Файл: Дегтяренко, В. Н. Автомобильные дороги промышленных предприятий учеб. пособие.pdf

' Динамическое давление колеса на дорогу в неблагоприятных условиях достигает двух- и даже трехкратного значения стати­ ческой величины. .Однако оно настолько кратковременно, что не успевает существенно увеличить напряжения и .соответству­ ющие дформащии глубинных слов дорожной одежды. Поэтому в качестве' расчетного принимается статическое значение давления с учетом динамичности и частоты повторных воздействий при помощи специального коэффициента.

Площадка контакта колеса с покрытием представляет собой эллипс с отношением осей 1 : 1,5—1 : 2,5. Для удобства расчета эллипс заменяется равновеликим кругом диаметром D (рис. 61). фактическая площадь контакта колеса, из-за узорчатого про-

Л.02 тектора, равна (0,6—0,75)—-р*

Под действием вертикальной и горизонтальных сил в дорож­ ной одежде возникают напряжения, быстро затухающие по глубине. Как видно из рис. 62, напряжения от горизонтальных сил затухают быстрее, что объясняется кратковременностью их воздействия и значительной величиной инерции покоя массы дорожной одежды.

§54. Требования, предъявляемые к дорожным одеждам,

иих классификация

Дорожная одежда должна быть ровной, шероховатой, бес­ пыльной, износоустойчивой, достаточно прочной для пропуска самого тяжелого подвижного состава, проектируемого к движе­ нию по данной дороге. Колебания прочности одежды в течение года должны быть минимальными. Наконец, дорожная одежда должна быть экономичной, так как ее стоимость на дорогах вы­ сокой категории составляет до 60% общей стоимости дорог.

Экономичность обеспечивается широким применением мест­ ных материалов. Конструкция одежды должна предусматривать максимальную механизацию, строительных и ремонтных работ.

Дорожные одежды делятся на две основные группы: жесткие, жесткость которых в 30 раз и более превышает жесткость грун­ тового основания, и нежесткие, где это отношение менее 30. К первой группе относятся покрытия с цементом в качестве вяжу­ щего (.цементно-бетоиные покрытия).

По эксплуатационным качествам дорожные одежды делятся на несколько типов (табл. 20).

Тип дорожной одежды выбирается в комплексе с определе­ нием типа автомобиля для освоения заданных перевозок на

119

основе технико-экономического сравнения вариантов. При этом необходимо учитывать перевозки в период строительства.

Т а б л и д а 20

Классификация дорожных одежд

I.Усовершенство­

ванные:

Более совершенные типы покрытия требуют больших капи­ тальных вложецпіі в строительство дороги, по дешевле в экс­ плуатации, так как имеют большие межремонтные сроки. Одна­ ко окупается высокая стоимость только при достаточно большой интенсивности движения.§

§ 55. Принципы конструирования нежестких дорожных одежд

Проектирование дорожных одежд ведется в два этапа: кон­ струирование II расчет. .

При конструировании выбирается материал, число и после­ довательность расположения конструктивных слоев, назначается ориентировочная толщина слоев. Правильность конструирования затем проверяется расчетом.

Как уже было сказано, необходимо как можно шире приме­ нять местные материалы, улучшенные подбором состава смеси, обработанные различными вяжущими. Важно учитывать клима­ тические условия. Так, в условиях достаточного увлажнения щебеночные покрытия в процессе эксплуатации уплотняются п

1 2 0

крепнут за счет слабых вяжущих свойств мелкой каменной пыли, образующейся при трении щебенок друг о друга. Эти же покры­ тия в условиях недостаточного увлажнения — пыльны и непроч­ ны. Цементно-бетонные покрытия опасны в районах с частыми ■гололедами.

Число конструктивных слоев должно быть наименьшим при возможно более простой технологии их изготовления. Прочность (модуль деформации) и водонепроницаемость слоев должна понижаться сверху вниз, кроме случаев устройства специальных водозащитных слоев основания.

Наименьшая толщина конструктивных слоев определяется крупностью минеральных частиц (табл. 21), наибольшая — условиями формирования слоев и их уплотнениём катками.

При конструировании необходимо проверить целесообраз­ ность стадийного строительства дороги, с использованием для движения на первом этапе основания дорожной одежды, с после­ дующим его ремонтом и укладкой покрытия.

Санитарными нормами запрещается использование на завод­ ских территориях каменноугольных дегтей, пеков и смол для дорожных покрытий. Щебеночные, гравийные и шлаковые по­ крытия, образующие пыль, разрешается применять на завод­ ских территориях без обработки вяжущими только на второсте­ пенных дорогах, без регулярного движения.

В табл. 22 приведены несколько типов рекомендованных конструкций дорожных одежд [17].

Необходимо учитывать, что для нежестких одежд соотноше­ ние модулей деформации соседних слоев должно быть в преде­ лах 1,5—3,0.

Г л а в а XIV

РАСЧЕТ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД

§ 56. Расчет подстилающего слоя

Подстилающий слой дорожной одежды или дополнительный слой основания имеет своей целью, кроме передачи нагрузки от ■основания одежды на земляное полотно, защитить одежду от действия пучин, прервать капиллярное поднятие влаги, отвести излишнюю влагу, попавшую под дорожную одежду через тре­ щины в ней и через обочины, погасить вибрации, возникающие при движении автомобилей. В соответствии с этим дополнитель­ ный слой основания рассчитывается из условий недопущения морозного вспучивания и осушения, отвода воды.

121

Зависимость величины вспучивания от глубины промерзания

где Нhp — глубина промерзания;

а — коэффициент природных условий местности. Необходимая толщина морозоустойчивого слоя

Ч

где Лд — допустимое морозное вспучивание;

/imas — максимальное морозное вспучивание, наблюдаемое в данной местности на дорогах без подстилающе­ го слоя;

hi — толщина покрытия с учетом каменного основания. Глубина промерзания определяется по данным метеостанций,

максимальное вспучивание — по опыту дорожно-эксплуатацион­ ной: службы. Допустимое морозное вспучивание можно принять

толщина его — не -менее 10 см.

При продольном уклоне дороги вода, просочившаяся в под­ стилающий, слой, движется по нему в пониженные места дороги, перенасыщая там и дополнительный слой основания и грунт земляного полотна. При постоянном движении вода заиливает дренирующий материал подстилающего слоя. Это особенно опас-

1 2 2

[23