ВСН 197-91, часть 2

• часть 1
• часть 2
• часть 3
• часть 4
• часть 5

по способности дренирующего слоя основания отводить влагу в весенний период.

Расчетом определяются толщины покрытия и слоев основания, расстояние между поперечными швами, количество штырей в швах расширения и сжатия.

3.3. Исходные данные для расчета дорожной одежды включают:

параметры дороги (категория, ширина проезжей части, срок службы дорожной одежды до капитального ремонта);

параметры движения (интенсивность, нагрузка);

параметры земляного полотна и условия его работы (тип местности, разновидности грунтов, уровень грунтовых вод);

дорожно-климатическую зону.

3.4. Жесткие дорожные одежды рассчитывают с учетом надежности (вероятности безотказной работы конструкции в течение намеченного срока эксплуатации), принимаемой в соответствии с табл. 5.

Таблица 5

Расчетные нагрузки

3.5. Покрытие рассчитывают на воздействие расчетной колесной нагрузки Р , которая определяется умножением нормативной нагрузки на опору (колесо) Р_к на коэффициент динамичности т:

Р = Р_к × m _Д , (1)

а для промышленных дорог, где наблюдаются регулярные перегрузки автотранспорта, с дополнительным учетом коэффициента перегрузки m_nr :

P = P_к × m _Д (2)

Для дорог общей сети Р_к = 50 кН, m _Д = 1,3. Для промышленных дорог Р_к определяется на основе ожидаемого состава транспортных средств, но не менее 50 кН, в период расчетного состояния земляного полотна. Более высокая нагрузка принимается в расчет, если она превышает нормативную на 20 % при интенсивности более 5 % общей перспективной интенсивности.

Для дорог с интенсивностью движения расчетной нагрузки 500 ед./сут и менее величина Р_к принимается на основе ожидаемого состава транспортного потока, но не менее нагрузки на колесо от воздействия построечного транспорта и дорожно-строительных машин (кранов, трейлеров и пр.).

Для нефтепромысловых дорог со сборным покрытием m _Д = 1,25 и m_nr = 1,25.

3.6. Все полосы проезжей части и боковые укрепленные полосы проектируют на одну и ту же нагрузку. Исключением являются полосы дорог с ограничениями по условиям движения по направлениям (дороги карьеров, подъездов к промышленным и строительным объектам).

3.7. Расчетная повторность нагружения N_pt определяется по формуле

, (3)

где N _пр  — число проходов автомобилей с приведенной нагрузкой на расчетной полосе движения в первый год эксплуатации;

; (4)

f _пол  — коэффициент, учитывающий число полос движения и распределение транспортного потока по ним (табл. 6); для боковых укрепительных полос f _пол = 0,01; К_i  — коэффициент приведения автомобиля с нагрузкой P_i к нормативной Р_к (рис. 8);

Рис. 8. График для определения K_i в зависимости от P_i ;

¾ ¾ ¾ с учетом трехосных автомобилей

; (5)

N_i  — число проходов автомобилей с нагрузкой (весом) P_i ; n_c  — количество дней в году с положительной температурой воздуха; q  — знаменатель геометрической прогрессии, описывающей ежегодный прирост интенсивности движения; Т  — срок службы покрытия до капремонта (см. п. 1.6):

Таблица 6

3.8. Если на стадия проектирования известны только срок службы Т, категория дороги и соответствующая ей общая суточная интенсивность движения N_c на полосу, достигаемая к сроку Т, и постоянная в течение этого срока, а также дорожно-климатическая зона, то расчетная повторность нагружения определяется по формуле

Npt = TK_N × N_c × n_c , (6)

где K_N  — коэффициент перехода от общей интенсивности к интенсивности расчетной нагрузки (автомобиля); для дорог общей сети K_N = 0,25, для промышленных, нефтепромысловых и внутрипромысловых (сельских) дорог K_N = 0,40.

