книги из ГПНТБ / Бурдин, А. П. Посадочные площадки для вертолетов

Таблица 7

1,0— 1,5 мы. Края плит со сквозными швами арми­ руют каркасами из арматуры периодического профиля в соответствии с рекомендациями табл. 7.

Ширина зоны усиления краевых участков плит прини­

ления краевых участков допускается устройство продоль­ ных и поперечных швов в двухслойных бетонных покры­ тиях при условии их несовмещения в верхнем и нижнем слоях. В поперечных температурных швах целесообразно использовать дощатые прокладки толщиной 20—25 мм.

Сборные покрытия из железобетонных плит заводско­ го изготовления. Применение железобетонных плит, из­ готовленных на заводах и полигонах железобетонных из­ делий, превращает строительную площадку в монтажную, на которой собираются покрытия из готовых плит. В этом случае существенно упрощается технология устройства покрытий по сравнению с технологией устройства моно­ литных покрытий, отпадает необходимость в организации на месте строительства временных зданий и сооружений для приготовления бетона, складирования и переработки материалов, что позволяет снизить стоимость и трудоем­ кость работ. Наконец, сокращаются сроки строительст­ ва, в том числе зимой. Железобетонные плиты укладыва­ ют на все типы оснований, указанные выше для монолит-

30

ных цементобетонных покрытий. Во всех случаях, исклю­ чая песчаные основания, укладывают выравнивающую прослойку толщиной 2—4 см из пескоцементной смеси. Разделительную прослойку при этом не устраивают.

После укладки плит в покрытие осуществляется свар­ ка стыковых скоб (для плит типа ПАГ и ПДГ). Специ­ альные температурные швы устраивают не реже, чем че­ рез две плиты (12 м). В этих швах скобы не сваривают. Пространство в швах между плитами заполняют масти­ ками стандартного состава или прокладками из изола или пороизола. В целях экономии мастик, нижнюю часть швов можно заполнять пескоцементной смесью на высо­ ту, равную 2/з толщины плиты.

Для устройства сборных покрытий рекомендуется приме­ нять плиты, указанные в табл. 8, в которой даны предва­ рительные рекомендации по выбору плиты в зависимости от расчетной нагрузки вертолета, которые уточняются после расчета прочности покрытия по данным § 6. Все плиты типа ПАГ и ПДГ армированы в продольном на­ правлении двухслойной, предварительно напряженной арматурой из прутковой стали периодического профиля, а в поперечном направлении — обычной ненапрягаемой арматурой. Плиты типа ПДГ армированы ненапрягаемой арматурой. На типовые плиты типа ПАГ имеются рабо­ чие чертежи, утвержденные Госстроем СССР, а их произ­ водство освоено заводами железобетонных изделий.

Облегченные и переходные конструкции нежестких по­ крытий. Типичными представителями облегченных и пе­ реходных исскусственных покрытий площадок являются конструкции, реализуемые путем использования щебеноч­ ных и гравийных материалов, а также гравийно-песчаной смеси, обработанных органическими вяжущими (битума­

выполнять способами глубокой или облегченной пропитки, а также в передвижной установке.

31

нования из пескоили грунтоцемента толщиной 15—20 см нормативная нагрузка на покрытие может быть увеличена в 1,5 раза.

Способом пропитки устраивают покрытия из чистого однородного по прочности щебня, подобранного по фрак­ циям. Монолитность таких покрытий обеспечивается вя­ жущим и внутренним трением расклинцованного щебня и цементирующим действием образующейся при уплотнении каменной пыли. Толщина щебеночных слоев назначается в соответствии с расчетом покрытий на прочность. В за­ висимости от требуемой толщины щебеночные покрытия могут быть одноили двухслойными. Глубокая (6,5—8 см) или облегченная (4—6 см) пропитка органическими вяжу­ щими придает щебеночному покрытию устойчивость при воздействии колесных нагрузок, водонепроницаемость п ровность. Пропитка осуществляется путем розлива вящущего на слабоприкатанную россыпь одномерного щебня. Его окончательное распределение достигается при после-

32

покрытия является поверхностная обработка, предохраня­ ющая от износа основное покрытие и придающая ему во­ донепроницаемость.

