Методы оценки эксплуатационного состояния автомобильных дорог (стр. 4 из 9)
7.2. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
Определяется среднее значение модуля упругости дорожной одежды на обследуемом участке по результатам испытаний
: 
(11)где
– значение общего модуля упругости в i–й точке, вычисленное по формуле (9), МПа; n– число измерений (точек), в которых производились испытания.Определяется среднеквадратическое отклонение σ:
(12)Определяется коэффициент вариации ν:
(13)Определяется расчетное значение фактического общего модуля упругости дорожной одежды на обследуемом участке по формуле:
ЕРфр=
(1–tν) (14)где t– коэффициент нормированного отклонения для заданного уровня надёжности, определяемый, в зависимости от числа измерений по табл.5 прил. 1. Уровень надежности К определяется по табл. 6 прил. 1 в зависимости от категории дороги.
7.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРЕБУЕМЫХ РАСЧЕТНЫХ МОДУЛЕЙ УПРУГОСТИ НЕЖЕСТКИХ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД
Требуемые модули упругости Етр принимаются в зависимости от приведенной к нагрузке группы А интенсивности движения и от способа нагружения дорожной одежды при испытаниях по табл. 14. При динамическом нагружении принимается динамический требуемый модуль упругости Етр.д; при статическом статический требуемый модуль упругости Етрс; при испытаниях колесом движущегося автомобиля – требуемый модуль упругости при малой скорости нагружения Eтр.ос.
Требуемый расчетный модуль упругости дорожной одежды (т. е. с учётом всех критериев прочности, а также с учетом ровности покрытия) Eтp.р определяется по формуле:
Етр.р=(ЕТр∙К′пр∙Кс+Δ)∙Кк∙КМ (15)
где ЕТр – требуемый модуль упругости, определенный по табл 14 для данного вида нагружения; К'пр – нормативный коэффициент прочности дорожной одежды; принимается по табл. 6 прил. 1 в зависимости от категории дороги; типа дорожной одежды и покрытия; Ks– коэффициент, учитывающий необходимость обеспечения требуемой ровности; Ks определяется по табл. 15 в зависимости от приведенной интенсивности движения и требуемой ровности покрытия по толчкомеру; требуемая ровность покрытия по толчкомеру определяется по табл. 12 в зависимости от группы (категории) дороги; Δ – поправка, учитывающая обеспечение прочности по сдвигу в грунте земляного полотна; Δ определяется по табл. 17 в зависимости от общей толщины дорожной одежды (включая дренирующий слой) и климатических и грунтово–геологических условий (тяжелых, сложных, средней сложности); тип климатических и грунтово–геологических условий принимается по табл. 16; Кк – коэффициент, учитывающий обеспечение прочности по сдвигу песчаного слоя; Кк определяется по табл. 18 в зависимости от приведенной интенсивности движения, толщины песчаного слоя и общей толщины слоев дорожной одежды над песчаным слоем; КМ – коэффициент, учитывающий обеспечение прочности верхних асфальтобетонных слоев на растяжение при изгибе; Км определяется по табл. 19 в зависимости от приведенной интенсивности движения, относительной толщины асфальтобетонного покрытия hа/б/D и марки асфальтобетона.
| Перспективная интенсивность движения, приведённая к нагрузке 50 кН на колесо, на полосу, авт/сут | Требуемая ровность дорожных одежд Sтр, см/км | ||||||
| 90 | 110 | 130 | 150 | 165 | 180 | >200 | |
| 10 | – | – | – | – | – | – | 0,62 |
| 20 | – | – | – | – | – | 0,71 | 0,67 |
| 30 | – | – | – | – | 0,75 | 0,74 | 0,71 |
| 50 | – | – | – | – | 0,76 | 0,75 | 0,72 |
| 100 | 1,10 | 1,03 | 0,91 | 0,86 | 0,82 | 0,80 | 0,76 |
| 200 | 1,15 | 1,09 | 1,01 | 0,94 | 0,91 | 0,88 | – |
| 300 | 1,18 | 1,15 | 1,03 | 1,01 | 0,97 | 0,94 | – |
| 500 | 1,23 | 1,20 | 1,17 | 1,15 | 1,08 | 1,04 | – |
| >1000 | 1,38 | 1,34 | 1,30 | 1,26 | 1,18 | 1,11 | |
После определения ЕРфр и Етр.р определяется фактический коэффициент прочности. При коэффициенте прочности Кпр< 1 назначаются ремонтные работы; при Кпр >1 – работы по содержанию дороги.
Исходные данные для оценки прочности нежёсткой дорожной одежды по данным испытаний приведены в табл. 3, 4.
Таблица 14. Значения требуемых модулей упругости.
| Перспективная интенсивность движения, приведёная к нагрузке 50 кН на колесо, на полосу | Требуемые модули упругости, МПа | ||
| Динамические, Етр.д | При малой скорости нагружения, Eтp.oc | Статические, Eтp. c | |
| 10 | 145 | 127 | 120 |
| 20 | 168 | 148 | 137 |
| 30 | 184 | 163 | 146 |
| 50 | 199 | 177 | 156 |
| 100 | 222 | 195 | 173 |
| 200 | 245 | 216 | 183 |
| 300 | 260 | 230 | 199 |
| 500 | 276 | 243 | 210 |
| 1000 | 299 | 263 | 227 |
| 2000 | 322 | 283 | 243 |
| 3000 | 336 | 296 | 254 |
| 5000 | 354 | 311 | 265 |
| 10000 | 376 | 330 | 280 |
Таблица 15. Коэффициент, учитывающий необходимость обеспечения требуемой ровности Ks.
| Перспективная интенсивность движения, приведённая к нагрузке 50 кН на колесо, на полосу, авт/сут | Требуемая ровность дорожных одежд Sтр, см/км | ||||||
| 90 | 110 | 130 | 150 | 165 | 180 | >200 | |
| 10 | – | – | – | – | – | – | 0,62 |
| 20 | – | – | – | – | – | 0,71 | 0,67 |
| 30 | – | – | – | – | 0,75 | 0,74 | 0,71 |
| 50 | – | – | – | – | 0,76 | 0,75 | 0,72 |
| 100 | 1,10 | 1,03 | 0,91 | 0,86 | 0,82 | 0,80 | 0,76 |
| 200 | 1,15 | 1,09 | 1,01 | 0,94 | 0,91 | 0,88 | – |
| 300 | 1,18 | 1,15 | 1,03 | 1,01 | 0,97 | 0,94 | – |
| 500 | 1,23 | 1,20 | 1,17 | 1,15 | 1,08 | 1,04 | – |
| >1000 | 1,38 | 1,34 | 1,30 | 1,26 | 1,18 | 1,11 | |
Таблица 16. Тип климатических и гидрологических условий.
| Тип условий | ДКЗ | Тип местности по увлажнению | Грунты |
| Тяжёлые | II | 3 | Пылеватые супеси и суглинки |
| Сложные | II | 3 | Непылеватые суглинки и глины |
| III | 2 | Пылеватые супеси и суглинки | |
| Средней сложности | III | 2–3 | Пылеватые супеси и суглинки |
| II | 2 | Непылеватые суглинки и глины | |
| II | 1 | Все виды грунтов |
Таблица 17. Численные значения поправки Δ.
| Тип покрытия | Общая толщина дорожной одежды, м, для климатических и грунтово– гидрологических условии | Δ, МПа, при требуемых модулях упругости | ||||
| тяжёлых | сложных | Средней сложности | Етр.д | Eтp.oc | Eтp. c | |
| Усовершенствованный | Более 0,95 | Более 0,75 | Более 0,45 | 0 | 0 | 0 |
| для капитальных одежд: | 0,90–0,95 | 0,70–0,75 | 0,40–0,45 | 15 | 14 | 12 |
| 0,85–0,89 | 0,65–0,69 | 0,35–0,39 | 30 | 28 | 25 | |
| 0,80–0,84 | 0,60–0,64 | 0,30–0,34 | 45 | 42 | 37 | |
| Усовершенствованный | менее 0,80 | менее 0,60 | менее 0,30 | 58 | 52 | 48 |
| для облегчённых одежд: | ||||||
| На вязком битуме | более 0,80 | более 0,70 | более 0,40 | 0 | 0 | 0 |
| 0,75–0,80 | 0,60–0,70 | 0,3–0,4 | 17 | 16 | 14 | |
| менее 0,75 | менее 0,60 | менее 0,30 | 29 | 25 | 20 | |
| На жидком битуме | более 0,75 | более 0,65 | более 0,40 | 0 | 0 | 0 |
| 0,7–0,75 | 0,55–0,65 | 0,30–0,40 | 16 | 14 | 11 | |
| менее 0,70 | менее 0,55 | менее 0,30 | 29 | 25 | 20 | |
Таблица 18. Величина коэффициента Кк.
| Тип покрытия | Интенсивность движения, приведённая к нагрузке 50 кН на колесо, авт/сут | Толщина песчаного слоя, м | ||||||||||
| Более 0,50 | 0,45 | 0,4 | ||||||||||
| Общая толщина одежды над песчаным слоем, м | ||||||||||||
| 0,35 | 0,30 | 0,25 | 0,20 | 0,30 | 0,25 | 0,20 | 0,25 | 0,20 | ||||
| Усовершенствованные капитальные | 50 | 1 | 1,10 | 1,45 | 1,63 | 1 | 1,20 | 1,40 | 1 | 1 | ||
| 100 | 1 | 1 | 1,40 | 1,48 | 1 | 1,1 | 1,30 | 1 | 1 | |||
| 300 | 1 | 1 | 1,23 | 1,30 | 1 | 1 | 1,10 | 1 | 1 | |||
| 500 | 1 | 1 | 1,18 | 1,22 | 1 | 1 | 1,10 | 1 | 1 | |||
| 1000 | 1 | 1 | 1,10 | 1,14 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| 3000 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| 5000 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| Усовершенствованные облегчённые на вязком битуме | 30 | 1 | 1,20 | 1,68 | 2,10 | 1 | 1,48 | 1,72 | 1 | 1,18 | ||
| 50 | 1 | 1,10 | 1,55 | 1,80 | 1 | 1,28 | 1,45 | 1 | 1,03 | |||
| 100 | 1 | 1 | 1,45 | 1,60 | 1 | 1,18 | 1,32 | 1 | 1 | |||
| 300 | 1 | 1 | 1,27 | 1,38 | 1 | 1 | 1,14 | 1 | 1 | |||
| 500 | 1 | 1 | 1,07 | 1,22 | 1 | 1 | 1,02 | 1 | 1 | |||
| То же на жидком битуме | 30 | 1 | 1,27 | 1,90 | 2,15 | 1 | 1,47 | 1,60 | 1 | 1,27 | ||
| 50 | 1 | 1,17 | 1,78 | 1,95 | 1 | 1,35 | 1,67 | 1 | 1,17 | |||
| 100 | 1 | 1,09 | 1,64 | 1,75 | 1 | 1,23 | 1,36 | 1 | 1,09 | |||
| 300 | 1 | 1 | 1,37 | 1,50 | 1 | 1,03 | 1,14 | 1 | 1 | |||
Примечания: