Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Дорожная одежда.
Для обеспечения круглогодичных транспортных связей на проезжей части дороги устраивают дорожную одежду.
Дорожной одеждой называют один или несколько конструктивных слоёв, укладываемых на заранее подготовленное земляное полотно, в пределах проезжей части для создания прочной и ровной поверхности. Дорожную одежду устраивают из материалов, хорошо сопротивляющихся воздействию движения транспорта и влиянию климатических факторов. Воспринимая нагрузку от проходящих автомобилей, д.о. передаёт её на нижележащие слои грунта, рассредотачивая её на большую площадь. В результате такого рассредоточения в з.п. возникают значительно меньшие напряжения и деформации; величина их при рационально спроектированной конструкции не влияет на прочность всей одежды даже в периоды переувлажнения грунта. Возникающие в д.о. напряжения от колёс автомобилей уменьшаются на глубине. Поэтому экономически целесообразно проектировать д.о. как многослойную конструкцию, применяя в отдельных её слоях материалы различной прочности соответственно величине действующих в этих слоях напряжений.
Горизонтальные (касательные усилия) – достигают значительной величины при торможении и скольжении колёс и воспринимаются главным образом верхним слоем д.о. Эти усилия стремятся сдвинуть верхний слой по нижнему, сдвиг может произойти, если сцепление между этими слоями недостаточно. Эти силы могут вызвать пластичный сдвиг материала внутри верхнего слоя, что приведёт к образованию волн, наплывов и зоне разрывов. Эти же силы вызывают истирание материала на поверхности д.о.
Вертикальные силы принимают в качестве расчётных для определения толщины отдельных слоёв д.о., поскольку они играют основную роль при установлении её необходимой прочности.
Верхние слои подвергаются непосредственному воздействию транспорта и климатических факторов, поэтому материалы, составляющие эти слои, должны быть наиболее прочными и доброкачественными. Чем глубже расположены слои одежды, тем меньше на них воздействие транспорта и климатических факторов, что позволяет принимать для этих слоёв менее прочные, более дешёвые местные материалы.
Дорожная одежда может состоять из одного или нескольких конструктивных слоёв.
При наличии нескольких конструктивных слоёв д.о. включает:
Покрытие – верхний слой д.о., предназначенный для непосредственного воздействия движущегося транспорта и характеризующий эксплуатационно – транспортные качества проезжей части. Покрытие может состоять из слоя износа, периодически возобновляемого в процессе эксплуатации, и основного слоя. Слой износа должен обеспечивать ровность и шероховатость покрытия и предохранять лежащий под ними слой от воздействия колёс и природных факторов.
На поверхности покрытий, не обладающих достаточной водонепроницаемостью и сопротивлением истиранию, устраивают слои поверхностной обработки, её применяют для повышения шероховатости покрытий.
Основание (несущий слой) является основным конструктивным слоем д.о., обеспечивающим её прочность и устойчивость. Оно воспринимает нагрузки от покрытия и передаёт их в значительно рассредоточенном виде на подстилающий слой, а при отсутствии последнего – на грунт земляного полотна. Основание может быть из одного или нескольких слоёв. Верхние слои должны быть из более прочных материалов. Нижние менее прочные, морозо- и водостойкие.
Дополнительные слои основания (подстилающий) укладывают непосредственно на уплотнённый грунт земляного полотна.
Кроме передачи рассредоточенного давления от колёс автомобиля на земляное полотно, он выполняет функции дренирующего, морозозащитного, теплоизолирующего, капилляропрерывающего слоя. Дренирующие слои необходимы для предохранения д.о. от неравномерного сезонного вспучивания, для сброса и последующего отвода воды, поступающей в основание д.о. Их устраивают если з.п. из глинистых пылеватых грунтов и пылеватых песков при неблагоприятных водных условиях.
Прочность д.о. может быть обеспечена лишь на однородном, хорошо уплотнённом, не подверженном пучению, земляном полотне при обеспеченном водоотводе. Никакое увеличение толщины слоёв каменных материалов не может обеспечить прочность и ровность д.о., укладываемой на слабом недоуплотнённом или переувлажнённом грунте основания. Д.о. должна быть надёжной в эксплуатации, т.е. обеспечить безотказную работу в течение всего года и периода между капитальными ремонтами. Отказ – это когда требуется проведение капитального ремонта ранее срока , установленного действующими нормами.