Щебеночные и гравийные покрытия, устроенные из би­ тумоминеральных смесей, по способу смешения в установ­ ке, отличаются более равномерным распределением вяжу­ щего, которого расходуется меньше, чем при пропитке. При этом способе можно использовать щебень мягких по­ род. Марку вяжущего назначают с учетом грануломет­ рии (крупности) минеральных материалов и климата района строительства. В условиях строительства БАМа для этих целей рекомендуется применять жидкие битумы, что обеспечит большую монолитность покрытия при мень­ ших сроках формирования. Чем больше в минеральной смеси содержится крупных частиц щебня или гравия и меньше пылеватых частиц, тем большей может быть вяз­ кость битума.

Облегченные конструкции, построенные способом сме­ шения на месте или в установке при надлежащем качест­ ве приготовления и уплотнения смеси, по прочностным и эксплуатационным характеристикам почти не уступают асфальтобетонным и с успехом могут использоваться при строительстве посадочных площадок вертолетов.

Временные сборные и сборно-разборные покрытия уст­ раивают для краткосрочной работы авиации в периоды распутицы. Устройство таких покрытий следует преду­

других типов невозможно из-за недостатка времени, ог­ раниченных сроков использования площадки, а также при отсутствии необходимых строительных материалов или надлежащих погодных и природных условий. Временные

сборные и сборно-разборные покрытия могут быть собра­ ны в короткие сроки, в любых погодных условиях и при любом состоянии верхних слоев предварительно подготов­ ленного грунтового основания.

В качестве временных покрытий, в первую очередь, мо­ гут применяться металлические покрытия, а также дере­ вянные настилы и щиты. В настоящее время для обеспече­ ния базирования авиации на полевых аэродромах во вре­

перфорированных аэродромных плит плита К-1Д отличает­ ся повышенной жесткостью профиля, отсутствием перфо­ рации, простотой и надежностью стыка. Такие конструк­ ции неперфорированных металлических плит могут быть

как правило, на спланированное и тщательно уплотненное грунтовое основание. Лучшими являются основания из су­ песчаных и суглинистых грунтов с дерновым покровом. Способы укладки металлических плит зависят от их конст­ рукции, размеров и типов соединения между собой.

Покрытия из деревянных щитов заводского изготовле­

сплошной настил, укладываемый на естественное грунто­

в пределах до 100— 150 кгс. Щиты при укладке располага­ ют в плане со смещением на полплиты и скрепляют между

34

собой нагелями или другими способами, предусмотренны­ ми проектом. Для повышения сопротивляемости древеси­ ны вредным влияниям атмосферы и почвенно-грунтовых факторов ее антисептируют, например, пропиткой в креазоте. Для изготовления щитов применима древесина раз­ личных пород, отвечающая техническим требованиям. Покрытия из деревянных щитов рекомендуются под сред­ ние и легкие вертолеты.

В случаях устройства временных посадочных площа­ док на участках со слабыми грунтами можно устраивать настил из бревен диаметром не менее 18 см, прочно скреп­ ленных между собой, причем бревна верхнего наката дол­ жны укладываться поперек продольной оси вертолета. На­ стил для тяжелых вертолетов устраивается не менее чем в

вертолетов не исключена возможность в зимнее время ис­ пользования в качестве временных посадочных площадок ледяного покрова озер и рек. Для этих целей подбирают участки замерзшей водной акватории с льдом достаточ­ ной толщины, обеспечивающей необходимую несущую спо­ собность ледяного покрытия, а также с ровной поверхно­ стью без трещин, полыней и наледей.

Потребную толщину льда для пресноводного водоема следует рассчитывать по формулам:

при средней температуре воздуха ниже— 10°С

Н— 16 V G — для вертолетов на колесах;

Н= 12 V G — Для вертолетов на лыжах;

при средней температуре воздуха от — 10 до О’С

Н — 22 У О — для вертолетов на колесах;

Н = 17 У G — для вертолетов на лыжах,

где Н — потребная толщина льда, см; G — максималь­ ный взлетный вес вертолета, тс.

Возможно усиление существующего ледяного покрытия путем послойного намораживания льда водой, при этом толщина наращиваемого слоя не должна превышать по­ ловины толщины естественного льда.