Если исходными являются общие интенсивности движения по полосе к началу (N _нс ) и концу (N _кс ) срока эксплуатации покрытия, то расчетная повторность нагружения определяется следующим образом:

. (7)

Расчет монолитных цементобетонных покрытий

3.9. Расчет проводят путем проверки прочности покрытия по формуле

(8)

где К_пр — коэффициент прочности, определяемой в зависимости от категории дороги по табл. 7; — расчетная прочность бетона на растяжение при изгибе, определяемая по обязательному приложению 1; s _pt  — напряжения растяжения при изгибе, возникающие в бетонном покрытии от действия нагрузки, с учетом перепада температуры по толщине плиты.

Напряжения растяжения при изгибе определяют по одной из двух расчетных схем, учитывающих условия контакта плиты с основанием и место расположения нагрузки.

Первая расчетная схема применяется для определения толщины покрытия при условии гарантированной устойчивости земляного полотна и отсутствия неравномерных осадок или выпучивания; характеризуется наличием полного контакта плит с основанием под всей площадью плиты. Расчетное место приложения нагрузки в дорожном покрытии — продольный внешний край в центре по длине плиты.

Вторая расчетная схема применяется для определения расстояния между поперечными швами, а также толщины плит в особых условиях для дорог низких категорий при заданной их длине на участках с ожидаемыми неравномерными осадками или неравномерным пучением земляного полотна.

3.10. По первой расчетной схеме напряжения s _pt (МПа) определяются, исходя из решений теории упругости, по следующей аппроксимирующей зависимости, отражающей наличие контакта плиты с основанием:

, (9)

где Р — расчетная нагрузка, кН; К_м — коэффициент, учитывающий влияние места расположения нагрузки; для неармированных покрытий К_м = 1,5; для покрытий с краевым армированием или площадок с расположением полос наката не ближе чем 0,8 ширины внешнего продольного края покрытия — К_м = 1,0 для продольного направления и К_м = 1,5 для поперечного; К_усл — коэффициент, учитывающий условия работы; К_усл = 0,66; К_шт — коэффициент, учитывающий влияние штыревых соединений на условия контактирования плит с основанием; при наличии в поперечных швах штырей К_шт = 1, при отсутствии штырей К_шт = 1,05; h  — толщина плиты; K_t  — коэффициент, учитывающий влияние температурного коробления плит, определяемый по табл. 7;

Таблица 7

R  — радиус отпечатка колеса;

, см (10)

q _ш — давление в шинах, принимаемое равным 0,6 МПа; l _у  — упругая характеристика плиты, см;

; (11)

Е и m  — модуль упругости и коэффициент Пуассона бетона, определяемые по обязательному приложению 2; m _о  — коэффициент Пуассона основания; Е^э _о — эквивалентный модуль упругости основания; модуль упругости материалов основания определяются по обязательным приложениям 1 и 2.

3.11. При второй расчетной схеме при опирании на основание в ее центральной части по длине полудлина плиты А (см) определяется по формуле

A = 4(R + R × Bh ² /60K_c P ), (12)

а толщина плиты h (см) на основе формул (8) и (12)

(13)

где Р в кН, h , А и В в см; В — полуширина плиты см; А ³ В, К_с  — коэффициент скорости потери ровности основания при ожидаемой общей просадке основания (земляного полотна) более 15 см К_с = 1,2, в остальных случаях — К_с = 1.

3.12. Необходимость устройства швов расширения определяется исходя из допустимых температурных напряжений сжатия (МПа), которые для оценочных расчетов можно принять равными:

(14)

или

, (15)

где у  — плотность материала плиты, т/м³ ; h — толщина плиты, м; A_t = 19 МПа/м.

Из условия сохранения прочности бетона в зоне швов не должно превышать 2 В_{вt в} .

3.13. Из условия прочности швы расширения устраивают, если допустимые напряжения будут меньше фактических (МПа), определяемых по формуле

, (16)

где с — коэффициент линейной температурной деформации бетона, 1/°С; с = 0,00001 1/°С; Т_макс , Т_исх  — максимальная и исходная температура бетона в середине по толщине плиты, °С (см. табл. п. 2.12 обязательного приложения 2).

3.14. Расстояние L_{pa сш} (м) между швами расширения определяется по формуле

, (17)

где d _пр  — деформация сжатия прокладки шва расширения, м;

d _пр = В_пр × d _пр / Е_пр , (18)

В_пр  — ширина прокладки, м; Е_пр  — модуль упругости прокладки, МПа; для деревянных прокладок Е_пр = 8 МПа; s¢ _пр  — обжатие шва расширения (напряжение при сжатии) МПа; для деревянных прокладок мягких пород s¢ _пр =2 МПа; h_np  — высота прокладки, м.

h _пр = h - 0 ,04 (м). (19)

3.15. Диаметр d _шт (см) штырей в швах вычисляют по формуле

, (20)

где Р_шт  — часть расчетной нагрузки на колесо, воспринимаемой штыревым соединением;

; (21)

w _шт  — податливость штырей при нагружении, мм; для швов сжатия w _шт = 1,5 мм, для швов расширения — w _шт = 2 мм; w _пл  — расчетный прогиб края плиты от действия нагрузки, мм; для песчаного и щебеночного основания w _пл = 5 мм, для цементогрунтового основания — w _пл = 3 мм; А_d  — коэффициент длины зоны обжатия бетона в месте входа в него штыря; для швов сжатия А_d = 3, для швов расширения А_d = 1,5; R _и — средняя прочность бетона на сжатие, МПа: допускается принимать R_u @ 8В_{вt в} ; п — количество штырей на полосе наката или на длине l _у ; К_д  — коэффициент запаса, равный 0,75.

3.16. Длина штырей составляет 20d плюс допуск, равный 5 см, плюс прибавка на установку температурного колпачка (5 см) и на ширину шва (3 см для швов расширения).

Диаметр штырей в продольных швах определяется из требуемой площади поперечного сечения F _а (см² /м) арматуры:

, (22)

где f — коэффициент трения—сцепления плиты с основанием; принимается f = 1,5, i  — поперечный уклон, доли единицы; i = 0,05; R_s  — расчетное сопротивление арматуры по СНиП 2.03.01- 84; кгс/см² ; В, h в см; у в т/м³ .

Длина гладких штырей в продольных швах равна 40d _шт + 5 см, из стержней периодического профиля — 35d _шт + 5 см, при диаметре шпилек для крепления штырей 8 — 10 мм и при надежной приварке их к штырям — 22d _шт + 5 см

Расчет асфальтобетонных покрытий с цементобетонным основанием

3.17. Толщину верхнего слоя покрытия определяют из условия работы на прочность при действии расчетной нагрузки по формуле, отражающей растяжение асфальтобетона в поперечном направлении в призме шириной поверху 2R , понизу (2R + 2h_a ) и высотой h _а :

, (23)

где R_d  — сопротивление асфальтобетона на растяжение при изгибе (см. обязательное приложение 2); К_уа — коэффициент усталости (учитывающий многократное приложение нагрузки в течение суток) (см. обязательное приложение 2); m _а  — коэффициент Пуассона для асфальтобетона; С_а  — сцепление между слоем асфальтобетона и цементобетона, не превышающее сцепление внутри слоя асфальтобетона (допускаемое напряжение по сдвигу). При отсутствии гарантированного сцепления принимается С_а = 0.

3.18. Толщину нижнего слоя покрытия рассчитывают из условия прочности:

, (24)

где s _р  — вычисляется по формуле (9) при К_t = 1, при К_м , определяемом исходя из условий эксплуатации и пояснений к этому коэффициенту (см. п. 3.10).

Толщина слоя при этом определяется в зависимости от величины сцепления между слоями асфальто- и цементобетона.

При гарантированном надежном во времени сцеплении учитывается совместная работа слоев на изгиб, при которой расчетная или эквивалентная толщина слоя

, (25)

где h  — толщина нижнего слоя из цементобетона; h_a — толщина верхнего слоя из асфальтобетона; Е_а  — расчетный модуль упругости асфальтобетона (см. обязательное приложение 2).

