Инструкция по проектированию дорожных одежд нежесткого типа (Отменен - приказ Укравтодора N756 от 15.10.204г.)

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:

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:

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):

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):

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:

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:

на действие неподвижного транспортного средства:

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГРУНТОВ

1. Основными параметрами механических свойств грунта земляного полотна, которыми пользуются в расчетах дорожных одежд на прочность служат деформационные и прочностные характеристики, модуль упругости Еrp, коэффициент Пуассона гр, угол внутреннего трения гр и удельное сцепление сгр.
2. Расчетные значения характеристик грунта можно определять как по результатам непосредственных испытаний образцов в лаборатории, так и по данным пробного нагружения подстилающего грунта земляного полотна при расчетном состоянии; частные значения характеристик, по которым вычисляют нормативные и расчетные значения, должны быть получены единым методом.

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.

1. Прочностные и деформационные характеристики грунта зависят от влажности, плотности, структуры, а также от режима его нагружения. Поэтому такие характеристики назначают в два этапа — вначале определяют расчетную влажность Wp , а затем устанавливают Егp, гр и сгр при расчетной влажности.
2. Влажность грунта в активной зоне земляного полотна зависит от погодно-климатических условий местности, а также от конструктивных особенностей участка дороги — от вида грунта, конструкции земляного полотна, теплофизических свойств слоев дорожной одежды, наличия тех или иных мер по регулированию водно-теплового режима дорожной одежды и земляного полотна и др.

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.

1. Для определения расчетной влажности Wp грунта необходимо располагать данными о его средней многолетней влажности . Средние значения влажности грунта в активной зоне земляного полотна автомобильных дорог с усовершенствованными покрытиями и традиционными основаниями дорожных одежд (щебень, гравий и др.), наблюдавшиеся в наиболее неблагоприятный (весенний) период года, приведены в табл. 6.

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.

1. Значения влажности грунта, приведенные в табл. 6, дифференцированы в зависимости от дорожно-климатических зон и подзон Советского Союза (табл. 7 и рис. 7) по признаку примерно одинаковой влажности грунта земляного полотна автомобильных дорог, находящихся в сходных по типу увлажнения местности (табл. 8) условиях.

Рис. 6. Номограмма для определения относительной влажности W от толщины z1 стабильного слоя

Таблица 6

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.