Определение толщины щебёночного слоя

Определяем расчётное количество автомобилей:

 

N_расч=К_пол*N_прив

 

Где К_пол – коэффициент полосности для двух полосной дороги; N_прив– количество приведённых автомобилей в сутки.

Количество приведённых автомобилей в сутки определяем в зависимости от коэффициента приведения для данного состава движения. Расчёт ведём в табличной форме.

Тип автомобиля	%	Nфакт	Si	Nприв
Легковые автомобили			-	-
Грузовые автомобили Лёгкие(1-2т) Средние(2-5т) Тяжёлые(5-8т) Очень тяжёлые(>8т) Автобусы		987,5 197,5	0,05 0,20 0,70 1,25 0,70	11,85 691,25 246,875 110,6
Всего:			-	1297,58

 

N_расч=0,55*1297,58 расч. авт./сут

Определяем суммарное число приложений расчётной нагрузки к точке на поверхности дорожной одежды за срок службы по следующей формуле:

где K_c – коэффициент суммирования, применяется в зависимости от срока службы и показателей изменчивости интенсивности движения; Т_сл – расчётный срок службы; q – показатель изменения интенсивности движения, принимается в зависимости от категории дороги; Т_рдг – расчётное число расчётных дней в году, соответствующих определённому состоянию деформативности конструкции дорожной одежды. k_н – коэффициент, учитывающий вероятность отклонения суммарного движения от среднеожидаемого в зависимости от категории дороги и капитальности.

Используя таблицы и приложения пособия, мы получим:

=17,2; =15; =1,02; =135; =1,49

 

Определяем Е_общ=Е_min*K^тр_пр

 

Мпа

 

Е_общ= 253*1,2=303,6 МПа

 

Определяем модули упругости принятых материалов. Он определяется в зависимости от расчётной влажности грунта W_p

 

По полученному значению W_p и ΣN_p

 

Е_гр = 44,6 МПа

С_гр = 0,0072

φ = 6,1⁰

Битум: БНД 90/130

 

№	Мат. сл.	h, см	Расч. по доп. прог.	Расч. по сдвиг.	Расч.на раст.при изг.
Е	R0	α	m
	а/б плотный					5,0	5,4/ 6,3	9,5
	а/б пористый					4,0	6,3/ 7,6	7,80
	ч/щ				-	-	-	-
	щеб. фр	х			-	-	-	-
	пес.ср. зер				-	-	-	-
	суг. лёгк.	-	Егр = 44,6МПааа	-	-	-	-	-

 

 

Снизу вверх:

1) = 44,6/120=0,37

= 25/37=0,67

= 0, 59 * 120 = 70,8 МПа

2)

=

Сверху вниз:

3) = 304/2400=0,127

= 6/37=0,162

= 0,095 * 2400 = 228 МПа

4) = 228/2400=0,63

= 10/37=0,27

= 0,105 * 1400 = 147 МПа

5) = 147/600=0,245

= 0,27

= 0,175*600=105 МПа

6) = 70,8/400=0,177

= 0,26

= 0,3

h₄ = 37 * 0,3 = 11,1 = 12см

Так как слой толщиной 12см не выдерживает проверок,принимаем его равным 20см.

Для дальнейшего расчета толщина щебенистого слоя принимается равной 20 см, из фракционного щебня с расклинцовкой поверху.

 

Расчет по условию сдвигоустойчивости подстилающего грунта.

Определям Е_ср всей конструкции:

Е_ср = 442 МПа

Находим отношение = 439/44,6=9,91

= 71/37=1,92

По номограмме определяем t

t = 0,02125

Т = t * р = 0,02125 * 0,6 = 0,01275

Определяем предельную величину активного напряжения сдвига в той же точке. Для этого вычисляем γ_ср.

γ_ср = 0,00195

= 2*(0,0072+0,1*0,00195*71*tg )=0,017

 

0,017≥0,01275

Вывод: сдвига в подстилающем грунте не произойдёт, и принятая дорожная одежда приемлема для дальнейших расчётов.

 

Расчет конструкции дорожной одежды на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе.

 

Находим Е_ср:

 

Е_ср = 2725 МПа

 

Находим отношение суммы h к Д:

 

= 0,432

= 2725/147=18,54

 

По номограмме находим δ = 1,85 МПа

 

δ_z = 1,85*0,6*0,85=0,944 МПа

 

R_N = 7,8 * 0.225 * 0.8 * (1 - 0.1 * 1.71) = 1.15

 

 

0,994 <1,15

 

Вывод: разрушения покрытия не произойдет и принимаемая конструкция дорожной одежды проходит по всем критериям прочности.