Если сцепление верхнего слоя с нижним или работа верхнего слоя на изгиб не гарантируется, то расчетную толщину принимают равной толщине нижнего слоя из цементобетона h, но при этом радиус отпечатка колеса увеличивается на толщину верхнего слоя.

При работе нижнего слоя без верхнего в течение более 2 мес. расчет ведут как для однослойного покрытия с учетом повторности нагружения в течение срока службы без верхнего слоя.

Длину плит назначают равной 15 м, продольный шов предусматривают при ширине покрытия 9 м и более. Все швы устраивают без штырей.

3.19. Напряжение s _t (от перепада температур по толщине нижнего слоя определяют по формуле

, (26)

где

, (27)

A_n  — перепад температуры в течение суток на поверхности асфальтобетонного покрытия, °С, определяемый в зависимости от района строительства по обязательному приложению 2; w  — угловая частота суточных колебаний температуры, рад./ч; w = 0,26 рад./ч; а_ta , а_{t б} — коэффициенты температуропроводности соответственно асфальтобетона и цементобетона; а_ta = 0,002 м² / ч; а_{t б} = 0,004 м² / ч.

Расчет колейных покрытий

3.20. Расчет колейных покрытий ведется так же, как и цементобетонных. Изгибающий момент в колейных покрытиях определяют с учетом ширины колей, используя существующие методы расчета балок на упругом и упругопластическом основании, учитывая перераспределение реакций отпора основания за счет его пластических деформаций под торцами плит и приложение нагрузки через штамп (см. ниже расчет сборных покрытий из плит).

Расчет сборных покрытий из плит

3.21. Расчет сборных покрытий из плит ведется на действие колесных и монтажных нагрузок. Неравномерное опирание плит на основание при укладке их на неровное и слабое основание, при температурном короблении плит или при неравномерном морозном выпучивании основания учитывают путем умножения нагрузки Р на коэффициент К , который принимается для предварительно-напряженных несочлененных плит длиной до 6 м или для элементов сочлененных плит длиной не более 2 м равным 1,1, для железобетонных плит длиной более 2 м — по расчету при неполном опирании плит на основание.

3.22. Расчет толщины плит и количества арматуры выполняют исходя из следующих условий:

а) для бетонных плит и элементов сочлененных плит — из условия прочности бетона на изгиб краевых участков плит:

, (28)

где W  — момент сопротивления плиты;  — изгибающий момент по краю плит от действия расчетной или монтажной нагрузки;

б) для бетонных плит и элементов с краевым армированием, выдерживающих до появления трещин усилие 0,25 за счет арматуры на краевых участках плит шириной 2h  — из условия прочности бетона в центре плит или элементов:

, (29)

где  — изгибающий момент в центре плиты;

в) для слабоармированных плит или плит с вероятностью образования одиночных трещин и для мест надрезов в сочлененных плитах — дополнительно из условия прочности сечения с узкой трещиной на действие изгибающего момента от монтажных нагрузок:

, (30)

где 2В — ширина плиты; F_a — поперечное сечение арматуры в нижней зоне на ширине 2В , М^q _x  — изгибающий момент от действия монтажной нагрузки; Z  — плечо внутренней пары сил, определяется по СНиП 2.03.01- 84.

При работе плит на ровных основаниях, не дающих неравномерных осадок, расчет проводят из условия ограничения раскрытия трещин сверх пределов, указанных в СНиП 2.03.01- 84, но не более 0,3 мм, а при работе на неустойчивых или неровных основаниях из условия работы арматуры в трещине или надрезе в качестве штыревого соединения;

г) для железобетонных плит с вероятным частым расположением узких трещин  — из условия прочности армированных сечений без учета работы бетона на растяжение при действии изгибающего момента от колесной или монтажной нагрузки. При действии колесной нагрузки учитывается снижение жесткости плиты в продольном и поперечном направлениях за счет раскрытия трещин (по СНиП 2.03.01-84) или уменьшения расчетного модуля упругости сечения до уровня Е", определяемого по формуле

