l1 / DД = 84,0 : 31 = 2,71 |
q1 = 0,296 |
l3 / DД = 73,0 : 31 = 2,35 |
q3 = 0,352 |
l4 / DД = 157,0 : 31 = 5,06 |
q4 = 0,072 |
По формулам (1) и (2) находят наибольшую эквивалентную колесную нагрузку для колес третьей оси:
кН
Таким образом, расчетом установлено, что наибольшая эквивалентная нагрузка для прицепа ЧМЗАП-5208 составляет Qэ = 113,56 кН. Это значение превышает нормированную нагрузку от движущегося автомобиля группы А и его следует принять в качестве расчетного.
По формуле (3) диаметр круга, равновеликого отпечатку колеса с нагрузкой Qэ = 113,56 кН:
м = 45 см.
Аналогично предыдущему устанавливается наибольшая эквивалентная колесная нагрузка для второй оси = 96,23 кН.
Для определения суммарного коэффициента приведения воздействия от прицепа ЧМЗАП-5208 к расчетной нагрузке Qрасч =113,56 кН вычисляют отношения наибольших колесных нагрузок Qэ, к нагрузке Qрасч каждой оси, а затем по графику (см. рис. 1) находят значения коэффициентов приведения s:
|
S1 = 0,84 |
|
S2 = 0,50 |
|
S3 = 1,00 |
Таким образом, искомый суммарный коэффициент приведения:
S чм зап = 0,84 + 0,50 + 1,00 = 2,34.
Аналогично определяют суммарные коэффициенты приведения воздействия на дорожную одежду остальных транспортных средств к расчетной нагрузке Qрасч = 113,56 кН.
Для КрАЗ-256Б1 из табл. 2 следует, что нагрузка на колесо передней оси движущегося автомобиля кН. Воздействием колес второй и третьей осей при определении пренебрегают, так как расстояние до них превышает 2,5 м. Там же находят значения номинальных нагрузок на колеса задней оси движущегося автомобиля Q2 = Q3 = 61,30 кН, диаметр круга, равновеликого отпечатку колеса движущегося автомобиля DД =40 см, и расстояние между осями задней тележки L = 140 см. Отношение этого расстояния к диаметру:
L /DД = 140:40 = 3,50.
По графику (см. рис. 2, кривые 1 и 2) находят qn-1 = 0,290 и qn+1 = 0,082 . Тогда для колеса второй оси кН, а для колеса третьей оси кН.
Аналогично находят с помощью графика (см. рис. 1) суммарный коэффициент для приведения воздействия от автомобиля КрАЗ-256Б1 к расчетной нагрузке Qрасч = 113,56 кН:
|
S1 = 0,00 |
|
S2 = 0,09 |
|
S3 = 0,21 |
Таким образом, искомый суммарный коэффициент приведения для КрАЗ-256Б1
SКpA3=0,09+0,21=0,30.
Так же находят суммарные коэффициенты для приведения воздействия от остальных транспортных средств на дорожную одежду к расчетной нагрузке Qрасч = 113,56 кН (результаты даны в столбце 6 табл. 5).
Затем определяют приведенную расчетную интенсивность воздействия нагрузки по формуле (3.2):
ед./сут.
Для проектирования дорожной одежды на воздействие неподвижного транспортного средства вначале определяют значения наибольшей эквивалентной колесной нагрузки от неподвижного транспортного средства в соответствии с п. 3 настоящего приложения.
Диаметр круга, равновеликого отпечатку неподвижного второго колеса второй оси:
м = 27 см.
Определив отношение расстояний от первой и третьей осей до второй к диаметру Dн, по графику (см. рис. 3, кривая А) находят коэффициенты q в формуле (1):
L1 / DН = 415,5 : 27 = 15,39 |
q1 = 0,000 |
L 3 / DН = 119,0 : 27 = 4,41 |
q3 = 0,109 |
Так же определяют отношение расстояний от остальных колес рассматриваемой оси до второго колеса к диаметру DН и по графику (см. рис. 3, кривая 1) находят коэффициенты q в формуле (2):
l1 / DН = 84,0 : 27 = 3,11 |
q1 = 0,240 |
l3 / DН = 73,0 : 27 = 2,70 |
q3 = 0,298 |
l4 / DН = 157,0 : 27 = 5,81 |
q4 = 0,42 |
Подставляя найденные коэффициенты в формулы (1) и (2), находят наибольшую эквивалентную колесную нагрузку для колес второй оси:
= 40,76(1+0,109)(0,240+1,000+0,298+0,042)=71,42 кН.
Подобным же образом устанавливают наибольшие эквивалентные колесные нагрузки для вторых колес первой и третьей осей:
= 77,79 кН; |
=71,42 кН |
Следовательно, наибольшая эквивалентная колесная нагрузка для неподвижного прицепа ЧМЗАП-5208 составляет Q (э) = 77,79 кН. Это значение превышает нормированную нагрузку от колеса неподвижного автомобиля группы А и ее необходимо принимать в качестве расчетной, т.е. Qрасч = 77,79 кН. Диаметр круга, равновеликого отпечатку колеса с этой нагрузкой:
м = 38 см.
