Файл: Конструирование и расчет нежестких дорожных одежд..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 230

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Определяется коэффициент приведения

12 000

£ э „ в 2 ООО = 6, По номограмме, связывающей отношения /и, рЕ, а и К, определяем величину

 

 

 

 

 

 

 

 

К= — = 0 . 9 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Находим

общую

толщину

вновь

укладываемых слоев:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hi

 

г

 

17

=

19 см.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К

0,90

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вычисляем

по

табл. IV.2 координаты

кривой

изменения

 

модулей для от­

ношения модулей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕ

=

Ев

 

(табл. IV . 11).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^

= 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Еп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Строим ступенчатую эпюру модулей многослойной системы дорожной

одежды

(рис. IV.24). В результате получаем следующие толщины

 

конструктивных

слоев.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12 000 кГ/см2,

hB =

 

4 см.

 

 

Верхний

слой

асфальтобетона

£ в

=

 

Нижний

слой

асфальтобетона

Ен =

10 000 кГ/см2,

hn = 7 см. Щебень,

обработанный

вязким битумом

в

установке,

£ „ =

6000

кГ/см2,

hu

= 8 см.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а I V . 11

 

z

 

 

 

 

г

 

 

 

 

 

*„

 

 

 

 

F.

 

 

 

 

 

 

 

//

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

2,00

 

 

 

 

12 000

 

 

5

 

 

 

0,26

 

 

 

 

 

1,55

 

 

 

 

9 300

 

 

10

 

 

 

0,52

 

 

 

 

 

1,23

 

 

 

 

1 400

 

 

15

 

 

 

0,80

 

 

 

 

 

1,06

 

 

 

 

6 400

 

 

19

 

 

 

1,0

 

 

 

 

 

1,0

 

 

 

 

 

6 000

 

П р и м е р

2.

 

Рассчитать

и сконструировать

дорожную

одежду

для слу­

чая реконструкции. Модуль упругости

старой дорожной

одежды

Еос

= Е0 =

= 2400 кГ/см2.

Усиление производится до модуля

упругости: £ т

р =

3500

кГ/см2.

Расчетная нагрузка

Н-13 =

17 см, р =

5,0

кГ/см2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

€^£20ШГ/сг1г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

-

 

 

Е~г12000кГ/сн2

 

 

 

Рис.

IV.24.

Расчетная

схема

6

 

 

 

1г10000*1/смг

/

-2.

 

 

в

 

 

 

 

 

 

к примеру

1:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ — асфальтобетон

(верхний слой);

2 —

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

асфальтобетон

(нижний

слой);

3 — ще­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бень,

обработанный

вязким

битумом

П -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

установке

 

 

 

16

 

Е„=6000кГ/т\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2000 то

еос>о

I

 

 

 

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6000

 

т ООО 12О00 £г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F0'№000«r/cn'

 

 

 

 

 

 

307


Д л я строительства используются

следующие

конструктивные слои:

1)

горячий

асфальтобетон

Ев = 12 ООО

кГ/см2;

2)

щебень,

обработанный

вязким

битумом, Et

= 8000 кГ/см2;

3)

щебень (выравнивающий слой) Еи = 2000

кГ/см2.

Определяем отношение модуля старой дорожной одежды к модулю нижнего

слоя:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Е0

2400

1,20.

 

 

т = =

=

 

 

 

Ен

2000

 

 

Определяем отношение модулей верхнего и нижнего слоев:

 

Ев

12 000

= 6.

Р е

£ „

2 000

 

Находим коэффициент приведения:

 

Ев

12 000

а =

=

= 3,42.

 

Еэкв

3500

По номограмме определяем отношение

г

Толщина вновь укладываемых слоев

 

 

 

/ / =

г

1

7

см.

 

 

 

 

 

= — = 1 7

 

 

 

 

 

 

К

1

 

 

 

Строится

кривая изменения

модулей по глубине и производится

конструи­

рование дорожной одежды (рис. IV.25).

 

 

 

 

П р и м е р

3. Рассчитать и сконструировать дорожную одежду с требуемым

модулем

упругости

Е ш в = 3000

кГ1см2

на трещиноватой

скале с модулем уп­

ругости

Е0 =

8000

кГ/см2.

 

 

 

 

 

 

Д л я

строительства дорожной одежды используются

следующие

конструк­

тивные

слои:

 

 

 

 

 

 

 

 

1) горячий асфальтобетон Ев

=

12 000

кГ/см2;

 

 

2) выравнивающий слой щебня, обработанного битумом, £ н = 4000 кГ/см2.

Рис. IV.25. Расчетная схема к примеру 2:

/ — асфальтобетон (верхний слой); 2 — щебень, обрабо-г тайный вязким битумом; 3 — щебень из каменных пород 3-го класса (выравни­

вающий слой)

У.м 7000 то «W woo won ЦОООСг*

308


Определяем

отношения:

 

 

 

 

 

 

 

 

8000

 

 

'

Еп

 

4000

~

 

 

Еп

 

12 ООО

 

=

Еи

~~

4000

 

 

Еп

_

12 000

 

Еэкв

 

3 000

По номограмме определяем отношение

 

Общая толщина

дорожной одежды

 

 

 

 

 

 

17

 

см.

 

 

~ = = 9

Строится кривая изменения

модулей

по глубине и производится конструи­

рование дорожной одежды.

 

 

 

 

§ IV. 10. Анализ различных расчетных схем

Особое место занимает вопрос о значении жесткости основания как при проектировании новых дорожных одежд, так и при реконструкции

существующих.

 

Важно установить не только зависимость

эквивалентного модуля

Е э к в всей одежды от модуля подстилающего

полупространства Е0,

но и влияние толщины слоев, поскольку с ростом последней благо­ творное воздействие жесткости основания снижается, особенно для схем с возрастающим модулем по глубине. До настоящего времени этого не представлялось возможным проследить, применяя существую­ щие методы расчета. В результате многочисленных вычислений, вы­ полненных на ЭЦВМ, были составлены специальные графики для вы­ яснения указанного влияния (рис. IV.26, а — г).

На изменение толщины дорожной одежды (или слоя наращивания) существенное влияние оказывает не только соотношение жесткости верхнего и нижнего слоев, но и жесткость подстилающего полупрост­ ранства. При больших толщинах в пределах К : : ^ =--= 0,10—0,40

влияние жесткости подстилающего слоя существенно снижается, к в этом случае большое влияние оказывает жесткость верхнего слоя.

В диапазоне меньших толщин, т. е. при К = ^ = 0,50—1,50, ощу­

щается очень сильное влияние жесткости подстилающего слоя. Полученные результирующие графики (см. рис. IV.26, а — г)

дают возможность рассчитать толщины Н или подобрать проектные мо­ дули Еэ к в = £ т р для самых разнообразных сочетаний жесткостей верхних и нижних слоев и жесткости подстилающих слоев.

309


Влияние

жесткости

основания наиболее

интенсивно

изменяется

при т —

 

от

1 до

10 и значительно слабее — при

т~> 10. Это

сви-

детельствует

о том,

что при т >

10 подстилающий

слой может

быть

принят

как

абсолютно жесткий. Для целей реконструкции дорог

практический

интерес

представляет

т = ~

в интервале

от 1 до 2

(см. рис. IV—26, а ----- г). В этом случае наблюдаются следующие инте­

ресные

обстоятельства:

 

 

 

 

 

 

 

1. Для

РЕ

>> 1 /;

: тг с ростом жесткости основания при всех тол-

щинах

а

=

=-5- уменынается,

тем

самым увеличивается

£ э к в

всех

конструкций.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

310