Нормы на проектирование дорожной одежды
Дорожная одежда должна соответствовать общим требованиям, предъявляемым к дороге, как транспортному сооружению. Эти требования надлежит обеспечивать выбором конструкций всей дорожной одежды, соответствующих покрытий проезжей части, конструкций сопряжения проезжей части с обочинами и разделительной полосой и типов укрепления обочин, созданием ровной и шероховатой поверхности проезжей части и т.д.
Конструкция дорожного одежды и вид покрытия следует принимать исходя из транспортно-эксплуатационных требований и категории проектируемой дороги с учетом интенсивности движения и состава автотранспортных средств, климатических и грунтово-гидравлических условий, санитарно-гигиенических требований, а также обеспеченности района строительства дороги строительными материалами.
Дорожные одежды могут состоять из одного или нескольких слоев. При наличии нескольких слоев дорожные одежды состоят из покрытия, основания и дополнительных слоев основания морозозащитных, теплоизоляционных, дренирующих и др.
Обычная толщина дорожной одежды и толщины отдельных слоев должны обеспечивать прочность и морозоустойчивость всей конструкции.
При расчете дорожных одежд на прочность следует учитывать перспективную интенсивность движения автомобилей различных типов, которую следует приводить к интенсивности воздействия расчетной нагрузки
на одну наиболее загруженную полосу проезжей части.
Для автомобильных дорог с многополосной проезжей частью дородную одежду всех полос следует проектировать на одинаковую наибольшую расчетную нагрузку.
Нежесткие дорожные одежды на дорогах I и II категорий следует проектировать из условия недопущения накопления остаточных деформаций в течении периода их эксплуатации до первого капитального ремонта (или переустройства).
Нежесткие дорожные одежды на полосах движения проезжей части следует рассчитывать на прочность с учетом кратковременного многократного действия подвижных нагрузок. Продолжительность действия нагрузки следует принимать равной 0,1 расчет вводить соответствующие этой продолжительности значения модулей упругости и прочностных характеристик материалов грунта.
Одежды на стоянках автомобилей и обочинах дорог следует рассчитывать на продолжительное действие нагрузки (не менее 10 мин). Повторность нагружения допускается не учитывать.
Одежды на остановках общественного транспорта, на подходах к перекресткам дорог и к пересечениям с железной дорогой следует рассчитывать как многократное действие кратковременной нагрузкой, так и на продолжительное нагружение, принимая более мощную конструкцию.
Расчет нежестких дорожных одежд при кратковременном действии нагрузки следует выполнять по трем критериям прочности: упругому прогибу всей конструкции, сопротивлению сдвигу в грунте и в слабосвязанных слоях одежды, растяжению при изгибе слоев одежды из грунтов и каменных материалов, обработанных неорганическими вяжущими. Расчет нежестких дорожных одежд на длительное действие нагрузки следует выполнять по сдвигу в грунте и в слабосвязных слоях одежды. Напряжения и деформации нежестких дорожных одежд и земляного полотна под действием расчетной нагрузки следует определять с применением иметодов теории упругости для слоистого полупространства с учетом наихудших из возможных условий сопряжения слоев на контакте. Допускается приводить многослойные дорожные одежды и земляное полотно в двух- и трехслойным расчетным моделям. Асфальтобетонные и дегтебетонные смеси и каменные материалы, обработанные органическими вяжущими, для покрытий должны применяться в соответствии с таблицей 32. СНиП 2.05.02 -85* АД. Для обеспечения повышенной трещиностойкости и продления срока службы асфальтобетонных покрытий при условии низких отрицательных температур в районе строительства следует применять полимерасфальтобетоны с использованием полимерно- битумных вяжущих(ПБВ) на основе блоксополимеров бутадиена и стирола типа СБС(марок ДСТ 30-01 и ДСТ 30р-01, а также их зарубежных аналогов) с требуемой для данного района строительства температурой хрупкости. Материалы щебеночные, гравийные и песчаные, обработанные неорганическими вяжущими, для покрытий и оснований должны соответствовать требованиям ГОСТ 23558-79 и таб.34 СНиП 2.05.02 -85* АД. При проектировании дорожных одежд капитального типа в качестве оснований следует применять укрепленные грунты согласно таб. 39 СНиП 2.05.02 -85* АД.
При проектировании дорожных одежд с дополнительными теплоизолирующими слоями на дорогах I-II категории и I-III дорожно- климатических зонах следует применять для этих слоев укрепленные грунты II и III классов по прочности (см.таб. 35 СНиП 2.05.02 -85* АД). Толщину морозозащитного слоя, полученную расчетом применительно к зернистым материалам, следует снижать на 25-40%, учитывая уменьшение степени морозного пучения верхнего слоя земляного полотна при устройстве морозозащитного из укрепленных грунтов. При испытании укрепленных грунтов на морозостойкость методом водонасыщения число циклов замораживания- оттаивания и температуру замораживания назначают в зависимости от дорожно- климатической зоны и местоположения слоя укрепленного грунта в дорожной одежде в соответствии с таб.40 СНиП 2.05.02 -85* АД.
При проектировании щебеночных покрытии и основании, устраиваемых методом заклинки, следует применять щебень по ГОСТ 8267-82, ГОСТ 3344-83, ГОСТ 23254-78 фракций 40-70 и 70-120 мм в качестве основного материала и фракций 20-40, 10-20, 5-10 мм- в качестве расклинивающего. При устройстве оснований для расклинки допускается применение смесей
№ 7,8 и 9 по ГОСТ 25607-83. Мерки по прочности и морозостойкости каменных материалов должны соответствовать требованиям по табл. 43 СНиП 2.05.02-85* «АД». Прочность расклинивающего материала может быть на марку ниже основного.
