305	1,70	0,455
0,41	0,159	0,87	0,308	1,80	0,464
0,42	0,163	0,88	0,311	1,90	0,471
0,43	0,166	0,89	0,313	2,50	0,494
0,44	0,170	0,90	0,316	3,00	0,498
0,45	0,174	0,91	0,319	5,00	0,500

 

Для соответствующей величины «Х» по табл. 4 находят значение функции Лапласа (если «Х» отрицательное число, то Ф(Х) принимают также с минусом), после чего вычисляют фактическую степень деформирования по формуле (6).

Допустимая степень деформирования вычисляется по формуле (3).

В выводе к практической работе студенты отмечают основные виды деформаций и разрушений и указывают вероятные причины их возникновения. При > намечают необходимые восстановительные мероприятия.

Мероприятия по усилению дорожной одежды проводятся всегда, когда ее фактический модуль упругости () оказывается меньше требуемого по условиям движения ().

Если на момент проведения обследования фактический модуль упругости больше требуемого (), а ровность покрытия неудовлетворительная, осуществляют укладку выравнивающего слоя с обеспечением сцепных свойств поверхности дорожного покрытия. Тип покрытия при назначении слоев усиления выбирают с учетом перспективной интенсивности движения автомобилей.

Верхний слой усиления дорожной одежды по прочностным характеристикам не должен уступать существующему покрытию. Например, при существующем асфальтобетонном покрытии верхний слой усиления также должен быть из асфальтобетона.

В результате технико-экономического обоснования вместо усовершенствованных облегченных или переходных дорожных покрытий могут быть назначены более совершенные покрытия. Материал дорожного покрытия должен обеспечивать требуемые сцепные свойства и обладать устойчивостью к возникновению сдвигов, наплывов, колейности и волн при высоких температурах.

Общая толщина слоев усиления не должна быть меньше величин, указанных в табл. 5. 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.

 

Таблица 5

Минимальные толщины слоев усиления дорожной одежды

 

Материал слоев усиления	Толщина слоев усиления, см	Материал слоев усиления	Толщина слоев усиления, см
Асфальтобетон:		Щебеночные и гравийные материалы, обработанные цементом на твердом основании	8
крупнозернистый мелкозернистый песчаный холодный	6-7 3-5 3-4 3
		Грунты, обработанные органическим вяжущим способом смешения на дороге	6
Щебеночные и гравийные материалы, обработанные органическим вяжущим в установке и смешением на дороге	5
Щебень, обработанный органическим вяжущим способом пропитки	8	Минеральные материалы, не обработанные вяжущим, на: - щебеночном слое - гравийном слое - песчаном слое	8 10 15

Примечание. Большие из значений толщин асфальтобетонных покрытий даны для дорог I-II категорий, а меньшие - для дорог III-IV категорий.

Таблица 6

Дефекты покрытия

Вид дефекта	Характерные особенности дефекта покрытия
А. Дефекты прочностного характера
Трещины: - одиночные	Поперечные и косые трещины, расположенные на расстоянии более 15-20 м друг от друга
- отдельные	Поперечные и косые трещины, расположенные примерно на одинаковом расстоянии друг от друга. Расстояние между соседними трещинами – 10-15 м
- редкие	Поперечные и косые трещины (нередко с ответвлениями), не связанные между собой. Среднее расстояние между соседними трещинами – 4-10 м
- частые	Поперечные и косые трещины с ответвлениями, иногда связанные между собой, но, как правило, не образующие замкнутых фигур. Среднее расстояние меду соседними трещинами – 1-4 м
Сетка трещин	Поперечные и продольные трещины, развитые в зоне полос наката и образующие замкнутые, преимущественно четырехугольные фигуры с расстояниями между сторонами менее 1 м. Нередко сопровождаются просадками, колейностью и волнообразованием
Просадки	Резкое искажение профиля покрытия, имеющее вид впадины с округлыми краями. На покрытиях, устроенных с применением вяжущих, просадки сопровождаются сеткой трещин, нередко охватывающей также и зоны покрытия, непосредственно к ним прилегающие
Волны	Закономерное чередование  (через 0,5-2,0 м) на покрытии впадин и гребней в поперечном направлении по отношению к продольной оси дороги. Как правило, имеют место на дорогах с переходными типами покрытий
Б. Дефекты, обусловленные влиянием нарушений в технологии  производства работ
Проломы	Полное разрушение дорожной одежды на всю ее толщину с резким искажением профиля покрытия
Выкрашивание и шелушение	Поверхностные разрушения покрытия за счет потери отдельных зерен минерального материала и отслаивания вяжущего
Выбоины	Местные разрушения дорожного покрытия, имеющие вид углублений с резко выраженными краями
Сдвиги	Смещение покрытия, наблюдающееся обычно на крутых спусках, в местах остановок и торможения автомобилей. Иногда в местах сдвига наблюдаются разрывы покрытия
Открытые пучины	Взбугривание покрытия с сеткой трещин. Сопровождается выдавливанием грунта на поверхность покрытия в момент проезда под колесом автомобиля

В выводе по данной практической работе отмечают виды деформаций и разрушений, указываются вероятные причины их возникновения и намечают необходимые восстановительные мероприятия.

 

Варианты заданий

Таблица 7

Таблица исходных данных

Номер деформации на участке	Состояние покрытия и характер повреждения	Тип дорожной одежды	Категория дороги	Протяженность участка, м,
Вариант 1
1	Трещины одиночные на расстоянии 15 м

Капитальный