31. Прочность и надежность дорожных одежд.
Под прочностью дорожной одежды понимают способность сопротивляться процессу развития остаточных деформаций и разрушений под воздействием касательных и нормальных напряжений, возникающих в конструктивных слоях и подстилающем грунте от расчетной нагрузки (кратковременной, многократной или длительно действующей однократной), приложенной к поверхности покрытия.
Дорожную одежду следует проектировать с требуемым уровнем надежности Кн под которой понимают вероятность безотказной работы в течение межремонтного периода. Величина Кн назначается в зависимости от категории дороги и капитальности дорожной одежды и может изменяться от 0,98 до 0,7.
Коэффициент прочности Кпр, используемый для оценки прочности дорожной одежды по критериям упругого прогиба, сдвига и растяжения при изгибе, зависит от назначенного уровня проектной надежности Кн. При этом величина Кпр может изменяться от 1,5 до 0,8.
Отказ конструкции по прочности физически может характеризоваться образованием продольной и поперечной неровности поверхности дорожной одежды, связанной с прочностью конструкции (поперечные неровности, колея, усталостные трещины), с последующим развитием других видов деформаций и разрушений (частые трещины, сетка трещин, выбоины, просадки, проломы и т.д.). В качестве количественного показателя отказа дорожной одежды как элемента инженерного сооружения линейного характера используют предельный коэффициент разрушения, представляющий собой отношение суммарной протяженности (или суммарной площади) участков дороги, требующих ремонта из-за недостаточной прочности дорожной одежды, к общей протяженности (или общей площади) дороги между корреспондирующими пунктами.
32. Критерии прочности нежесткой дорожной одежд
Расчет дорожной одежды выполняется по трем критериям прочности:
1. Конструкция дорожной одежды в целом должна удовлетворять требованиям прочности и надежности по величине упругого прогиба при условии
,
где Кпр– требуемый коэффициент прочности дорожной одежды, принимается в зависимости от заданного уровня надежности;Еобщ – общий модуль упругости конструкции при расчетной нагрузке;Етр– минимальный требуемый модуль упругости конструкции с учетом капитальности одежды, типа покрытия и суммарного числа приложений нагрузки.
Расчет по этому критерию предполагает, что рассчитанная на прочность дорожная одежда должна работать в стадии упругих деформаций.
2. Дорожную одежду проектируют с таким расчетом, чтобы под действием кратковременных или длительных нагрузок в подстилающем грунте или малосвязных (песчаных) слоях за весь срок службы не накапливались недопустимые остаточные деформации формоизменения. Недопустимые деформации сдвига в конструкции не будут накапливаться, если в грунте земляного полотна и в малосвязных (песчаных) слоях обеспечено условие
,
где Т–активное расчетное напряжение сдвига в расчетной (наиболее опасной) точке конструкции от действующей временной нагрузки;Тпр–предельная величина активного напряжения сдвига (в той же точке), превышение которой вызывает нарушение прочности на сдвиг.
3. В монолитных слоях дорожной одежды (из асфальтобетона, дегтебетона, материалов и грунтов, укрепленных комплексными и неорганическими вяжущими, и др.) напряжения, возникающие при прогибе под действием повторных кратковременных нагрузок, не должны в течение заданного срока службы вызывать образование трещин от усталостного разрушения. Это возможно при условии
,
где RN–прочность материала слоя
на растяжение при изгибе с учетом
усталостных явлений; 
–наибольшее растягивающее
напряжение в рассматриваемом слое,
устанавливаемое расчетом.