Задача № 11. Проверить условие сдвигоустойчивости верхнего слоя асфальтобетонного покрытия.

Исходные данные:

1. Угол внутреннего трения асфальтобетона при 50^оС – 45^о.

2. Сила внутреннего трения асфальтобетона при 50^оС 0.4 МПа.

3. Расчетная нагрузка А2.

4. Интенсивность движения расчетных автомобилей – 250 авт./ сутки.

5. Коэффициент запаса прочности – 1.2.

4. Конструкцию дорожной одежды и значения модулей упругости принять по рис.4.11.

Рис. 4.11 - Конструкция дорожной одежды

Решение.

Для решения задачи преподаватель выдает номограммы (рис.1.7.8), (рис. 2.6.2, 2.6.4, 2.6.6).

Диаметр отпечатка для расчета на сдвиг принимаем равным 28 см Определяем эквивалентные модули упругости на контактах слоев Е_э^I и Е_э^II (рис. 4.11).

Расчет ведем снизу вверх.

На поверхности нижнего слоя основанияEэI.

К₂=h₁/D= 20/28=0.71,

К₁=E_о /Е₁=50/100=0,5

По номограмме (рис.1.7.8) найдем отношение E_э^I/ Е₁ (К3), которое составит К₃=0,7

E_э^I= Е₁* К₃=100*0,7=70 МПа

Определяем эквивалентный модуль на поверхности нижнего слоя покрытияE_э^II

K₂= h₂/D= 10/28=0.36,

K₁=E_э^I/Е₂=70/400=0,175

По номограмме (рис.1.7.8) найдем отношение E_э^I1/ Е₂ (К3), которое составит К₃=0,28

E_э^II= Е₂* К₃=400*0,28=112 МПа

Условие устойчивости пластическим деформациям имеет вид (2.6.2):

,

Проверим условие устойчивости верхнего слоя покрытия (№1).

Определим отношение

,

По номограмме 5.2.6 для толщины 5 см значения касательных напряжений :

=0,27 МПа.

По номограмме 2.6.2 определим нормальные напряжения ( ):

=0,118 МПа.

Интенсивность движения расчетных автомобилей (250) менее 300 авт/сут. Следовательно, горизонтальную нагрузку не учитываем.

По рисунку 2.6.6 найдем параметр В_р, который для интенсивности 250 авт/сут. составит 0.97.

Проверяем условие 2.6.2:

,

Проверяем условие прочности

Условие выполняется.

Задача № 12. Проверить условие сдвигоустойчивости нижнего слоя асфальтобетонного покрытия.

Исходные данные:

Исходные данные примем для предыдущей задачи.

1. Угол внутреннего трения асфальтобетона при 50^оС – 40^о.

2. Сила внутреннего трения асфальтобетона при 50^оС - 0.25 МПа.

3. Расчетная нагрузка А2.

4. Интенсивность движения расчетных автомобилей – 250 авт./ сутки.

5. Коэффициент запаса прочности – 1.2.

4. Конструкцию дорожной одежды и значения модулей упругости примем как для предыдущей задачи. по рис. 4.12.

Рис. 4.12 - Конструкция дорожной одежды

Решение.

Для решения задачи преподаватель выдает номограммы (рис.1.7.8), (рис. 2.6.3,2.6.5,2.6.6).

Диаметр отпечатка для расчета на сдвиг принимаем равным 28 см. Расчетная схема представлена на рис. 4.13.

Рис. 4.13 - Расчетная схема

Условие устойчивости пластическим деформациям имеет вид (2.6.2):

,

По рисунку 2.6.6 найдем параметр В_р, который для интенсивности 250 авт/сут. составит 0.97.

Проверяем условие 2.6.2.

Вычисляем средний модуль упругости слоёв №2 и №3.:

Находим отношение:

По номограмме 2.6.3 для толщины слоя 15 см и отношения модулей 6.19 найдём:

МПа

По рис. 2.6.5 найдём МПа.

Вычисляем:

МПа

МПа

Условие выполняется.