, (31)

где Е и Е_а  — модули упругости соответственно бетона и арматуры; R_s.ser  — напряжения в арматуре после раскрытия трещин (табл. 20, СНиП 2.03.01-84); s _пр  — предварительное напряжение в арматуре; s _пт  — потери предварительного напряжения в арматуре; f _а  — площадь поперечного сечения арматуры; х ¢ — высота сжатой зоны бетона; а_о  —толщина защитного слоя растянутой арматуры (до оси арматуры);

д) для предварительно-напряженных плит или сечений на действие монтажных нагрузок:

по прочности напряженного бетона на растяжение при изгибе с одновременной работой на изгиб напряженной арматуры (1-я стадия) и по прочности на изгиб с появлением узких трещин (2-я стадия) по СНиП 2.03.01-84.

При действии колесных нагрузок дополнительно расчет ведут исходя из условия работы арматуры в узких трещинах в качестве штырей (3-я стадия).

3.23. Изгибающие моменты определяют при приложении нагрузки в центре, на краю, на углу и на торце, в продольном и поперечном направлениях.

Расчетную длину (L ^ц _х ) и ширину (L ^ц _у ) эпюр отпора основания определяют по формулам в случае приложения нагрузки:

в центральной части плиты

; (32)

; (33)

на торце и на углу с обратным выгибом

; , (34)

где а и в — полудлина и полуширина отпечатка колеса, отнесенных к нейтральной линии плиты.

Для двухколесной опоры с расстоянием между отпечатками колес в ¢ '

а = 0,87R + 0,5h ; (35)

в = 1,15R + 0,5h + 0,5в ¢ .

Величины L ^ц _х , L ^ц _у , L ^т _х и L ^т _у ограничиваются размерами плит:

причем L ^ц _х , L ^ц _у £ А ; L ^т _х £ В; L ^т _у ³ 2В (рис. 9).

Рис. 9. Расчетные места приложения нагрузки и расчетные точки определения изгибающих моментов в плитах сборных покрытий

При определении l ^х _у принимается во внимание модуль упругости Е^э _о (см. формулу (11) бетона или плиты в продольном направлении, при определении l ^у _у — в поперечном направлении. Значение Е^э _о определяется при Д = 50 см.

На первой стадии при двухстадийном строительстве модуль упругости Е^э _о земляного полотна принимается равным 0,37 табличного значения модуля упругости (песка или супеси) или численно равен табличному значению модуль деформации.

Изгибающий момент определяют по формулам:

а) в центре плиты:

в продольном направлении

, (36)

в поперечном (для плит шириной не более 2,2 м)

, (37)

где G _а и G _в  — коэффициенты влияния размеров штампа;

и ; (38)

б) на краю плиты:

продольном

; (39)

поперечном

; (40)

в) на поперечном торце плиты в продольном направлении:

; (41)

г) на углу плиты в продольном направлении:

. (42)

Коэффициент, учитывающий влияние соседней оси К_а , удаленной от первой оси на расстояние а¹ , для центральных частей плит в продольном направлении определяется по формуле

. (43)

За счет того, что при центральном нагружении краевые участки плит при пластических деформациях основания недогружены, продольный изгибающий момент в центре плиты уменьшается до величины, определяемой по формуле

; (44)

а поперечный изгибающий момент — до величины

. (45)

При расчете ненапряженных плит длиной более 2 м, укладываемых на неровное основание, изгибающий момент при нагружении на торце и углу плиты определяется по формулам (41) и (42), а в центре плиты — по формулам (36) и (37), причем при В > 100 см вместо Р принимается 2Р .

3.24. Изгибающий момент M^q _х от монтажных нагрузок определяется по формуле

, (46)

где l  — расстояние между монтажными скобами на длинной стороне плиты; а₁  — расстояние от монтажных скоб до торцов плиты;  — плотность бетона; K_q  — коэффициент динамичности (коэффициент прихватывания плиты к форме); для плит длиной 3,5 м и менее K_q = 1,5; для плит длиной более 3,5 м K_q = 2,0.

