Проектирование автомобильных дорог (стр. 2 из 4)

Следовательно, конструкция удовлетворяет условию прочности по сдвигу.

Рассчитываем конструкцию по условию сдвигоустойчивости в песчаном слое основания.

Действующие в песчаном слое основания активное напряжение сдвига вычисляем по формуле:

(10)

Для определения

предварительно назначенную дорожную конструкцию приводим к двухслойной расчетной модели.

Нижнему слою модели присваивают следующие характеристики:

МПа (п. 2.4); = и с =0,004 МПа таблица (П. 2.4) [3];

Модуль упругости верхнего слоя модели вычисляем по формуле, где значения модулей упругости материалов, содержащих органическое вяжущие, назначаем по таб. П 3,2 при расчетной температуре +20 С (таблица. 3,5). [3];

МПа (11)

По отношениям

и и при с помощью номограммы (рис. 3.2) находим удельное активное напряжение сдвига: МПа

Таким образом: Т=0,022*0,6=0,0132 МПа

Предельное активное напряжение сдвига

в песчаном слое определяем по формуле, где МПа,

(таб. П. 2.6)

По таблице (3.1) [3]

, следовательно условие по сдвигоустойчивости в песчаном слое основания выполнено.

Рассчитываем конструкцию на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе.

Расчет выполняем в следующем порядке:

а) Приводим конструкцию к двухслойной модели. Где нижний слой модели – часть конструкции расположенная ниже пакета асфальта бетонных слоев, т.е. щебеночное основание и грунт рабочего слоя. Модуль упругости нижнего слоя модели определяем по номограмме рис. 3.1 как общий модуль для двухслойной системы.

МПа

К верхнему слою относятся все асфальтобетонные слои.

Модуль упругости верхнего слоя устанавливаем по формуле:

МПа. (12)

б) По отношениям

и по номограмме (рисунок. 3.4) [3]

Расчетное растягивающие напряжение вычисляем по формуле:

МПа (13)

в) Вычисляем предельное растягивающее напряжение при

МПа для нижнего слоя асфальтобетонного пакета (табл. П. 3.1)

= 0,10 (таблица П. 4.1) [3];

t = 1,71 (таблица П. 4.2) [3];

m = 4;

= 6,3 (табл. П. 3.1);

– для основной дороги:

= 0,85 (табл. 3.6)

МПа;

– для примыкающей:

= 0,85 (табл. 3.6)

МПа;

(по табл. 3.1)

Следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет всем критериям прочности.

Графическая часть

Выполняется на двух ватманах формата А1 и А2.

Построение поперечного профиля дороги и Т – образный перекресток строим в соответствии со СНиП 2.05.02–85. Толщину дорожной одежды, для построения поперечного профиля, берем из расчета приведенного выше.

Расчет «Коробовых кривых»

Рисунок 2 – Разбивка сопряжения проезжей части на пересечениях и примыканиях

Сопряжение кромок проезжих частей пересекающихся дорог осуществляется с учетом категории дороги, с которой происходит съезд. Съезд выполняют по коробовой кривой, состоящей из трех круговых кривых (рис. 1): входной

с радиусом поворота и центральным углом =15°, средней АДВ с радиусом (наименьший радиус сопряжения для дороги, с которой происходит съезд) и центральным углом , где – угол поворота сопряжения, и выходной кривой с радиусом поворота (где – наименьший радиус сопряжения двух примыкающих дорог) и центральным углом =20°. Значения радиусов в зависимости от категорий примыкающих дорог приведены в табл. 1.

Таблица 1

Категория дороги, с которой происходит съезд	Категория дороги, на которую происходит въезд	Радиусы сопряжения, м			Величина тангенсов, м, при углах примыкания
					110°
I	III	50	25	45	43,77	43,89

Круговые кривые при радиусе менее 100 м разбивают через 5 м.

1. Находим начало и конец коробовой кривой (точки

и ) по формулам:

; (13)

. (14)

Т_вх = 0,2679*50 + (0,0353*50 + 25) ((sin39,5⁰ * sin70⁰ – 0,9659 sin (70–39,5))/ 0,5*0,94 + (25 + 0,062*45)*0,9394/0,91 = 42,12 м.

Т_вых = (0,0353*50 + 25)*0,9659/0,91 + (25 + 0,0642*45)*(0,64*0,91 – 0,9397*0,51)/0,51*0,91 + 0,364*45 = 53,6 м.

Для расчета и построения пользоваться табличными значениями.

Т_вх = 43,77 м; Т_вых =43,89 м.

2. Определяем координаты входной и выходной кривой сопряжения съездов от точек

и по табл. 2 (ординаты от тангенсов).

Таблица 2.

Входная кривая ( =15°), м		Выходная кривая ( =20°), м
=50 м		=45 м
5,00	0,26	5,00	0,29
10,00	1,01	10,00	1,13
12,94	1,71	15,45	2,45

х₁ = 10, у₁ = 1,01; х₃ = 10, у₃ = 1,13.