Классификация дорожных одежд
Дорожные одежды классифицируются по типу поверхностного слоя – покрытия, которое обеспечивает эксплуатационные требования, предъявляемые к автомобильной дороге: ровность, беспыльность, бесшумность, шероховатость и высокую скорость движения, безопасность проезда, а также работоспособность, т.е. количество автомобилей, которое можно пропустить по дороге в период между восстановительными ремонтами в условиях, обеспечивающих безопасное движение с заданной интенсивностью и скоростью. В зависимости от этих показателей дорожные покрытия делят на:
Дорожные одежды по способности воспринимать растягивающие напряжения и накапливать пластические деформации, возникающие от действия нагрузок и температурных изменений, делят на:
Нежёсткими называют одежды, обладающие малым сопротивлением изгибу. К ним относятся практически все типы одежд, кроме цементобетонных, а также асфальтобетонных покрытий на цементобетонных основаниях. Большинство конструктивных слоёв нежёстких одежд не может воспринимать растягивающих напряжений, а сопротивление изгибу и модули упругости слоёв зависят от температуры и влажности. Роль этих слоёв сводится к распределению давления колёс на большую площадь подстилающего слоя и к снижению передающихся на подстилающие грунты удельных нагрузок. Также слои д.о. предотвращают проникновение в подстилающий грунт поверхностной воды, которая снижает его сопротивление нагрузкам.
Жёсткие одежды имеют один или несколько слоёв, обладающих сравнительно большим сопротивлением изгибу и модулями упругости, практически не зависящими от колебаний температуры и влажности. Жёсткие д.о. работают по принципу плит на упругом основании, распределяя давление от внешней нагрузки на площадь грунта, значительно большую, чем нежёсткие.
Общие принципы конструирования дорожных одежд.
Дорожная одежда является самой дорогостоящей частью автомобильной дороги. Затраты на её устройство иногда достигает 60% общей стоимости строительства. Подвергаясь непосредственному воздействию транспортных нагрузок и природных факторов д.о. работает в более тяжёлых условиях, чем другие сооружения на дороге. Поэтому к назначению конструкции д.о. надо подходить внимательно и обеспечить прочность при минимальной стоимости.
Проектирование д.о. состоит из двух последовательно выполняемых этапов:
Эти два этапа взаимосвязаны.
Конструирование дорожной одежды заключается в назначении типа покрытия, в выборе для неё наиболее подходящих материалов, исходя из местных ресурсов, назначении толщины отдельных слоёв и размещение их по глубине.
Назначение морозо- или теплозащитных мер, а также мер по повышению трещиностойкости и сдвигоустойчивости слоёв.
Принципы конструирования.
-Тип покрытия, конструкция дорожной одежды должны удовлетворять транспортно – эксплуатационным требованиям;
-конструкцию д.о. нужно выбирать типовую, которая уже проверена на практике;
-в соответствующих элементах должны использоваться местные материалы;
-конструкция должна быть технологичной, обеспечивать максимальную механизацию;
-учитывать региональный опыт строительства;
-прочность с глубиной должна уменьшаться, а толщина увеличивается;
-прочность двух соседних слоёв должна отличаться не более, чем в 5 раз;
-толщина конструктивных слоёв должна быть не менее, чем приведены в таблице 30 СНиП 2,05,02-85.
Рекомендации по применению различных материалов в слоях д.о. приводятся в СНиПе 2,05,02-85.
Дорожную одежду нужно рассчитывать с учётом надёжности, под которой подразумевает вероятность безотказной работы конструкции в течение всего периода между капитальными ремонтами.
Дорожные одежды автомобильных дорог нужно рассчитывать с учётом состава движения, ожидаемого на год службы до капитального ремонта.
Дорожную одежду на перегонах нужно рассчитывать на кратковременное многократное действие подвижных нагрузок.
Продолжительность действия нагрузок при современных скоростях движения грузовых автомобилей необходимо принимать 0,1 сек. На остановках автобусов и троллейбусов, перекрёстках дорог нужно рассчитывать на многократное кратковременное действие нагрузки, а также на продолжительное однократное нагружение.
В зависимости от категории дороги и толщины конструктивных слоёв д.о. строят серповидного, полукорытого, корытого и безкорытого профилей. Стр.76.
Конструкции дорожных стр. 76-83.
Независимо от результатов расчёта на прочность min толщину конструктивных слоёв для нежёстких д.о. принимают (см):
Асфальтобетон или дёгтебетон 6-7
Тоже мелкозернистый 3-5
Тоже песчаные 3-4
Щебёночные (гравийные) материалы, обработанные орг. вяж. - 8
Щебень, обработанный по способу пропитки -8
Тоже не обработанный вяжущим:
На песчаном основании -15
На прочном основании (каменном
или из укреплённого грунта) -8
Грунты и малопрочные каменные материалы обработанные органическими или неорганическими вяжущими - 10