Раздел 1. Конструирование и Расчет дорожных одежд при новом строительстве

РАЗДЕЛ 1. КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД ПРИ НОВОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Определение категории дороги и назначение типа дорожной одежды.

Интенсивность движения на перспективу t_р вычисляется по формуле (1.1.1):

 

N_t = N_O (1+0,01 P)^t-1, авт/сут

 

где N_O- исходная интенсивность движения в год ввода дороги в эксплуатацию;

Р- ежегодный прирост интенсивности движения;

t – перспективный период для назначения категории дороги (t = 20 лет).

Применительно к представленному образцу задания (Приложение 1) получим:

 

N₂₀ = 1100(1+0,01*3)^20–1 = 1929 авт/сут

Сравнивая полученное значение интенсивности движения на перспективу 20 лет с данными таблицы 1.1.1. принимаем дорогу IV технической категории.

Назначаем капитальный тип покрытия. (Асфальтобетонные из плотных смесей: марки II, укладываемые в горячем и теплом состояниях; марки I, укладываемой в холодном состоянии).

 

1.2. Выбор расчетной нагрузки.

Используя справочные данные (табл. 1.3.1) и данные задания (Приложение 1) составляем колесные схемы обращающихся по дороге автомобилей на первый год эксплуатации и определяем интенсивность движения. Расчет ведем в табличной форме. При заполнении таблицы 1.1 столбец 3 получаем по данным табл. 1.3.1 Столбец 4 заполняем по заданию.

Таблица 1.1.

№ п/п	Вид и марка транспортного средства	Схема транспортного Средства По табл. 1 Прил. 2	Макси- мальная нагрузка на ось,т	%,авто-мобилей в долях едиицы	Строчка табл 1 П1	коэфприведения
1.	Л/а Audi A6		0.75	0.25		0.002
2.	Г/а грузоподъемностью до 2.5т		1.7	0.1		0.2
3.	Г/а грузоподъемностью до 5т		3.2	0.27		0.2
4.	МАЗ-5549			0.08
5.	Г/а свыше 12т КАМАЗ - 53228			0.1		3.6
6.	Трехосные автопоезда МАЗ-5433А2-322			0. 15		2.5
7.	Автопоезда МАЗ-6303A5-321			0.03		2.5
8.	Автобус МАЗ-256			0.02		3.76

 

По данным таблицы видно, что количество автомобилей с нагрузкой на одиночную ось более 10т составляет 0%. Принимаем нагрузку А1. Нормативная статическая нагрузка на поверхность покрытия от колеса расчетного автомобиля, Q_расч=50кН. Давление Р=0.6 Мпа. Расчётный диаметр отпечатка колеса Д=37см.

 

Учет надежности при проектировании дорожных одежд.

Учитывая, что для одной категории допускаются разные уровни надежности, для дороги 4-й категории с капитальным типом покрытия и нагрузки А1 по табл. 1.4.2 примем уровень надежности 0.9.

 

Назначение сроков службы материала покрытия и дорожной одежды

Для IV категории дороги с капитальным типом покрытия при коэффициенте надежности 0.9 срок службы составит 9 лет (табл. 1.5.2). Битум для устройства покрытия (верхнего и нижнего слоев) примем марки БНД 90/130 по СТБ 1062 (Табл. 1.5.3).

 

Назначение расчетных характеристик материалов конструктивных слоев.

В соответствии с заданием принимаем грунт земполотна в виде суглинка лёгкого пылеватого. Для Брестской области по рис. 1.7.6 назначаем третий климатический район.

Назначим в качестве основного источника увлажнения атмосферные осадки, что соответствует схеме увлажнения №1 (Табл. 3 Приложения 3). По таблице относительной нормативной влажности грунта (Табл. 2 Приложения 3), уровня надежности 0.9, третьего климатического района, первой схемы увлажнения относительная нормативная влажность для суглинка лёгкого пылеватого составит 0.75.

По формуле (1.7.1) определим влажность грунта с учетом неоднородности. Параметр (t) по таблице 1.7.1. составит 1.06.

Wр = Wтаб(1+0,1t) =0.75(1+0.1х1.32)=0.85

 

По таблице расчетных значений характеристик грунтов (табл. 1 Приложения 3) определим расчетные характеристики для суглинка лёгкого пылеватого:

- модуль упругости – 27 МПА

- угол внутреннего трения - 14

- силу внутреннего сцепления – 0.007 Мпа

-

В качестве дополнительного слоя основания согласно заданию применяем песок крупнозернистый.

По таблице расчетных значений характеристик грунтов определяем характеристики для крупнозернистого песка

- модуль упругости – 130МПа

- угол внутреннего трения -35^о

- силу внутреннего сцепления – 0.004

 

РАЗДЕЛ 2. КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ

ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД ПРИ РЕКОНСТРУКЦИИ И КАПИТАЛЬНОМ РЕМОНТЕ

Оценка состояния покрытия в курсовом проекте.

Определяем уровень дефектности по 2.2.1.

,

Коэффициент надежности по формуле 2.1.2 составит:

Кн = 1-ДП= 1 – 0,1996 = 0,8004

Допустимый коэффициент надежности по таблице 2.1.2 составит 0.8.

Кн ≥Кн доп; Следовательно, принимаем решение о сохранении материала старого покрытия.

 

Предварительное назначение конструкции дорожной одежды.

Определим допустимую ровность покрытия.

Фактическая ровность на момент диагностики составила 4 мм/м (см. задание).

Определим допустимую ровность по формуле 2.1.1.

IRIдоп = IRI0•ехр(В•t),

Для дороги второй категории по таблице 2. 1.

IRI ₀ = 2.0 мм/м, В= 0,0677.

Срок службы покрытия (t) в нашем случае составляет 11 (см. раздел 2.5.2) лет. Тогда;

IRIдоп = 2* ехр(0,0677*11) = 4,21 мм/м

Фактическая ровность (4 мм/м) меньше допустимой (4,21 мм/м), что не требует устройства выравнивающего слоя.

 

РАЗДЕЛ 1. КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД ПРИ НОВОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