- •Содержание
- •2. Трасса автомобильной дороги
- •1.Общая часть
- •1.1. Характеристика природных условий и экономика района проектирования дорог
- •1.1.1.Климат
- •1.2. Обоснование технической категории дороги
- •1.3. Обоснование основных технических нормативов на проектирование автомобильной дороги Определение нормативных радиусов кривых в плане
- •Определение расчетных расстояний видимости
- •Определение наименьших радиусов вертикальных кривых
- •2.Трасса автомобильной дороги
- •2.1. Трассирование вариантов на карте, их характеристика, сравнение, обоснование принятого направления
- •Вариант трассы 1
- •Расчет закруглений с переходными кривыми и круговой вставкой
- •Разбивка пикетажа вариант 1
- •Разбивка пикетажа вариант 2 Технико-эксплуатационные показатели по вариантам
- •2.2. Расчет и разбивка переходных кривых
- •Детальная разбивка переходной кривой.
- •2.3. Расчет и разбивка виража
- •2.4. Определение максимальной стрелы видимости и графическое нахождение границы видимости на кривой
- •3. Земляное полотно автомобильной дороги
- •3.1. Продольный профиль участка дороги
- •3.2. Проектирование мероприятий по поверхностному водоотводу
- •3.3. Проектирование поперечных профилей земляного полотна
- •3.4. Подсчет объемов земляных работ
- •Раздел 4. Земляное полотно
- •4.1. Расчет устойчивости земляного полотна
- •4.2. Расчет устойчивости насыпи, армированной геосинтетическими материалами
- •4.3. Проектирование земляного полотна на слабом основании.
- •4.3.2. Определение величины осадки
- •4.3.3. Расчёт осадки насыпи во времени
- •4.3.4. Проверка устойчивости основания и выбор конструктивно-технологического решения по возведению насыпи
- •Раздел 5. Дорожная одежда
- •5.1. Конструирование – расчет прочности, морозоустойчивости и осушения дорожной одежды нежесткого типа
- •5.1.1. Конструирование дорожной одежды
- •2.1.2. Расчет дорожной одежды на морозоустойчивость
- •5.1.3. Расчет дорожной одежды по упругому прогибу
- •Расчетная схема дорожной одежды
- •5.1.4. Расчет сопротивления сдвигу в песчаном слое основания
- •Расчетная схема конструкции
- •5.1.5. Расчет сопротивления сдвигу в подстилающем грунте
- •5.1.6. Расчет на сопротивление при изгибе монолитных слоев с учетом усталостных явлений Расчетная схема
- •5.1.7. Расчет на осушение дорожной одежды
- •5.2.2. Расчет температурных напряжений в бетонных плитах
5.1.4. Расчет сопротивления сдвигу в песчаном слое основания
Расчет выполняется при температуре воздуха во 2 дорожно-климатической зоне t = 20C.
Расчетная схема конструкции
Е1 = МПа |
Е2 = МПа |
Е3 = МПа |
h2 = см
h3 = см
Е'''общ =
Еср = ∑Еihi/ihi = МПа
Критерий прочности Тпред / Та Кпр
где Кпр = 1.0,
Та – расчетное активное напряжение сдвига,
Т = р,
где – удельное активное напряжение сдвига отединичной
нагрузки;
р – расчетное давление от колеса на покрытие, р = 0.6 МПа;
Тпред – предельная величина активного напряжения сдвига, определяемая по формуле
Тпред = Кд(СN + 0.1 z tg(ст)),
где Кд – коэффициент, учитывающий особенности работы
конструкции на границе песчаного слоя с нижним слоем
несущего основания (I,п. 3.35), принимаемы равным Кд =;
СN – сцепление в промежуточном песчаном слое;
– плотность материала, равная = 0.002 кг/см3;
z – толщина до рассматриваемого слоя;
ст– угол внутреннего трения при единичном нагружении,
Тпред = 3
Еср / Е'''общ =, h =
=
По номограмме (I, рис. 3.3) определяем =
Т = =
Кпр = / = Кпр = 1.00
Условие выполняется, т.е. устойчивость на сдвиг в песчаном слое обеспечена.
5.1.5. Расчет сопротивления сдвигу в подстилающем грунте
Е1 = МПа |
Е2 = МПа |
Е3 = МПа |
Е4 = МПа
|
h2 = см
h3 = см
h4 = см
Еср = () = МПа
Тпред / Т Кпр , Кпр = 1.0
Еср / Егр = / = , h / D =/ =
ст = , = , Кд = 1.0
Тпред = ()) = МПа
По номограмме (I, рис. 3.2) определяем =
Т = 0.6х=
Кпр = / = Кд = 1.00 Условие выполняется, т.е. устойчивость на сдвиг в грунте обеспечена.
5.1.6. Расчет на сопротивление при изгибе монолитных слоев с учетом усталостных явлений Расчетная схема
Е1 = МПа |
Е2 = МПа |
h2 = см
Е′′общ =
Еср = МПа
В монолитных слоях дорожной одежды, возникающие при изгибе одежды напряжения под действием повторных кратковременных нагрузок, не должны в течение заданного срока службы приводить к образованию трещин от усталостного разрушения. Условие прочности имеет вид:
RN / Кпр ,
где Кпр – требуемый коэффициент прочности с учетом заданного
уровня надежности, равный Кпр = 1.0;
– наибольшее растягивающее напряжение в данном слое,
= r р Кв ,
где р – расчетное давление, равное р = 0.6 МПа;
Кв – коэффициент, учитывающий особенности напряженного состояния покрытия конструкции под спаренным баллоном, равный
Кв = 0.85
r – растягивающее напряжение от единичной нагрузки,
определяемое по номограмме (I, рис. 3.4) в зависимости от величин:
Еср / Е′′общ = / =, h / D =/ =
По номограмме рис. 3.4 определяем r = 2.25 МПа;
= 2.25 ∙ 0.6 ∙ 0.85 = 1.148
Прочность материала монолитного слоя при многократном растяжении при изгибе определяют по формуле:
RN = R К1 К2 (1 – 0.1t),
где R – нормативное значение предельного сопротивления растяжению при изгибе при расчетной низкой весенней температуре при
однократном приложении нагрузки (I, табл. П.3.1), R = МПА,
К1 – коэффициент, учитывающий снижение прочности из-за
усталостных явлений при многократной нагрузке,
К1 = / (Np)1/m ,
где – коэффициент, учитывающий различие в реальном и лаборатор- ном режимах растяжения повторной нагрузкой, определяемый по (I, табл. П.3.1), =
m – показатель степени, зависящий от свойств материала рассчитываемого монолитного слоя (I, табл. П.3.1), m = 4.3.
К1 =
К2 – коэффициент, учитывающий снижение прочности во времени от воздействия погодно-климатических факторов, определяемый по (I, табл. 3.6), К2 = 0.8;
t – коэффициент нормативного отклонения, при Кн = 0.95 t = 1.71.
RN = МПа
RN / = Кпр = 1.0.
Условие прочности выполняется.