Следовательно, искомые параметры расчетной нагрузки для проектирования дорожной одежды на действие движущегося транспортного средства:
р = 0,7 МПа, |
DД = 45 см, |
Np = 10 ед./сут; |
на действие неподвижного транспортного средства:
р = 0,70 МПа, |
DН = 38 см. |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГРУНТОВ
Если невозможно выполнить испытания, расчетные характеристики могут быть установлены в зависимости от вида грунта и его расчетной влажности, обусловленной природными условиями и особенностями его работы, таблицам и графикам, составленным на основании обобщения многочисленных испытаний грунтов.
При проектировании усиления или реконструкции дорожной одежды расчетные характеристики грунта могут быть получены расчетом («обратным») существующей дорожной конструкции с учетом ее поведения в процессе многолетней эксплуатации.
Активной зоной считают верхнюю часть земляного полотна от низа дорожной одежды до глубины 1,3—1,6 м от поверхности покрытия. В этой зоне распространяются значительные напряжения от временных нагрузок, а водно-тепловой режим и состояние грунта наиболее изменчивы и зависят от погодно-климатических условий.
Значения влажности действительны для дорог с земляным полотном, проходящим в насыпи и удовлетворяющим требованиям СНиП «Автомобильные дороги. Нормы проектирования» в отношении плотности грунта и возвышения низа дорожной одежды над уровнем грунтовых или длительно стоящих поверхностных вод. Поэтому для дорог, проходящих в неблагоприятных грунтово-гидрологических условиях (в выемках и нулевых отметках), данные табл. 6 следует увеличивать на 0,03 Wт.
При возвышении земляного полотна, над грунтовыми и поверхностными водами или над поверхностью земли, превышающем значения, требуемые СНиПом более чем в 1,5 раза, влажность грунта следует принимать как для 1-го типа местности.
Рис. 6. Номограмма для определения относительной влажности W от толщины z1 стабильного слоя
Таблица 6
Дорожно-климатические зоны и подзоны (табл. 7) |
Тип местности по условиям увлажнения (табл. 8) |
Среднее значение влажности грунта, доли от Wт |
|||
|
|
Супесь легкая |
Песок пылеватый |
Суглинок легкий и тяжелый, глины |
Супесь пылеватая и тяжелая пылеватая, суглинок пылеватый |
І1
|
1
|
0,53
|
0,57
|
0,62
|
0,65
|
|
2
|
0,55
|
0,59
|
0.65
|
0,67
|
|
3
|
0,57
|
0.62
|
0,67
|
0,70
|
І2
|
1
|
0,57
|
0,57
|
0,62
|
0,65
|
|
2
|
0,59
|
0,62
|
0,67
|
0,70
|
|
3
|
0,62
|
0,65
|
0,70
|
0,75
|
І3
|
1
|
0,60
|
0,62
|
0,65
|
0,70
|
|
2
|
0,62
|
0,65
|
0,70
|
0,75
|
|
3
|
0,65
|
0,70
|
0,75
|
0,80
|
II1
|
1
|
0,60
|
0,62
|
0,65
|
0,70
|
|
2
|
0,63
|
0,65
|
0,68
|
0,73
|
|
3
|
0,65
|
0,67
|
0,70
|
0,75
|
ІІ2
|
1
|
0,57
|
0,59
|
0,62
|
0,67
|
|
2
|
0,60
|
0,62
|
0,65
|
0,70
|
|
3
|
0,62
|
0,64
|
0,67
|
0,72
|
III
|
1
|
0,55
|
0,57
|
0,60
|
0,63
|
|
2—3
|
0,59
|
0,61
|
0,63
|
0,67
|
IV
|
1
|
0,53
|
0,55
|
0,57
|
0,60
|
|
2—3
|
0,57
|
0,58
|
0,60
|
0,64
|
V
|
1
|
0,52
|
0,53
|
0,54
|
0,57
|
|
2—3
|
0,55
|
0,56
|
0,57
|
0,60
|
По этому признаку II дорожно-климатическая зона разделена на две подзоны — северную II1 и южную II2 с общей границей между ними, проходящей примерно через Барановичи— Рославль — Клин — Рыбинск — Котлас — Березники — Ивдель (см. табл. 7 и рис. 7). Зона вечной мерзлоты (I дорожно-климатическая зона) разделена на три подзоны — северную подзону I1 низкотемпературных вечномерзлых грунтов сплошного распространения, центральную подзону I2 низкотемпературных вечномерзлых грунтов сплошного распространения и южную подзону I3 высокотемпературных вечномерзлых грунтов сплошного и островного распространения.
Помимо деления СССР по климатическим условиям с севера на юг, следует учитывать, что при переходе с запада на восток климат становится более континентальным, уменьшается количество осадков и возрастает скорость промерзания. В западных же районах значительное влияние на водно-тепловой режим оказывают продолжительные оттепели, наблюдаемые во все зимние месяцы и приводят к дополнительному притоку влаги в грунт.