Расчет конструкции на прочность
1. Вычисляем суммарное расчетное количество приложений расчетных нагрузок за срок службы по формуле (3.6):
,
где 
=20,0 (см. прил.6 табл.3);
=125 дней (см. прил.6 табл.1);
=1,49 (см. табл.3.3).
Отсюда
авт.
2. Определяем расчетную влажность грунта рабочего слоя по формуле (1) прил.2:
,
где 
=72 (см. прил.2 табл.1);
=0,00 (см. прил.2 табл.2);
=0,05 (см. прил.2 табл.3);
=0,00, так как <0,75 
(cм. прил.2 рис.1);
=2,19 (см. прил.4 табл.2)
Получаем
*.
________________
* Соответствует оригиналу. - Примечание "КОДЕКС".
3. Предварительно назначаем конструкцию и расчетные значения расчетных параметров:
- для расчета по допускаемому упругому прогибу (см. прил.2 табл.5, прил.3 табл.2 и 6);
- для расчета по условию сдвигоустойчивости (см. прил.2 табл.4 и 6, прил.3 табл.2 и 6);
- для расчета на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе (см. прил.3 табл.1).
| #G0 |  , МПа, при расчете по | Расчет на растяжение при изгибе | |||||
| Материал слоя |  , см | допустимому упругому прогибу | по сдвигоуст. | , МПа |  , МПа |  |  |
| Асфальтобетон плотный на битуме марки БНД 60/90 | 9,80 | 5,2 | 5,5 | ||||
| То же, пористый на битуме марки БНД 60/90 | 8,0 | 5,9 | 4,3 | ||||
| То же, высокопористый на битуме марки БНД 60/90 | 5,65 | 6,3 | 4,0 | ||||
| Оптимальная ЩГПС, обработанная цементом марки 40 | - | - | - | ||||
| Песок средней крупности | - | - | - | ||||
Супесь пылеватая  =0,817  | - | 30,3 | 30,3 | 30,3 | - | - | - |
4. Расчет по допускаемому упругому прогибу ведем послойно, начиная с подстилающего грунта, по номограмме рис.3.1:
1) 
;
по табл.1 прил.1 
=0,6 МПа, 
=37 см;
;
; 
МПа.
2) 
; 
;
; 
МПа.
3) 
; 
;
; 
МПа.
4) 
; 
;
; 
МПа.
5) 
; 
;
; 
МПа.
Требуемый модуль упругости определяем по формуле (3.10):
МПа.
Определяем коэффициент прочности по упругому прогибу:
.
Требуемый минимальный коэффициент прочности для расчета по допускаемому упругому прогибу 1,50 (см. табл.3.1).
Следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет условию прочности по допускаемому упругому прогибу.
5. Рассчитываем конструкцию по условию сдвигоустойчивости в грунте.
Действующие в грунте активные напряжения сдвига вычисляем по формуле (3.13):
.
Для определения 
предварительно назначенную дорожную конструкцию приводим к двухслойной расчетной модели.
В качестве ее нижнего слоя принимаем грунт (супесь пылеватую) со следующими характеристиками (при =0,817 
и 
=4820000 авт): 
=30,3 МПа (табл.5 прил.2); 
=11,4° и 
=0,003 МПа (табл.4 прил.2).
Модуль упругости верхнего слоя модели вычисляем по формуле (3.12), в которой значения модуля упругости материалов, содержащих органическое вяжущее, назначаем по табл.2 прил.3 при расчетной температуре 20 °С (см. табл.3.5):
МПа.
По отношениям 
и 
и при =11,4° с помощью номограммы (см. рис.3.3) находим активное удельное напряжение сдвига: 
=0,0063 МПа.
По формуле (3.13) 
=0,0063·0,6=0,00378 МПа.
Предельное активное напряжение сдвига 
в грунте рабочего слоя определяем по формуле (3.14),
где =0,003 МПа;
=1,0;
=4+8+18+30+40=100 см;
=34° (табл.4 прил.2);
=0,002 кг/см 
;
0,1 - коэффициент для перевода в МПа;
;
, что больше 
(см. табл.3.1).
Следовательно, конструкция удовлетворяет условию прочности по сдвигу в грунте.
6. Рассчитываем конструкцию по условию сдвигоустойчивости в песчаном слое основания.
Действующие в песчаном слое основания активное напряжение сдвига вычисляем по формуле (3.13):
.
Для определения предварительно назначенную дорожную конструкцию приводим к двухслойной расчетной модели.
Нижнему слою модели присваиваем следующие характеристики: 
МПа (п.3.32), =27° и 
=0,002 МПа (см. табл.6 прил.2).
Модуль упругости верхнего слоя модели вычисляем по формуле (3.12), где значения модулей упругости материалов, содержащих органическое вяжущее, назначаем по табл.2 прил.3 при расчетной температуре 20 °С (см. табл.3.5):
МПа.
По отношениям 
и 
и при 
с помощью номограммы (см. рис.3.2) находим удельное активное напряжение сдвига: 
МПа.
По формуле (3.13) 
МПа.
Предельное активное напряжение сдвига в песчаном слое определяем по формуле (3.14),
где =0,002 МПа;
;
см;
(табл.6 прил.2);
кг/см ;
0,1 - коэффициент для перевода в МПа;
;
.
По табл.3.1 .
Следовательно, условие по сдвигоустойчивости в песчаном слое основания выполнено.
7. Рассчитываем конструкцию на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе.
Расчет выполняем в следующем порядке:
а) приводим конструкцию к двухслойной модели, в которой нижний слой - часть конструкции, расположенная ниже пакета асфальтобетонных слоев, т.е. слои основания 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 относим все асфальтобетонные слои.
Модуль упругости верхнего слоя устанавливаем по формуле (3.12):
МПа;
б) по отношениям 
и 
по номограмме рис.3.4 определяем 
.
Расчетное растягивающее напряжение вычисляем по формуле (3.16):
МПа.
в) рассчитываем предельное растягивающее напряжение по формуле (3.17):
при 
МПа для нижнего слоя асфальтобетонного пакета (см. табл.1 прил.3)
(см. табл.1 прил.4);
(см. табл.2 прил.4);
по формуле (3.18);
авт; 
; 
(см. табл.1 прил.3);
;
(см.табл.3.6);
;
г) 
, что больше, чем 
(см. табл.3.1).
Следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет всем критериям прочности.