6.2 Конструирование дорожной одежды нежесткого типа

6.3 Расчет дорожной одежды нежесткого типа

Исходные данные:

1. Категория дороги – IV

2. Дорожно-климатическая зона – II₁

3. Группа расчетной нагрузки А1

4. Схема увлажнения рабочего слоя земляного полотна – 1

5. Тип дорожной одежды – капитальный

6. Требуемый уровень надежности K_н=0,9

7. Грунт песчаного подстилающего слоя – песок средний с содержанием пылеватой глинистой фракции 5%

8. Грунт рабочего слоя земляного полотна – глина

9. Материал несущего слоя основания – Щебень обработанный цементом М20

10. Конструкция и материал покрытия 2 слоя: а/б на битуме 90/130, пористый и плотный

11. Ежегодный прирост интенсивности движения

12. Удельное давление колеса на покрытие

13. Тип местности по рельефу - равнинный

6.3.1 Уровень надежности и коэффициенты прочности при расчете дорожной одежды, срок службы дорожной одежды

Согласно сводным данным ОДН 218.046-01 определяем следующие параметры:

Рекомендуемый расчетный срок службы конструкции:

Т_сл =15 лет;

Предельный коэффициент разрушения:

= 0,1;

Требуемый минимальный коэффициент прочности по критерию упругого прогиба:

= 1,1;

Требуемый минимальный коэффициент прочности по критерию сдвига и растяжения при изгибе:

= 0,94;

6.3.2 Нагрузки и воздействие на дорожную одежду

В качестве расчетной схемы нагружения конструкции колесом автомобиля принимается гибкий круговой штамп диаметром D, передающий равномерно распределенную нагрузку величиной Р.

Рис. 6.1

Для дорог IV категории в качестве расчетной нагрузки принимается двухосный автомобиль с нагрузкой на одиночную наиболее нагруженную ось– 100кН (10тс).

Величину равномерно распределенной нагрузки Р принимают равной давлению воздуха в шинах Р=0,6 МПа, а диаметр расчетного отпечатка колеса шины D определяют по формуле:

см (6.1)

Q_расч- расчетная величина нагрузки, передаваемая колесом на поверхность покрытия, кН;

Данные по расчетному автомобилю приведены в таблице (ОДН 218.046-01 табл. П.1.1.)

Табл.6.1

Группа расчетной нагрузки	Нормативная статическая нагрузка на ось, кН	Нормативная статическая нагрузка на поверхность покрытия от колеса расчетного автомобиля, , кН.	Расчетные параметры нагрузки
			Р, МПа	D*, см
А1	100	50	0,60	37/33

*37-для движущегося колеса,33-для неподвижного колеса

= 33 (см)

В расчете дорожной одежды различают и используют следующие интенсивности движения:

Базовая интенсивность движения в момент проектирования:

Расчетная интенсивность движения на год ввода дороги в эксплуатацию:

Расчетная интенсивность движения на последний год срока службы дорожной одежды:

Среднесуточное число проездов всех колес, приведенных к расчетной нагрузке в пределах 1-й полосы проезжей части. определяется по формуле 3.5 ОДН 218.046-01:

где − коэффициент, учитывающий число полос движения и распределение движения по ним, определяемый по табл. 3.2.ОДН, =0,55

n – общее число различных марок транспортных средств в составе транспортного потока;

− число проездов в сутки в обоих направлениях транспортных средств;

− суммарный коэффициент приведения воздействия на дорожную одежду транспортного средства к расчетной нагрузке , определяемый в соответствии с Приложением 1.

Исходные данные:

Тип автомобилей			% в потоке	Автомобилей в потоке	Кол-во приведенных автомобилей
Грузовые	Легкие до 2т.	0,005	16,1	90,16	0,45
	Средние 2-5т.	0,2	12,4	69,44	13,89
	Тяжелые 5-8 т.	0,7	5,7	31,92	22,34
	Оч. Тяжелые 8т.	1,25	4,7	26,32	32,9
Легковые		0	54	302,4	0
Автобусы		0,7	6,5	36,4	25,48
Итого:			100%	560	96

Суммарное расчетное число приложений расчетной нагрузки к точке на поверхности конструкции за срок службы определяется по формуле 3.6 ОДН 218.046-01.

(6.5)

− расчетное число расчетных дней в году, соответствующих определенному состоянию деформируемости конструкции, определяемое в соответствии с приложением 6 ОДН 218.046-01, =125;

− коэффициент, учитывающий вероятность отклонения суммарного движения от среднего ожидаемого (табл. 3.3 ОДН 218.046-01), =1,26;

− коэффициент суммирования (приложение 6, табл. П.6.5) определяют по формуле:

− расчетный срок службы (Приложение 6, табл. П.6.2), =10;

q – показатель изменения интенсивности движения данного типа автомобиля по годам.