§ 6. Расчет прочности искусственных покрытий

А. Общие положения и исходные данные для расчета покрытий. Искусственные покрытия аэродромов и поса­ дочных площадок рассчитывают на воздействие верти­ кальных нагрузок от вертолетов, как конструкций, лежа­ щих на упругом основании. Расчет производят по методу предельных состояний.

Расчетными предельными состояниями для жестких покрытий являются: для бетонных и армобетонных сече­ ний— предельное состояние по прочности; для предвари­ тельно напряженных сечений — предельное состояние по образованию трещин.

Основным критерием при расчете жестких покрытий яв­ ляется изгибающий момент в центральной зоне плиты. Расчетные моменты для других зон плиты вычисляют пу­ тем умножения центрального изгибающего момента на переходные коэффициенты. Далее методом попыток под­ бирают такие параметры сечения покрытия, чтобы удов­ летворялось основное условие прочности (трещиностойкости) покрытия

М р УИпр,

где Мр — расчетный изгибающий момент от веса вер­ толета; Мпр — предельный изгибающий момент в расчет­ ном сечении покрытия.

Расчет нежестких покрытий посадочных площадок для вертолетов производят по методу предельных состояний по деформациям на стадии условно прочного сопротивле­ ния конструкции нагрузкам, когда в покрытии еще сохра­

36

няется значительная прочность, но возможно образование

расчет производят при наименьшей прочности грунта, т. е. в периоды весенней и осенней распутиц. В процессе конст­ руирования нежестких покрытий и расчета его прочности целесообразно увеличивать его прочность не за счет уве­ личения толщины верхних, наиболее дорогих слоев, а за счет совершенствования грунтового н искусственного ос­ нования и инженерной мелиорации естественного основа­ ния.

Основные расчетные параметры и характеристики по­ крытий назначают в зависимости от величины расчетной колесной нагрузки вертолета, климатических, гидрогеоло­ гических и грунтовых условий, а также вида материалов,

требуемая толщина однослойного покрытия из материала основного слоя, за который принимают материал, имею­ щий средний модуль деформации среди всех используе­ мых в конструкции (обычно несущий основной слой осно­ вания) .

Практически всегда для средних и легких вертолетов можно ограничиться двухили трехслойной конструкцией нежесткого покрытия.

Для проведения расчетов прочности искусственных по­ крытий должны быть заданы: максимальный взлетный вес вертолета и характеристики его взлетно-посадочных уст­ ройств: число основных опор, число колес Nк на основной опоре и давление в пневматиках q (эти параметры приве­

37

дены в § 4); характеристика района строительства: дан­ ные о грунтах, глубина промерзания, уровень грунтовых вод и т. -п.; планируемое количество взлетно-посадочных операций за срок службы площадки (под операцией пони­ мают один взлет или одну посадку вертолета) — для жест­ ких покрытий.

В -процессе проектирования покрытий назначают: мате­ риалы покрытий и оснований и устанавливают их характе­ ристики (марки цементобетона, модули деформаций слоев нежестких покрытий и естественных оснований и т. д.); параметры расчетных сечений ■— толщины конструктивных слоев и типы швов (для жестких покрытий).

При определении расчетных характеристик естествен­ ных оснований (коэффициентов постели и модулей дефор­ мации) необходимо учитывать климатические, гидрогеоло­ гические и грунтовые условия района строительства. Ка­ питальные покрытия посадочных площадок предпочтитель но устраивать на участках с гидрогеологическими условия­

ет предусматривать осушение, понижение уровня грунто­ вых вод, возведение насыпей с целью приведения имеющих­ ся условий ко II типу.

Для обеспечения устойчивой работы искусственных покрытий площадок необходимо предусматривать мини­ мальное возвышение дна корыта над уровнем грунтовых вод и верховодки в зависимости от вида грунта в следую­ щих пределах: для среднезернистых песков — 0,8 м; для супесей и мелкозернистых песков — 1,3 м; для суглинков, пылеватых песков, пылеватых супесей, пылеватых суглин­ ков, тяжелых суглинков и глины — 2,0 м.

Расчетные значения коэффициентов постели и модулей деформации естественных грунтов устанавливаются по данным инженерно-геологических изысканий, в процессе

38

СО

СО