Конструкция слоев оснований из щебня карбонатных пород марок 400 и ниже допускается без использования расклинивающеого материала.
Коэффициент фильтрации смесей для дополнительных слоев основания должен быть не менее 3м /сут.
Щебень (гравий), содержащийся в смесях для дополнительных слоев оснований на дорогах I-III категорий, должен иметь марку по прочности не ниже 200 (Др24 для гравия или щебня из гравия).
Для дренирующих и морозостойких слоев дорожных одежд можно допускать без дополнительных испытаний пески по ГОСТ 8736-77, содержащие зерна размером менее 0,14 мм не более 25 % по массе, пылевидноглинистых частиц не 5 %, в том числе глинистых частиц для природного песка не более 5 % и для дробленного- не более 1 % по массе. Коэффициент фильтрации при максимальной плотности должен быть не менее 3 м/сут.
Для морозозащитных слоев допускается применять слабопучинистые песчаные грунты, которые удовлетворяют требованиям по величине коэффициента пучения и сдвиговым характеристикам, устанавливаемым расчетом на прочность и морозоустойчивость дорожной одежды, и имеют коэффициент фильтрации не менее 0,5 м/сут. Покрытия должны иметь устойчивые во времени ровность и шероховатость поверхности, необходимые для обеспечения расчетных скоростей и безопасности движения.
Допускаемые отклонения по ровности проезжей части и поверхности оснований, а также уплотнения конструктивных слоев дорожной одежды должны соответствовать требованиям СНиП 3.06.03-85.
Шероховатые покрытия с применением каменных материалов, устойчивых против шлифуемости под воздействием движения, следует предусматривать для достижения стабильных во времени высоких значений коэффициентов сцепления шин автомобилей с поверхностью проезжей части. При расчете дорожной одежды использовались следующие документы:
· ОДН 218.046.01 «Проектирование нежестких дорожных одежд »;
· ГОСТ 9128-97 «Смеси асфальтобетонные, аэродромные и асфальтобетон»;
· ГОСТ 8267-93 « Щебень, гравий для строительных работ»;
· ГОСТ 8735-85 «Песок для строительных работ»;
· СНиП 2.05.02-85* «Автомобильные дороги».
Для расчета конструкции дорожной одежды принимаем традиционную конструкцию дорожной одежды нежесткого типа на территории республики Марий-Эл.
1 – дополнительный слой основания – песок мелкий
2 – несущее основание – фракционированный щебень М400+М1200
3 – покрытие – асфальтобетон горячий, пористый, крупнозернистый, марка II, на БНД 90/130
4 – покрытие – асфальтобетон горячий, плотный, мелкозернистый, тип Б, марка II, на БНД 90/130.
При конструировании дорожной одежды необходимо руководствоваться следующими принципами:
1. Тип дорожной одежды и вид покрытия, конструкция дорожной одежды в целом должны удовлетворять транспортно-эксплуатационным требованиям, предъявляемым дороге соответствующей категории.
2. Конструкция дорожной одежды может быть типовой или разработана индивидуально для каждого участка или ряда участков дороги, характеризующихся сходными природными условиями.
3. В районах, недостаточно обеспеченных стандартными каменными материалами, допускается применять местные каменные материалы и грунты, свойства которых могут быть улучшены обработкой их вяжущими(цемент, битум, известь, золы уноса и др.).
4. Конструкция должна быть технологичной и обеспечивать возможность максимальной механизации и индустриализации дорожно-строительных процессов.
5. При конструировании необходимо учитывать реальные условия проведения строительных работ(летняя или зимняя технология и др.)
Минимальную конструкцию толщины слоя покрытия из а/б назначают с учетом норм действующих нормативных документов, а толщину а/б основания определяют расчетом на прочность.
Независимо то результатов расчета на прочность дорожной одежды толщины конструктивных слоев в уплотненном состоянии следует принимать не менее приведенной в табл.30 СНиП 2.05.02 – 85.
6.3. Расчет дорожной одежды
Исходные данные.
1) Дорожно-климатическая зона: 2, 2 подзона;
2) Категория дороги: 3;
3) Грунт рабочего слоя земляного полотна: суглинок лёгкий пылеватый, уплотненный до коэффициента стандартного уплотнения 1;
4) Схема увлажнения рабочего слоя зем.полотна: 1;
5) Требуемый уровень надёжности: Кн = 0,90;
6) Тип покрытия: капитальный;
7) Конструктивные слои дорожной одежды представлены в таблице:
Таблица 6.4.
| N | Материал слоя | Толшина слоя, см | Модуль упругости,Мпа |
| Асфальтобетон плотный из горячей мелкозернистой смеси, тип Б, марки II на БНД 90/130, ГОСТ 9128-97 | |||
| Асфальтобетон пористый из горячей крупнозернистой смеси, марки II на БНД 90/130, ГОСТ 9128-97 | |||
| Щебень марки М1200, ГОСТ 25607-94 | |||
| Щебень марки М400, ГОСТ 25607-94 | |||
| Песок мелкий по ГОСТ 8736-95 | |||
| Грунт - суглинок пылеватыи по ГОСТ 25100-95 | - | 39,6 |