Проверка дорожной конструкции на морозоустойчивость

В районах сезонного промерзания грунтов земляного полотна при не благоприятных грунтовых и гидрологических условиях, наряду с требуемой прочностью и устойчивостью должна быть обеспечена достаточная морозоустойчивость дорожных одежд.

С этой целью применяют различные специальные мероприятия:

- использование не пучиннистых и слабопучинистых грунтов для сооружения верхней части земляного полотна, находящегося в зоне промерзания;

- осушение рабочего слоя земляного полотна, в том числе устройство дренажа для увеличения расстояния от низа дорожной одежды до уровня подземных вод; устройство гидроизолирующих или капилляропрерывающих прослоек для перехода от 2-ой или 3-й схемы увлажнения рабочего слоя земляного полотна к 1-ой схеме;

- устройство морозозащитного слоя из не пучиннистых минеральных материалов, в т.ч. укрепленных малыми дозами минеральных или органических вяжущих;

- устройство теплоизолирующих слоев, снижающих глубину или полностью исключающих промерзание грунта под дорожной одеждой;

- устройство основания дорожной одежды из монолитных материалов (типа тощего бетона или других зернистых материалов, обработанных минеральными или органическими вяжущими).

Конструкцию считают морозоустойчивой, если соблюдено условие:

l_пуч ≤ l_доп, (4.18)

где l_пуч – расчетное (ожидаемое) пучение грунта земляного полотна;

l_доп = 4 см – допускаемое пучение грунта для капитального типа дорожной

одежды.

При предварительной проверке на устойчивость (морозоустойчивость) величину возможного морозного пучения следует определять по формуле:

l_пуч = l_{пуч. ср.} · К_угв · К_пл · К_гр · К_нагр · К_вл, (4.19)

где l_{пуч. ср} – величина морозного пучения при осредненных условиях;

К_угв – коэффициент, учитывающий влияние расчетной глубины залегания уровня грунтовых или длительно стоящих поверхностных вод;

К_пл – коэффициент, зависящий от степени уплотнения грунта рабочего слоя;

К_гр – коэффициент, учитывающий влияние гранулометрического состава грунта основания насыпи или выемки;

К_нагр – коэффициент, учитывающий влияние нагрузки от собственного веса вышележащей конструкции на грунт в промерзающем слое и зависящий от глубины промерзания;

К_вл, – коэффициент, зависящий от расчетной влажности грунта.

l_пуч = 3,35 см;

l_пуч = 3,35 ≤ l_доп = 4, следовательно условие выполняется.

Результаты расчета конструкции на морозоустойчивость следующие:

1 вариант: Требуемая толщина дорожной одежды - 99,5 см

Фактическая толщина дорожной одежды - 104,0 см

Морозоустойчивость обеспечена.

2 вариант: Требуемая толщина дорожной одежды - 99,5 см

Фактическая толщина дорожной одежды - 100,0 см

Морозоустойчивость обеспечена.

3 вариант: Требуемая толщина дорожной одежды - 99,5 см

Фактическая толщина дорожной одежды - 101,0 см

Морозоустойчивость обеспечена.

4 вариант: Требуемая толщина дорожной одежды - 99,5 см

Фактическая толщина дорожной одежды - 100,0 см

Морозоустойчивость обеспечена.

Расчет дорожной одежды нежесткого типа произведен с помощью программы «Робур» на ЭВМ.