Расчет толщины слоев усиления.

Таблица 2.5.2

Материал	Модуль упругости при температуре, МПа					Проч-ность на изгиб при 0оС, МПа		Угол внутр. трения φ, о		Внутр. сцепле- ние С, МПа		Коэф. m и а
	0 0С	10 0С		50 0С
1	2		3	4	5		6		7		8
ЩМС на модифицированном битуме БНД 60/90	5500		4000	660	13.0		43*1.05= 45		0,28*1.2= 0.34		6.9;3.3
Горячий, плотный, к/з а/б на битуме БНД 60/90	4500		3200	460	9,8		38		0,29		5.5;4.3
Песчаная а/б смесь типа Г	4500*1.2= 5400		3200	460	9,8*1.2= 11.8		34		037		5.5;4.3

Фрезерование старого покрытия производим на глубину 6см. Составляем расчетную схему для определения Еоп.

Для верхнего слоя:

Ер=Ет*Кн =2640*0.79=2086 МПа

Для нижнего слоя:

Ер=Ет*Кн,= 1400*0.79=1106 МПа

Рис. 2.5.1 Схема конструкции к определению Етр на поверхности старой дорожной одежды.

В соответствии с заданием значение эквивалентного модуля упругости дорожной одежды в момент ремонта (Еобщ) составляет КнЕоб (общий эквивалентный модуль упругости старой дорожной одежды см. раздел 10).

В нашем случае Еоб=160 МПа. Тогда Еобщ=0.79*160=127 МПа

Определяем значение Еоп.

При фрезеровании на глубину 6 см полностью удаляется верхний слой покрытия и на 2 см нижний слой (Рис. 5.2)

Рис. 2.5.2. Схема для определения Еоп.

Расчетом сверху вниз находим эквивалентный модуль на поверхности нижнего слоя покрытия (Eэ’):

h1/D=4/41=0.1;

E_0бщ/E1=127/2086=0.06;

По номограмме

Eэ'/E1=0.06;

Eэ’=0,06*2086=127 МПа;

Определяем Еоп

h2/D=2/41=0.05;

Eэ’/E2=127/1106=0.12;

По номограмме

Еоп/E2=0.12;

Eоп=0.12*1106=127 МПа.

Производим расчет усиления по критерию упругого прогиба в соответствии со схемой, представленной (рис. 2.5.3)

Рис. 2.5.3. Расчетная схема для определения толщины слоев усиления.

Принимаем толщину выравнивающего слоя минимальной, равной для песчаного асфальтобетона 1 см.

Определяем эквивалентный модуль упругости на поверхности песчаного слоя расчетом снизу вверх.

h1/D=1/41=0,02;

E0п/E1=127/3200=0,042;

По номограмме

Eэ’/E1=0,042;

Eэ’=0,042*3200= 134,4МПа;

Задаемся толщиной верхнего слоя покрытия минимальной, равной 4 см. Определяем эквивалентный модуль упругости на поверхности нижнего слоя покрытия.

H2/D=4/41=0.1;

Eтр/E1=215/4000=0.054;

По номограмме

Eэ’’/E3=0.05;

Eэ’’=0,05*4000=200 МПа;

Составим расчетную схему конструкции (рис. 2.5.4):

Eэ’’=200 МПа

__________________________________

Н2 Е₂=3200 МПа

__________________________________

Eэ’=134,4

Рис. 2.5.4. Расчетная схема для определения Н2.

Eэ’’/E2 = 200/3200=0.063

Eэ’/E2 = 134,4/3200= 0.042

По номограмме найдем Н2/Д=0.22

Н2=0.22*41=9 см

Таким образом, окончательно принимаем следующую конструкцию усиления :

Выравнивающий слой 1 см.

Нижний несущий слой 9 см.

Верхний слой покрытия 4см.