По приложению 5 табл.5.1 назначаем для каждого слоя коэффициент теплопроводности

Строительство автомобильных дорог
ОСНОВНЫЕ ПРОЕКТНЫЕ РЕШЕНИЯ И УСЛОВИЯ РЕКОНСТРУКЦИИ Инженерно-геологические условия Основные технологические нормативы и показатели дороги Пересечения и примыкания По приложению 5 табл.5.1 назначаем для каждого слоя коэффициент теплопроводности По приложению 5 табл.5.1 назначаем для каждого слоя коэффициент теплопроводности Вариант дорожной одежды Обстановка дороги Подготовительные работы Устройство фундаментов Проект производства работ по возведению земляного полотна Указания по организации труда Организация и технология производства работ Организация и технология производства работ Материально-технические ресурсы Технический контроль при строительстве оснований Устройство асфальтобетонного слоя Правила управления асфальтоукладчиком Уплотнение асфальтобетонной смеси Начальное укатывание Составление линейного календарного графика реконструкции Численный состав дорожно-строительного отряда ДЕТАЛЬ ПРОЕКТА Влажные органоминеральные смеси (ВОМС) Асфальтогранулобетоны Конструирование и расчет дорожной одежды Выбор типа АГБ Подбор состава АГБ Технологические схемы производства работ ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Мониторинг в процессе эксплуатации автомобильной дороги
194929
знаков
35
таблиц
13
изображений

1.  По приложению 5 табл.5.1 назначаем для каждого слоя коэффициент теплопроводности.

Таблица 2.3 Коэффициенты теплопроводности дорожной одежды.

Материал

Толщина слоя hод, м

Коэффициент теплопроводности lод

Плотный а/б 0,05 1,40
Пористый а/б 0,06 1,25
Щебень фракцированный 0,30 1,86
Песок гравелистый 0,25

Талый – 1,74

Мерзлый – 2,32

2.  Определяем глубину промерзания по карте (рис.4.4), для Карелии – 1,4 м, и по формуле:

Zпр=Zпрср1,38 (2.11)

Zпр=1,4.1,38=1,93»2 м

Для глубины промерзания 2 м по номограмме (рис.4.3) находим величину пучения для кривой (песок мелкий – II группа, слабопучинистая) – lп(ср)=1 см.

3.  Далее находим поправочные коэффициенты

Уровень грунтовых вод от поверхности, - 0,8 м

Кугв=0,7 (рис.4.1)

Кнагр=0,81 (рис.4.2)

Квл=1,0 (табл.4.6)

Кгр=1,0 (табл.4.5)

Кпл=1,0 (табл.4.4) при Купл=1,01-0,98

Тогда

lпуч=lпуч(ср)Кугв Кнагр Квл Кгр Кпл (2.12)

lпуч=1.0,7.0,81.1,0.1,0.1,0=0,57 см

Согласно табл.4.3, lдоп=4 см, что больше полученного нами, следовательно, данная конструкция дорожной одежды не требует дополнительного морозозащитного слоя.

Анализ выполненных расчетов позволяет сделать вывод, что принятая конструкция дорожной одежды имеет запасы прочности, сопротивлению сдвигу и сопротивлению растяжению при изгибе.

В качестве альтернативного варианта разработана следующая конструкция дорожной одежды. Она также будет устраиваться на всем протяжении участка дороги.

Таблица 2.4 Расчетные параметры дорожной одежды

№ п/п Материал слоя Высота слоя, см Е, по упругому прогиб Е, по сдвигу Расчет на растяжение при изгибе Источники обоснования
Е, Мпа

Rо, Мпа

a m
1 А/б плотный БНД 90/130 12 2400 1200 3600 9,50 5,4 5,0 Пр.3
2 Черный щебень, уложенный по способу заклинки 15 600 600 600 Пр.3
3

Щебеночная/гра-вийная смесь с максимальным размером зерен С5-40 мм (ГОСТ 25607)

25 260 260 260 Пр.3
4 Песок мелкий 100 100 100 Пр.2

Расчет по допускаемому упругому прогибу.

Е0=100 МПа

 
 

Рисунок 2.2 Схема конструкции дорожной одежды.

Расчет ведем послойно, начиная с подстилающего слоя по номограмме рис.3.1:

2) Епсобщщгс=100/260=0,385

hщгс/D=25/37=0,68

Ещгсобщщеб=0,57

Ещгсобщ=0,57.260=148 Мпа

3) Ещгсобщчщ=148/600=0,247

hчщ/D=15/37=0,41

Ечщобщчщ=0,38

Ечщобщ=0,38.600=228 Мпа

4) Ечщобщаб=228/2400=0,095

hаб/D=12/37=0,32

Еобщаб=0,17

Еобщ=0,16.2400=408 Мпа

Определяем требуемый модуль упругости:

Етр=98,65[(lg27046)-3,55]=87 Мпа

Определяем коэффициент прочности по упругому прогибу:

Ктр=408/87=4,69

Требуемый минимальный коэффициент прочности для расчета по допускаемому упругому прогибу – 1,20.

Следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет условию прочности по допускаемому упругому прогибу.

Рассчитываем конструкцию по условию сдвигоустойчивости в грунте.

Действующие в грунте активные напряжения сдвига вычисляем по формуле 2.4.

Для определения τн предварительно назначенную дорожную конструкцию приводим к двухслойной расчетной модели.

В качестве нижнего слоя модели принимаем грунт (песок мелкий) со следующими характеристиками: Ен=100 Мпа (табл.П.2.5), φ=140 и с=0,004 Мпа (табл.П.2.4).

Модуль упругости верхнего слоя модели вычисляем по формуле 2.5.

Значения модулей упругости материалов, содержащих органическое вяжущее, назначаем по табл.П.3.2 при расчетной температуре +200С.

Ев=[(1200.12)+(600.15)+(260.25)]/52=575 Мпа

По отношениям Евн=575/100=5,75 и hв/D=52/37=1,405 и при φ=260 с помощью номограммы находим удельное активное напряжение сдвига:

τн=0,024 Мпа

Таким образом:

Т=0,024.0,6=0,0144 Мпа.

Предельное активное напряжение сдвига в грунте рабочего слоя определяем по формуле 2.6.

Тпр=0,006.3+0,1.0,002.52.tg140=0,021 Мпа

Определяем коэффициент прочности по сдвигоустойчивости:

Кпр=0,021/0,0144=1,46 , что больше Ктрпр=1,00

Рассчитываем конструкцию на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжении при изгибе.

Приводим конструкцию к двухслойной модели, где нижний слой модели – часть конструкции, расположенная ниже пакета асфальтобетонных слоя, т.е. щебеночное основание и грунт рабочего слоя.

Ен=228 Мпа;

К верхнему слою относят все асфальтобетонные слои.

Модуль упругости верхнего слоя устанавливают по формуле 2.7.

Ев=3600.12/12=3600 Мпа

По отношениям hв/D=12/37=0,32 и Евн=3600/228=15,8 по номограмме находим определяем σр`=2,25 Мпа.

Расчетное растягивающее напряжение вычисляем по формуле 2.8.

σр=2,25.0,6.0,85=1,15 Мпа

Вычисляем предельное растягивающее напряжение по формуле 2.9.

R0=9,50 Мпа – для слоя асфальтобетонного пакета.

k1=5,4/5Ö27046=0,701

t =1,39; k2=0,90

Отсюда

RN=9,50.0,701.0,90(1-0,10.1,39)=5,16 Мпа

Находим коэффициент прочности

Кпр= RN/sr=5,16/1,15=4,49, что больше чем Кпртр=1,00

Вывод: Выбранная конструкция удовлетворяет критериям прочности.

Проверка на морозоустойчивость.


Информация о работе «Строительство автомобильных дорог»
Раздел: Транспорт
Количество знаков с пробелами: 194929
Количество таблиц: 35
Количество изображений: 13

Похожие работы

Скачать
38236
21
6

... Строительная климатология и геофизика. М., 1983. 136 с. 3. Автомобильные дороги. М., 1986. 52 с. 4. Организация строительного производства. М., 1985. 54 с. 5. Техника безопасности в строительстве. М., 1980. 255 с. 6. Автомобильные дороги. М., 1986. 111 с. 7. СНиП 4.02-91*. Сборники сметных норм и расценок на строительные работы. Сб. 27: Автомобильные дороги. М., 1990. 126 с. 8. СНиП ...

Скачать
122573
36
1

... -3%. За итогом сводной сметы учтены возвратные суммы в размере 15%от главы«Временные здания и сооружения». Глава 13. Охрана труда   Техника безопасности при строительстве автомобильной дороги Техника безопасности - система организационных мероприятии и технических средств, предотвращающих или уменьшающих воздействие на работающих опасных производственных факторов. Требования к видимости ...

Скачать
40590
14
6

... народного хозяйства при выполнении установленного планом объема). Экономический эффект этого направления определяют с использованием цен, себестоимости ресурсов и материалов, от стимулирующего воздействия автомобильных дорог на сферу материального производства, выражающегося в приросте чистой продукции. 3. Экономический эффект в социальной сфере, сокращение потерь от дорожно-транспортных ...

Скачать
24298
0
7

... во всем мире. Причины этого основаны на двух основных факторах: экономический — применение геосинтетических материалов позволяет существенно снизить капиталовложения при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог; экологический — использование геосинтетических материалов благоприятно для окружающей среды (уменьшается расход природных материалов, снижаются объемы подготовительных ...

0 комментариев


Наверх