Страница 6: ВСН 46-83. . Инструкция по проектированию дорожных одежд нежесткого типа (Отменен - приказ Укравтодора N756 от 15.10.204г.) (41747)

О т к а з — это такое состояние дорожной одежды и соответствующий ему коэффициент прочности, при котором требуется проведение капитального ремонта ранее срока, установленного действующими нормами. Количественным показателем служит уровень надежности, представляющий собой отношение протяженности прочных, не требующих капитального ремонта конструкций, к общей протяженности участка с данным значением запаса прочности.

1. Установление допустимого уровня надежности проектируемой конструкции к концу периода между капитальными ремонтами — технико-экономическая задача, заключающаяся в определении сравнительной экономической эффективности капитальных вложений с учетом фактора времени, строительных затрат, дорожно-транспортных эксплуатационных расходов, направленных на повышение надежности конструкций. Решать ее в каждом конкретном случае целесообразно на основе сравнения вариантов.

Для основных случаев проектирования допустимый (требуемый) уровень надежности Кн, определяющий минимальное значение коэффициента прочности Кпр, которое дорожная одежда должна иметь к концу срока службы между капитальными ремонтами, нормирован в зависимости от категории дороги, капитальности одежды и типа покрытия (табл. 3.1). Допустимый уровень надежности городских дорог и улиц следует принимать тоже по табл. 3.1 с учетом данных табл. 2.1. При уровне

Рис. 3.1. Зависимость коэффициента прочности Кпр от уровня надежности Кн

надежности, отличном от указанных значений его в табл. 3.1, минимальный коэффициент Кпр прочности одежды следует принимать по графику (рис. 3.1).

1. С учетом уровня надежности конструкции определяют расчетные значения сопротивления растяжению при изгибе асфальтобетона и влажности грунта (см. приложения 2, 3).

Расчетное значение характеристики

при ;

где — среднее значение характеристики по результатам испытаний;

t — коэффициент нормированного отклонения от М при допустимом уровне надежности (см. п. 3.10) в зависимости от числа лет наблюдений или количества опытов (см. приложение 2, п. 11);

— коэффициент вариации характеристики;

—среднее квадратическое отклонение характеристики.

Таблица 3.1

Знак перед вторым членом в скобках формулы (3.1) должен быть тот, который обеспечивает большую надежность.

Расчетные значения всех остальных прочностных и деформационных характеристик материалов и грунта нужно принимать по приложениям 2 и 3.

1. Основа для назначения конструкций и расчета на прочность, дорожных одежд — перспективная приведенная интенсивность воздействия нагрузки в период неблагоприятный для работы дорожных одежд. Интенсивность устанавливается при проведении титульных экономических обследований по данным анализа закономерностей изменения интенсивности движения и объемов перевозок по годам.
2. 1. Наряду с установлением исходной интенсивности движения и темпа ее роста весьма важно правильное определение перспективного срока П (числа лет), для которого следует определять расчетную интенсивность:

П=X+Y+Z,

где Х — число лет от года окончания титульных экономических обследований района вновь проектируемой дороги или от года последнего учета движения на существующей дороге до начала строительства;

У — число лет от начала строительства до ввода дороги в эксплуатацию;

Z — продолжительность периода между капитальными ремонтами дорожной одежды, установленная региональными нормами в зависимости от категории дороги и степени капитальности конструкции.

Расчетные нагрузки

1. Одежды автомобильных дорог и городских улиц нужно рассчитывать с учетом состава и интенсивности перспективного движения, ожидаемого на год службы перед капитальным ремонтом. Срок службы до капитального ремонта необходимо принимать по соответствующим нормативам.

В качестве параметров, характеризующих размер и повторяемость воздействия нагрузок от автомобилей и других транспортных средств на дорожную одежду следует при проектировании ее на воздействие: а) неподвижного транспортного средства пользоваться средним расчетным давлением р (в мегапаскалях) колеса на покрытие, расчетным диаметром Dн (в сантиметрах) круга, равновеликого следу колеса неподвижного автомобиля; б) движущегося транспортного средства пользоваться давлением р (в мегапаскалях), расчетным диаметром Dд (в сантиметрах) следа колеса движущегося автомобиля, а также приведенной расчетной интенсивностью Np (в единицах в сутки) воздействия нагрузки.

1. При расчете на прочность одежд автомобильных дорог I—III категорий, скоростных и магистральных городских дорог и улиц, а также других дорог (подъездных и внутренних дорог промышленных, лесозаготовительных и сельскохозяйственных предприятий), по проезжей части которых в наиболее неблагоприятный для работы дорожной одежды период года необходимо предусматривать систематический проезд двухосных автомобилей с наибольшей статической нагрузкой на ось 100 кН, трехосных — 80 кН, автобусов — 110 кН, в качестве расчетной следует принимать нормированную нагрузку для транспортных средств группы А (см. приложение 1, табл. 1).

При проектировании дорог IV и V категорий, городских улиц и дорог местного значения, промышленных, сельскохозяйственных и других дорог, по которым предусматривается проезд главным образом двухосных автомобилей с наибольшей статической нагрузкой на ось 60 кН, трехосных — 50 кН, автобусов — 70 кН, в качестве расчетной следует принимать нормированную нагрузку для транспортных средств группы Б (см. приложение табл. 1).

Если же в наиболее неблагоприятный период года по дорогам IV и V категорий, а также по дорогам сельскохозяйственных и других предприятий предусматривается систематическое движение автомобилей группы А, то в качестве расчетной нужно принимать нормированную нагрузку от колеса наиболее нагруженной оси автомобиля группы А.

1. В случае, когда в составе движения проектируемой внутрихозяйственной дороги предусматриваются автомобили или другие транспортные средства с нагрузками на ось, превышающими нормированные для автомобилей группы А или Б, за расчетную следует принимать наибольшую нагрузку, воздействие которой ожидается в наиболее неблагоприятный для работы дорожной одежды период года.

При этом, если предполагается, движение транспортных средств с нагрузкой на ось, превышающей нормированную (для группы А или Б) не более, чем на 20%, а число таких транспортных средств не превышает 5% суммарной интенсивности движения грузовых автомобилей и автобусов (троллейбусов), то за расчетную следует принимать нормированную нагрузку (см. приложение 1, табл. 1).

1. При проектировании одежд автомобильных дорог, улиц, площадей, автостоянок, площадок для отдыха, подъездных и внутренних дорог промышленных и сельскохозяйственных предприятий и других объектов со специализированным движением могут быть в качестве расчетных приняты (при наличии обоснования) нагрузки от транспортных средств соответствующих марок, систематическая эксплуатация которых предусматривается на рассматриваемом объекте.

Данные о параметрах нагрузок, передаваемых на дорожное покрытие наиболее распространенными, так и перспективными транспортными средствами, приведены в приложении 1, табл. 2.

1. При проектировании промышленных, лесовозных и других специальных дорог, по которым предусматривается движение многоколесных транспортных средств (специализированные полуприцепы, прицепы-тяжеловозы, контейнеровозы и т. д.), а также для проверки на прочность одежд существующих автомобильных дорог общей сети при единичных проездах таких транспортных средств следует параметры р и Dэ расчетной (эквивалентной) нагрузки Q(э) определять с учетом совместного воздействия колес транспортного средства на напряженно-деформированное состояние дорожной одежды в соответствии с п. 3 приложения 1.
2. 1. Одежду всех полос проезжей части автомобильных дорог и городских улиц, а также обочины нужно проектировать на ту же расчетную нагрузку, что и одежду крайней справа полосы проезжей части. В случае строго специализированного движения в разных направлениях (например, дороги карьеров и промышленных предприятий, подъездные пути к строительным объектам), а также в пределах различных полос движения (например, автобусное или троллейбусное движение) могут быть приняты для этих направлений и полос разные расчетные нагрузки.

Дорожную одежду в пределах трамвайных путей, если они расположены необособленном земляном полотне, необходимо рассчитывать на ту нагрузку, что и одежду основной проезжей части улицы.

1. При расчете на прочность одежд автомобильных дорог и городских улиц следует учитывать перспективную интенсивность движения автомобилей разных марок в двух направлениях, которая приводится к эквивалентной интенсивности воздействия расчетной нагрузки на одну полосу проезжей части в сутки.

Среднесуточное перспективное приведенное к расчетной нагрузке число проездов всех колес (как ведущих, так и ведомых), расположенных по одному борту автомобилей и других транспортных средств, в пределах одной полосы проезжей части является приведенной расчетной интенсивностью (в единицах в сутки) воздействия нагрузки. Причем

, (3.2)

Таблица 3.2

Примечания: 1. Порядковый помер полосы считается справа по ходу движения в одном направлении.

2. Для расчета обочин принимается fпол =0,01.

3. На многополосных дорогах допускается проектировать одежду переменной толщины по ширине проезжей части, рассчитав дорожную одежду в пределах различных полос в соответствии со значениями N , найденными по формуле (3.2).

4. На перекрестках и подходах к ним (в местах перестройки потока автомобилей для выполнения левых поворотов и др.) при расчете одежды в пределах всех полос движения нужно принимать fпол = 0,50, если общее число полос проезжей части проектируемой дороги более трех.

где fпол — коэффициент, учитывающий число полос движения и распределение движения по ним (табл. 3.2);

п — общее число различных марок транспортных средств в составе транспортного потока;

Nm — число проездов в сутки в обоих направлениях транспортных средств m-й марки;

Smсум— суммарный коэффициент приведения воздействия на дорожную одежду транспортного средства m-й марки к расчетной нагрузке Qрасч .

Если расчетной является нормированная нагрузка от автомобилей группы А или Б и транспортный поток состоит только из серийных транспортных средств, указанных в табл. 2 приложения 1, то коэффициенты приведения Sm сум А или Sm сум Б находят по той же табл. 2 приложения 1.

1. Для транспортных средств, не указанных в табл. 2 приложения а также при расчетных нагрузках, отличающихся от нормированных для автомобилей группы А или Б (см. приложение 1, табл. 1), значение суммарного коэффициента приведения

, (3.3)

где п — число осей у данного транспортного средства, для приведения которого определяется коэффициент Sm сум ;

Sn — коэффициент приведения эквивалентной нагрузки Qn(э) от колеса n-й оси движущего-ся транспортного средства к расчетной нагрузке Qрасч , определяемый по графику (см. приложение рис. 1). Коэффициенты Sn определяются для нагрузок менее расчетной, а также для нагрузок, превышающих расчетную более, чем на 20%.

При определении коэффициента приведения Sn для колеса данной n-й оси находят эквивалентную нагрузку Qn(э) (с учетом влияния колес других осей) и ее отношение к расчетной нагрузке Qрасч. В зависимости от этого отношения по графику (см. приложение 1, рис. 1) находят Sn.

Эквивалентная нагрузка от колес n-й оси двухосного автомобиля

, (3.4)

где Кдин — коэффициент динамичности, учитывающий повышение нагрузки на покрытие при колебаниях автомобиля и принимаемый равным 1,30;

Qn —номинальная статическая нагрузка на колесо n-й оси (n=1; 2). От колес n-й оси трехосного автомобиля нагрузки