Проектирование дороги II технической категории, проходящей в Московской области
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
дуль упругости - 2,6. Массовая доля полного остатка на сите № 0.63 - 50-70%.
Тип смесиКоличество щебня (гравия), % по массеГорячие для плотного а/б тип Асв. 50 до 65 включ. щебняПористый св. 40 до 50 включ. щебня
Состав а/б смеси:
1.Плотная
Щебень - 60%
Минеральный порошок - 13%
Песок - 27%
Битум - 5%
. Пористая
Щебень - 75%
Минеральный порошок - 12%
Песок - 13%
Битум - 4,5%
Глава IV. Проектирование конструкций дорожной одежды
Определение модуля упругости грунта
Расчетная влажность грунта
= 0,62Wт - средняя влажность грунта в долях от Wт;
g = 0,1 - коэффициент вариации влажности;
t = 1,71 - коэффициент нормированного отклонения;
Wр = 0,62 (1 + 0,1 1,71) = 0,73
Характеристики грунта:
Егр = 67 МПа
j = 36
Сгр = 0,013 МПа
Расчет дорожной одежды нежесткого типа
Исходные данные:
Район строительства дороги расположен в Московской области (II дорожно-климатическая зона). Перспективная интенсивность движения составляет 6600 авт/сут, в том числе грузовых автомобилей 3400 авт/сут, автобусов - 200 авт/сут.
Определение требуемого модуля упругости дорожной одежды
В качестве расчетного принимается автомобиль с наибольшей нагрузкой на одиночную ось 98 кН (10000 кгс), с расчетным диаметром следа колеса 33 см и средним давлением на покрытие 0,6 МПа (16 кгс/см2).
Суммарная приведенная к расчетному автомобилю интенсивность движения по одной полосе
, где
g - коэффициент, учитывающий число полос движения;
n - число типов автомобилей в транспортном потоке;
Ni - интенсивность движения автомобилей i-го типа;
Кпрi - коэффициент приведения автомобилей i-го типа к расчетному грузовому автомобилю.
Тип транспортного средстваНагрузка на ось, кНКоэффициент приведенияПерспективная интенсивность движения, авт/сутПриведенная интенсивность движения, авт/сутАвтобусы:ЛиАЗ-67754,10,53200106Грузовые автомобили:ГАЗ-53А54,90,1090090ЗИЛ-13067,60,361500540МАЗ-50298,01,00500500КамАЗ-532035,50,27500135
SNiKiпр = 1371
Nпр = 0,55 1371 = 754 авт/сут
Етр = 255 МПа > Еminтр = 230 МПа
Расчет и конструирование первого варианта дорожной одежды
1.Мелкозернистый асфальтобетон I марки на битуме БНД 60/90;
2.Пористый асфальтобетон на битуме БНД 60/90;
.Гранитный щебень, обработанный в установке вязким битумом;
.Щебень гранитный;
.Песок средней крупности
Осушение дорожной одежды
Для отвода воды из основания дорожной одежды предусмотрен дренирующий песчаный слой, устраиваемый на всю ширину земляного полотна.
Толщина дренирующего слоя, необходимая для временного размещения воды, накапливающаяся в основании:
, где
jзим - коэффициент заполнения влагой пор в дренирующем слое к началу оттаивания;
n - пористость уплотненного материала;
hзап - дополнительная толщина слоя для обеспечения устойчивости материала дренирующего слоя под действием кратковременных нагрузок;
hкап -приведенная высота для капиллярной воды над уровнем свободной воды;
Q - количество воды, накапливающейся в дренирующем слое за время запаздывания tзап;
- среднесуточный суммарный приток воды в основание;
Кп - коэффициент пик, учитывающий неравномерность поступления воды в процессе оттаивания и атмосферных осадков;
Кг - коэффициент гидрологического запаса;
tзап - время запаздывания начала работы водоотводящих устройств;
Принимаем толщину песчаного слоя 30 см.
Расчет конструкции на морозоустойчивость
Требуемая общая толщина дорожной одежды:
Z1 = Z1ср Кугв Кпл Кнагр Кст Кв, где
Z1ср - средняя толщина слоев из стабильных материалов;
Кугв - коэффициент, учитывающий глубину залегания УГВ;
Кпл - коэффициент, зависящий от степени уплотнения грунта;
Кнагр - коэффициент, учитывающий влияние нагрузки от собственного веса вышележащей конструкции на грунт в промерзающем слое и зависящий от глубины промерзания;
Кст - коэффициент, учитывающий влияние структуры грунта естественного сложения;
Кв - коэффициент, зависящий от расчетной влажности грунта;
Z1 = 55 0,55 1,1 1 1 1 = 34 см.
Конструкция удовлетворяет требованию морозоустойчивости.
Характеристики материалов конструкции
Материал слоя и грунтаИсточники исходных данныхРасчет поУпругому прогибусопротивлению сдвигусопротивлению растяжению при изгибеМ/з а/б I марки, горячий на битуме БНД 60/90табл. 13+10С табл. 13+20С табл. 12Е1 = 3200 МПаЕ1 = 1800 МПаЕ1 = 4500 МПаПористый а/б, горячий на битуме БНД 60/90табл. 13+10С табл. 13+20С табл. 12Е2 = 2000 МПаЕ2 = 1200 МПаЕ2 = 2800 МПа R = 1,6 МПа Rдоп = 1,6 (1 - - 1,710,1)0,991 = 1,31 МПаГранитный щебень, обработанный битумомтабл. 17Е3 = 400 МПаЕ3 = 400 МПаЕ3 = 400 МПаЩебень гранитныйтабл. 17Е4 = 350 МПаЕ4 = 350 МПаЕ4 = 350 МПаПесок средней крупноститабл. 17Е5 = 120 МПаЕ5 = 120 МПа j5 = 40 С5 = 0,006 МПаЕ5 = 120 МПаГрунт - песок пылеватыйтабл. 6 фор (4)Е6 = 67 МПа = 0,62Wт
Wисх = 0,62 (1 + + 1,710,1)
Wисх = 0,73
Егр = 67 МПа
j5 = 36
С6 = 0,013 МПаЕгр = 67 МПа
Расчет толщины дорожной одежды по допустимому упругому прогибу
Расчет заключается в определении такой толщины слоя щебеночного основания, которой будет соответствовать общий модуль упругости дорожной одежды, равный требуемому модулю Егр = 255 МПа.
Материал слояh, смh/ДЕ1, МПаЕобщ/Е1Е2/Е1Общий модуль упругости на поверхности слоя, МПаА/б верхнего слоя50,1532000,080,065255А/б нижнего слоя60,1820000,1040,075208Щебень, обработанный би