Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Магнитогорский Государственный Технический Университет

им. Г.И. Носова»

Кафедра промышленного транспорта

Расчётно-пояснительная записка к курсовой работе по теме:

«Конструирование и расчёт нежёстких дорожных одежд»

Проверил: доцент, канд. тех. наук Цыганов А.В.

Выполнил: студент группы ГТ-10-2 Сажнов В.И.

Магнитогорск 2012г.

Содержание курсовой работы:

Содержание курсовой работы: 2

Введение 3

1.Исходные данные 4

2. Конструирование дорожной одежды 4

3. Проверка конструкции дорожной одежды на морозоустойчивость 6

4. Расчет дорожной одежды на прочность 7

4.2 Расчёт конструкции в целом по допускаемому упругому прогибу 10

4.3. Расчет конструкции по сопротивлению сдвигу в рабочем слое земляного полотна и в малосвязных конструктивных слоях 13

4.4 Расчёт конструкции на сопротивление монолитных слоёв усталостному разрушению от растяжения при изгибе 19

Заключение 22

Библиографический список 23

Введение

Для обеспечения круглогодичного движения автомобилей на проезжей части дороги устраивают дорожную одежду, которая представляет собой уложенную на поверхность земляного полотна твёрдую монолитную конструкцию из материалов, хорошо сопротивляющихся воздействию климатических факторов и колёс транспортных средств. В дорожной одежде различают следующие слои:

Покрытие – верхний, наиболее прочный, обычно водонепроницаемый, относительно тонкий слой одежды, хорошо сопротивляющийся истирающим, ударным и сдвигающим нагрузкам от колёс, а так же воздействию природных факторов.

Основание – несущая прочная часть одежды, устраиваемая из каменных материалов или грунта, обработанного вяжущими материалами.

Дополнительные слои основания из материалов, устойчивых при увлажнении, укладывают между основанием покрытия и подстилающим грунтом земляного полотна на участках с неблагоприятными климатическими и грунтово-гидрологическими условиями.

Грунт земляного полотна – тщательно уплотнённые и спланированные верхние слои земляного полотна, на которые укладывают слои дорожной одежды.

Задача расчета – определение толщин слоев одежд, а так же выбор материалов с соответствующими прочностными характеристиками при заданной толщине слоев. Общая толщина дорожной одежды и толщины отдельных слоев должны обеспечивать прочность и морозоустойчивость конструкции.

1.Исходные данные

Вариант 9

1. Дорожно-климатическая зона – IV

2. Подзона –

^{3. Грунт рабочего слоя земляного полотна – Песок мелкий}

4. Схема увлажнения земляного полотна – 3

2. Конструирование дорожной одежды

Проектирование дорожной одежды состоит из двух последовательно выполняемых этапов: конструирования и расчёта дорожной конструкции (системы дорожная одежда + рабочий слой земляного полотна) на прочность, морозоустойчивость и осушение с технико-экономическим обоснованием вариантов с целью выбора наиболее экономичного в данных условиях.

Процедура конструирования дорожной одежды включает:

а) назначение типа дорожной одежды и вида покрытия;

б) установление числа конструктивных слоёв с выбором материалов для их устройства, размещение слоёв в конструкции и назначение их ориентировочных толщин;

в) назначение дополнительных морозозащитных мер с учётом дорожно-климатической зоны, типа грунта рабочего слоя земляного полотна и схемы увлажнения рабочего слоя на различных участках;

г) назначение мер по осушению конструкции, а так же по повышению трещиностойкости конструкции;

д) оценка целесообразности укрепления или улучшения верхней части рабочего слоя земляного полотна;

е) выбор вариантов с учётом местной и проектной работы;

Типы дорожных одежд, основные виды покрытий, материалы и способы их укладки принимаются по таблице 27 [5] и таблице 58 [6].

Типы дорожных одежд и область их применения	Основные виды покрытий, материалы и способы их укладки
Капитальные для дорог I-а, II-в, III-в; I-к и II-к категорий	Цементобетонные монолитные и сборные, армобетонные монолитные, железобетонные монолитные и сборные, асфальтобетонные плотные из смесей, укладываемых в горячем и теплом состоянии, дегтебетонные плотные из смесей, укладываемых в горячем состоянии

Вид асфальтобетона, тип и марку асфальтобетонных смесей, а так же марку битума определяют по [2].

Вид асфальтобетона	Тип асфальтобетонных смесей	Марка
Высокоплотные смеси	А	1
Пористые смеси	Вх	1

В соответствии с первой категорией дороги и четвертой климатической зоной выбираем марку битума БНД 40/60.

Далее устанавливаем число конструктивных слоёв, выбираем материалы для их устройства и намечаем ориентировочные толщины:

1 слой – мелкозернистый асфальтобетон;

2 слой – крупнозернистый пористый асфальтобетон;

3 слой – фракционированный мелкий щебень ГОСТ 25607-94;

4 слой – щебеночно-гравийно-песчаная смесь обработанная органическими вяжущими совместно с минеральными ГОСТ 30491-97;

5 слой – гравийная смесь необработанная вяжущими ГОСТ 25607.