Файл: Конструирование и расчет нежестких дорожных одежд..pdf

на контакте промежуточного слоя одежды с грунтом земляного полот­

пряжений по глубине.

На рис. 11.33 дана номограмма для определения безразмерного вертикального перемещения поверхности подстилающего одежду полу­ пространства по оси действующей нагрузки

•'pac4L'S

Рис. 11.31. Номограмма для определения вертикальных напряжений в земляном полотне трехслойной конструкции

110

С помощью полученных формул и номограмм могут быть построены эпюры распределения напряжений и перемещений в слоях дорожной

Ill

Рис. 11.34. Номограмма для определения общего модуля упругости двухслойной

конструкции Ei<Ei

вдорожных одеждах как при длительном действии нагрузки, так и при кратковременном. Это утверждение основано на анализе опытных данных, а также теоретических положений применительно к условиям,

вкоторых работают рассчитываемые на современное движение одежды. Анализ показал, что в данном случае обеспечивается следующее:

113

используемые для создания дорожных одежд, отвечающие совре­ менным требованиям материалы и упрочненные грунты ведут себя под нагрузками в конструкции как сплошные квазиизотропные твердые среды; возникающие в слоях перемещения и деформации весьма малы по сравнению с размерами элементов конструкции; связь между де­ формациями и напряжениями при имеющей место продолжительности

в диапазоне современных скоростей движения автомобилей напря­ женно-деформированное состояние конструкции обладает свойствами квазистатичности.

0,18 0,20 0,300,WOPOOPOQ,70 (,(«)

?) Растяжение^=3^г^ Сжатие

РастяжениеD--3hcM сжатие ~&г'а,го op; о,20 opsojoot

W • • • •

114

позволяющие свести задачу о напряженно-деформированном состоянии дорожной одежды, в том числе и со слоями из материалов, которым свойственно упругое последействие, к задачам теории упругого полу­ пространства. Фактор времени учитывается в этом случае при опре­ делении значений упругих характеристик грунта и материалов слоев.

Г л а в а 6

ПРЕДЕЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД С КАПИТАЛЬНЫМИ ПОКРЫТИЯМИ

§11.12. Предельное равновесие в грунтах

ислабосвязных материалах

Из существующих теорий прочности [11, 44, 47, 65, 66 и др.] наи­ более применима к грунтам теория наибольших касательных напря­ жений. Основной формой нарушения сплошности грунтов и подобных им сред под действием внешних нагрузок является сдвиг. Предельное состояние по прочности в какой-либо точке массива наступает, когда касательное напряжение, действующее по площадкам скольжения, достигает величины сопротивления грунта или материала сдвигу. Исходя из этого в качестве условия прочности в грунтах и подобных им средах принимается условие предельного равновесия при сдвиге.

К грунтам, работающим, как правило, в условиях сжатия, наи­ более применима теория прочности Мора.

Условие прочности исходя из теории Мора имеет вид:

где т„ и о„ — касательное и нормальное напряжения на площадке скольжения.

Существуют различные мнения о характере зависимости (11.33). Однако считается в настоящее время допустимым для практических расчетов принимать в соответствии с законом Кулона, что сопротив­ ление сдвигу растет пропорционально увеличению нормального дав­ ления1 :

ние грунта сдвигу и условно называемые: с — сцеплением и ф — углом внутреннего трения.

С помощью графического построения, называемого кругом Мора, устанавливаются зависимости величины напряжения по площадкам, составляющим различный угол с главными площадками.

В условиях плоского напряженного состояния при величине глав­ ных напряжений ог и а3 , как видно на рис. 11.36, касательное напряже-

1 Особые условия работы слабосвязных зернистых материалов в промежу­ точных конструктивных слоях одежды, когда проявляются свойства дилатансии, рассматриваются далее.

115