Расчет конструкции по допускаемому упругому прогибу.

Конструкция:

Верхний слой покрытия –Плотный асфальтобетон, тип А, БНД 60/90 Толщина слоя = 4см

Нижний слой покрытия - Пористый асфальтобетон, асфальтобетон, БНД 60/90 Толщина слоя = 8см

Конструктивный слой Супесь легкая обработанная жидкими органическими вяжущими Толщина слоя =25см

Нижний слой основания – Смеси для оснований - непрерывная гранулометрия С4 - 80 мм Толщина слоя =38см

Грунт земляного полотна – Супесь легкая

Характеристики материалов:

Материал слоя и грунта	Расчет по упругому прогибу	Расчет по сопротивлению на сдвиг	Расчет по сопротивлению растяжению при изгибе
Плотный асфальтобетон, II марки, тип А, битум БНД 60/90 (По ГОСТ 9128-97)	При +10 Е1=3200 МПа	При +30 Е1=1100 МПа	Е1=6000 МПа R0=9,8 МПа α = 5,9 m = 5,5
Пористый асфальтобетон, асфальтобетон II марки, БНД 60/90	При +10 Е2=2000 МПа	При +30 Е1=700 МПа	Е1=2800 МПа R0=8,0 МПа α = 4,3 m = 7,1
Супесь легкая обработанная жидкими органическими вяжущими	Е3=700 МПа	Е3=700 МПа	Е3=700 МПа
Смеси для оснований - непрерывная гранулометрия С4 -80мм	Е4=275 МПа	Е4=275 МПа	Е4=275 МПа
Грунт земляного полотна супесь легкая	Егр= 38МПа	Егр=38МПа	Егр=38 МПа cгр=0,005 МПа гр(д)=17 гр(с)=35

Конструкция дорожной одежды удовлетворяет требованиям прочности и надежности по величине упругого прогиба при условии:

,

где,

- общий расчетный модуль упругости конструкции, МПа,

– при расчете по допустимому упругому прогибу;

Расчетная схема:

_D

_Eобщ

h₁

_h2

h₃

h₄

h₄

Е1

Е2

Е2

Е3

Е4

_Eгр

Расчет ведется послойно, начиная с подстилающего грунта:

1) по номограмме рис.3.1 :

, тогда

2) тогда

;

3) тогда

;

4) тогда

, тогда

− условие прочности выполняется.

Расчет конструкции по условию сдвигоустойчивости подстилающего грунта.

Дорожную одежду проектируют из расчета, чтобы под действием нагрузок в подстилающем грунте или малосвязных (песчаных) слоях за весь срок службы не накапливались недопустимые остаточные деформации. Недопустимые деформации сдвига в конструкции не будут накапливаться, если обеспечено условие:

,

где,

- предельная величина активного напряжения сдвига, превышение которой вызывает нарушение прочности на сдвиг, МПа;

- расчетное активное напряжение сдвига в расчетной (наиболее опасной) точке конструкции от действующей временной нагрузки, МПа.

Многослойную дорожную конструкцию приводят к двухслойной расчетной модели:

D

_ср h=75см

Действующие в грунте активные напряжения сдвига вычисляются по формуле:

,

где,

- удельное активное напряжение сдвига от единичной нагрузки, определяемое с помощью номограммы рис.3.3

- расчетное давление от колеса на покрытие, МПа.

,

тогда,

.

Предельное активное напряжение сдвига определяется по формуле:

,

где,

- сцепление в грунте земляного полотна, =0,005 МПа; т. 2.4 ;

- коэффициент, учитывающий особенности работы конструкции на границе песчаного слоя с нижним слоем несущего основания, ;

- средневзвешенный удельный вес конструктивных слоев, ;

- глубина расположения поверхности слоя, проверяемого на сдвигоустойчивость, от верха конструкции, см;

- расчетная величина угла внутреннего трения материала проверяемого слоя при статическом действии нагрузки, град;

=0,01.

− условие сдвигоустойчивости выполняется.

по т. 3,1