3.25. Количество арматуры в железобетонных и предварительно-напряженных плитах определяется исходя из изгибающих моментов, вычисленных по СНиП 2.03.01-84.

При пропаривании плит для повышения их трещиностойкости необходимо на краях располагать дополнительную арматуру диаметром 8 — 10 мм по одному стержню в верхней и нижней зонах, а в зонах заанкерования предварительно-напряженных стержней — дополнительно к расчету по два стержня диаметром 8 ¸ 10 мм.

При интенсивности движения до 1000 авт/сут количество арматуры определяется исходя из того, что на расстоянии L ^т _х от поперечных краев возможно появление поперечных трещин, которые существенно снижают изгибающий момент в плите в зоне трещин, а арматура должна работать в качестве штыревого соединения.

В данном случае площадь поперечного сечения арматуры F _а (см² на длину трещины l _тр )

, (47)

где Р_и — марочная прочность бетона (средняя прочность) на сжатие; l _тр  — длина трещины, принимаемая равной для края плиты 0,4L ^ц _у , для центра — 0,8.

Толщину плиты при этом устанавливают исходя из выбранного заранее расстояния между трещинами l _тр (при 2А = 2 l _тр ). Толщина может колебаться от 8 до 16 см. Общий расход арматуры определяют также из условия работы плиты на монтажные нагрузки.

Расход арматуры в сочлененных плитах рассчитывают по колесной нагрузке с помощью формулы (47), а из действия монтажной нагрузки — исходя из формулы (46). Арматуру, рассчитанную на монтажные нагрузки, располагают в верхней и в нижней зонах.

3.26. Толщину бетонных плит определяют из формулы (28), плит с краевым армированием — (29).

3.27. Шпунтовые соединения типа “выступ — паз”, которые целесообразно устраивать на поперечных гранях плит, должны быть шириной 0,25h и иметь плавные очертания. Высота гребня или глубина паза 1,9 — 2,5 см.

На продольных гранях можно устраивать сдвоенные или строенные пазы общей шириной 0,3h и глубиной 5 — 8 мм.

Прочность стыковых соединений должна быть не менее Р_тр и определяется по формуле (21).

Фактическую прочность горизонтальной скобы (МПа) при длине в зоне заделки не менее 10 d вычисляют по формуле

, (48)

где d — диаметр арматуры скобы; F_n — площадь опирания полки скобы на бетон.

Прочность сварки скоб определяют по нормам расчета стальных конструкций на повторную нагрузку, исходя из площади поперечного сечения сварного шва.

Допустимое усилие на вертикальную скобу рассчитывают по прочности анкерной заделки скобы в бетон:

. (49)

Допустимое усилие на горизонтальную монтажную скобу при подъеме плит определяют по формуле

. (50)

Это усилие должно составлять не менее половины веса плиты.

Расчет основания

3.28. Критерием устойчивости основания является устойчивость его по сдвигу и отсутствие недопустимых деформаций под торцами плит к концу расчетного срока службы. Для дорог I — III категорий величину предельно допустимых деформаций или высоту уступов между плитами в поперечных швах устанавливают равной 0,3 см.

Толщину дорожной одежды в целом определяют также из условия обеспечения отвода влаги из основания и из расчета на морозное пучение.

3.29. Устойчивость основания по сдвигу допускается оценивать по двум вариантам.

При расчете на формирование в результате накопления остаточных деформаций в основании к концу срока службы дорожной одежды уступов между плитами высотой не более 0,3 см устойчивость считают обеспеченной при условии q _расч ³ q _доп .

3.29.1. Расчетное давление q _расч (МПа) на основание при нагружении обоих углов плиты у поперечного шва (длина плиты более 15h ) можно определить по формуле

; Р в кН; в см, (53)

где m _ст — коэффициент, учитывающий влияние стыкового соединения; если стык работает, то m _ст = 0,7, если нет, то m _ст = 1,0.

