Определение расчетных характеристик грунта рабочего слоя земляного полотна

Определение расчетных характеристик производится в соответствии с приложением 2 ОДН 218.046-01.

Определение расчетной влажности грунта рабочего слоя:

− среднее многолетнее значение относительной (в долях от границы текучести) влажности грунта, (ОДН 218.046-01 табл.П.2.1), =0,65;

− поправка на особенности рельефа территории (ОДН 218.046-01 табл. П.2.2), = 0;

− поправка на конструктивные особенности проезжей части и обочин (ОДН 218.046-01 табл. П.2.3), = 0;

Δ₃− поправка на влияние суммарной толщины стабильных слоев дорожной одежды, устанавливаемая по графику рис. П.2.1 ОДН 218.046-01, Δ₃=0,00;

t – коэффициент нормированного отклонения, принимаемый в зависимости от требуемого уровня надежности по табл. П.4.2 Приложения 4 ОДН 218.046-01, t=1,32;

Определение расчетных характеристик материалов конструктивных слоев дорожной одежды

Расчетные характеристики принимаются в соответствии с приложением 2 и 3 ОДН 218.046-01.

Для расчета принимаем следующие характеристики дорожных материалов

Табл. 6.3.

№

Материал слоя

Модуль упругости Е, МПа

Растяжение при изгибе

Угол внутреннего трения

Сцепление

на упругий прогиб

на сдвиг

Е, МПа

R₀, МПа

φ_ст

φ_N

C_ст

C_N

АБ плотный, тип Б, марка II, БНД 90/130

2400

1200

3600

9,5

6,3

5,0

АБ пористый, марка II, БНД 90/130

1400

800

2200

7,8

7,6

4,0

Щебень обработанный цементом М20

400

Песок средний, 5% глины

120

27,7

0,005

0,003

Глина 0,74

35,4

15,6

5,9

0,016

0,005

Расчет дренирующего слоя

Расчет дренирующего слоя выполняем в соответствии с приложением 5 ОДН 218.046-01.

Целью расчета дренажной конструкции является определение требуемой толщины дренирующего слоя из дискретных материалов. При проектировании дренирования дорожных одежд в районах сезонного промерзания грунтов учитываются два расчетных этапа работы дренажных конструкций. Первый относится к периоду, когда основание дорожной одежды под серединой проезжей части уже оттаяло, а дренирующий слой у ее краев находится еще в мерзлом состоянии и водоотводящие устройства не работают. Второй расчетный этап относится ко времени, когда дренирующий слой полностью оттаял, и водоотводящие устройства начали нормально работать.

В зависимости от конкретных условий дренажная конструкция может быть рассчитана на один из трех вариантов работы:

· работа на осушение;

· работа на осушение с периодом запаздывания отвода воды;

· работа на поглощение.

Полную толщину дренирующего слоя определяют по формуле:
где h_нас – толщина слоя, полностью насыщенного водой, м

h_зап - дополнительная толщина слоя, зависящая от капиллярных свойств материала (для песков средней крупности 0,15 м).

Расчет на осушение

Для дренирующего слоя, работающего по принципу осушения, величину устанавливают с помощью номограмм рис. 5.1 и 5.2 в зависимости от длины пути фильтрации L и расчетной величины притока воды в дренирующий слой на 1 , определяемой по формуле 5.2:

где q – осредненное (табличное) значение притока воды в дренирующий слой при традиционной конструкции дорожной одежды, отнесенное к 1 проезжей части, (табл. 5.3), q=2 л/м²

К_п – коэффициент «пик», учитывающий неустановившийся режим поступления воды из-за неравномерного оттаивания и выпадения атмосферных осадков (табл. 5.4), К_п = 1,5;

К_г – коэффициент гидрологического запаса, учитывающий снижение фильтрационной способности дренирующего слоя в процессе эксплуатации дороги (табл. 5.4), К_г=1;

К_вог – коэффициент, учитывающий накопление воды в местах изменения продольного уклона, определяемый при одинаковом направлении участков профиля у перелома по номограмме рис. 5.3., К_вог=1;

К_р - коэффициент, учитывающий снижение притока воды при принятии специальных мер по регулированию водно-теплового режима (табл.5.5 ОДН 218.046-01), К_р = 1,0: