Проверка устойчивости основания и выбор конструктивно-технологического решения по возведению насыпи

Степень устойчивости основания устанавливают по величине коэффициента безопасности

 

К_без = Р_без/Р_{расч ,}

 

где Р_без – безопасная предельная нагрузка,обеспечиваемая слабым основанием;

Р_расч – расчётная проектная нагрузка, создаваемая насыпью.

 

 

Величины Р_без и Р_расч зависят не только от параметров возводимой насыпи и свойств торфа, но и от режима возведения насыпи. В связи с этим величина К_без устанавливается применительно к двум случаям:

 

Быстрой(условно мгновенный) отсыпки насыпи –

Медленной в соответствии со скоростью уплотнения и упрочнения торфа при отсыпке насыпи –

Безопасную нагрузку для условий быстрой отсыпки насыпи определяют по формуле

 

 

где – плотность торфа с учётом взвешивающего действия воды;

z – глубина рассматриваемого горизонта торфа, при которой безопасная нагрузка минимальна. Для упрощения расчётов можно принимать z=Н_т;

β – коэффициент, устанавливаемый в зависимости от значении V, Т, φ

где Т=(В-в)/в;

V=2Н/В

В – ширина насыпи понизу;

в – ширина насыпи поверху

в = В = м

Т =

V =

 

Тогда b = при j_н = b =

 

Расчётную проектную нагрузку для условий быстрой отсыпки насыпи определяют по формуле

 

 

 

Для случая медленной отсыпки безопасную и расчётную нагрузки определяют по формулам

 

 

 

 

 

 

В зависимости от значений и основание может быть отнесено к типу оснований по степени устойчивости:

…………

 

Раздел 2. ДОРОЖНАЯ ОДЕЖДА

Конструирование – расчет прочности, морозоустойчивости и осушения дорожной одежды нежесткого типа

 

Дорожная одежда рассчитывается для насыпи с ПК по ПК.

 

Исходные данные:

1. Категория дороги –.

2. Перспективная интенсивность движения автотранспорта на 20 лет

N₂₀ = авт/сут.

3. Ежегодный прирост интенсивности движения автотранспорта – 6 %.

4. Дорожно-климатическая зона –.

5. Вид грунта –.

6. Тип местности по увлажнению –.

7. Расчетный автомобиль группы А₁:

Т – статическая нагрузка на одиночную ось, Т = 100 кН;

Р – давление на покрытие, Р = 0.6 МПа;

D – расчетный диаметр следа колеса, D = 37 см, D_ст = 33 см.

8. Требуемый уровень надежности и соответствующий ему коэффициент прочности:

k_н =;

k_пр = - по упругому прогибу;

k_пр = - по сдвигу и изгибу.

Расчет дорожной одежды выполняется по ОДН 218.046-01 «Проектирование дорожных одежд нежесткого типа [1].

Конструирование дорожной одежды

h₁ = см а/б из горячей

h₂ = см а/б из горячей

 

h₃ = см

h₄ = см Песок

Грунт –

 

 

Таблица 2

Расчетные характеристики материалов

Наименование материалов	Е, МПа	R	m	a	с, МПа	j, град.
t = 10°С	t = 20°С	t = 0°С
SNp=1	SNp=10^5	SNp=1	SNp=10^5
1. А/б мелкозернистый плотный
2. А/б крупнозернистый пористый
3. Фракционный щебень заклинкой мелким щебнем
4. Песок средней крупности с содержанием пылевато-глинистой фракции 5 %

 

 

Расчетная влажность грунта определяется по формуле:

 

W_р = (W_ср + D₁ - D₂)(1 + 0.1t),

 

где W_ср – среднее многолетнее значение относительной влажности

грунта;

D₁ – поправка на особенности рельефа, D₁ =;

D₂ – поправка на конструктивные особенности проезжей

части и обочин, принимаем D₂ =;

t – коэффициент нормированного отклонения, t =.

 

W_р =

Расчетные характеристики грунта определяются в зависимости от расчетной влажности и суммарного количества приложений нагрузки по ОДН (табл. П.2.4, П. 2.5):

Е_гр = МПа, с_д = МПа, с_ст, = φ_д = °, φ_ст = °,.

Расчетные характеристики песка определяются в зависимости от суммарного количества приложений нагрузки по ОДН (табл. П.2.5, П. 2.6):

Е_п = МПа, с_д = МПа, с_ст, = φ_д = °, φ_ст = °,.

 

Таблица 3

 

Определение расчетной интенсивности движения автотранспорта

 

Тип автомобиля	Nt = 20, авт/сут	Кi (Sm)	Nt 20 Кi, авт/сут
	S Nt 20 Кi, =

 

N_{пр t=1} = (S (N_{t =20} К_i)) / q¹⁹,

q = 1 + r / 100 =,

где r = – ежегодный рост интенсивности движения автотранспорта.

 

N_{пр t=1} = авт/сут

SN_р = f N_{пр t=1} ((qT_p – 1) / (q – 1)) 0.7 T_рдг К_n,

 

где T_рдг – количество дней в году, соответствующих определенному состоянию деформируемости конструкции («опасные» дни), T_рдг = дней;

f – коэффициент интенсивности на одну полосу, f =;

К_n – коэффициент, учитывающий вероятность отклонения суммарного движения от среднего ожидаемого, К_n = (ОДН, табл. 3.3);

T_p = лет.

 

SN_р = авт/сут