Значения L ^т _х и L ^т _у не должны превышать соответственно 2А и 2В. Если под плитой основание толщиной h_o укрепленное, то проверку на сдвиг проводят на глубине h_o , a L ^т _х и L ^т _у увеличивают на 3h_o ; при этом L ^т _у £ 2В + 4h_o и L ^т _х £ 2A + 2h_o .

На подошве слоя песка толщиной h _п значения L ^т _х и L ^т _у увеличивают на 0,7h _п .

При применении подшовных подкладок L ^т _х £ 2A + 0,5l _п , где l _п — размер подшовной подкладки вдоль покрытия для поперечных швов и поперек покрытия для продольных швов и краев.

Расчетное давление q _расч (МПа) на основание составляет:

для плит длиной (8 ¸ 15h )

, (54)

для плит длиной менее 8h

, (55)

где Q — вес плиты, кН; Р в кН; А, В, а, в — в см.

3.29.2. Допустимое давление q _доп (МПа) на основание

, (56)

где m  — коэффициент, учитывающий условия работы; m = 1,3; К_н  — коэффициент надежности; К_н = 1,1; А₁ , А₂ и А₃ — безразмерные коэффициенты, зависящие от угла внутреннего трения грунта, принимаемые по табл. 8;  — удельный вес грунта, тс/м³ ; h _в.с  — толщина выравнивающего слоя; С — удельное сцепление грунта основания (см. обязательное приложение 2), МПа; n_j , n _ди и n _с  — коэффициенты, учитывающие размеры площадки нагружения:

; ; ; (57)

L _{х(у )} , h, h_o , h _в.с принимаются в м; .

Таблица 8

3.29.3. Высота накапливаемых w _уст (см) между плитами

, (58)

где Р в кН; L ^т _у в см; Е_о в МПа; К_д  — коэффициент, учитывающий влияние виброползучести при динамическом нагружении подвижной колесной нагрузкой;

; (59)

К^о _д  — то же, для основания толщиной h^o _o по табл. 9; h_o  — проектная, т. е. предварительно назначенная толщина слоя укрепленного основания; К_q — коэффициент, учитывающий влияние нагруженности основания по сдвигу;

; (60)

Из формулы (58) получаем:

, (61)

где w _доп в см.

Величину h_o назначают предварительно, а затем для определения L ^т _у уточняют исходя из условия Е^тр _о £ Е_о . Е_о для назначенной толщины основания определяют как эквивалентный модуль упругости по обязательному приложению 2.

Подшовные подкладки, применяемые для укрепления песчаных оснований, должны выдерживать на песчаном основании на изгиб (при приложении нагрузки через полосу шириной 10 см, размещенную в центре подкладки) нагрузку, равную 0,5Р .

Подшовные подкладки следует располагать на такой высоте, чтобы после прикатки покрытия несколькими проходами крана по сборному покрытию подкладки находились заподлицо с поверхностью основания.

При использовании в основании некондиционных сборных плит вначале определяют их конструктивные и прочностные характеристики по тем группам, на которые они были предварительно рассортированы. Расчет этих плит проводится с учетом увеличения размеров (а и в ) площадки нагружения на половину толщины верхнего асфальтобетонного слоя. При необходимости под плитами можно применять укрепленный нижний слой основания, толщина которого определяется расчетом.

Таблица 9

* Меньшее значение — для более сухого грунта земляного полотна, уплотненного в летнее время.

** Для песчаных оснований из однозернистых (барханных) песков.

Значение К^о _д при отсутствии стыков увеличивают в 1,3 раза, а при наличии — в 2 раза.

3.30. При расчете на работу конструкции в упругой стадии при заданном уровне надежности устойчивость основания считается обеспеченной при условии:

,

где Т_акт и Т_доп  — активные и допустимые напряжения сдвига, определяемые по Инструкции по проектированию дорожных одежд нежесткого типа с учетом того, что в зоне швов покрытия расчетный модуль упругости Е_{pac ч} бетонного покрытия назначают по табл. 10;

Таблица 10

• часть 1
• часть 2
• часть 3
• часть 4
• часть 5