Расчет дорожных одежд по упругому прогибу

Критерий косвенно учитывает устойчивость к усталостным, силовым и пластическим деформациям, т.е. он является интегральным. Упругий прогиб под колесом расчетной нагрузки в расчетный период года не должен превышать некоторого допустимого значения l ≤ [ l ]

Считаем деформацию в упругой стадии в расчетный период. Для удобства расчетов вместо прогиба пользуются понятием модуля упругости,тогда условие приобретает вид: E_ф ≥ Е_тр,

где E_ф – фактический эквивалентный модуль упругости дорожной одежды;

Е_тр – требуемый эквивалентный модуль упругости дорожной одежды.

Чтобы учесть надежность при работе конструкции в условие прочности вводится коэффициент запаса прочности и окончательно критерий принимает вид: E_ф ≥ Е_тр∙К_з

К_з– коэффициент запаса прочности зависящий от уровня надежности, К_з > 1.

Фактический эквивалентный модуль можно определить экспериментально путем измерения прогиба в расчетный период. На стадии проекта Е_ф определяют расчетом, используя теорию и номограммы расчета эквивалентных слоев.

Требуемый модуль это эмпирический параметр, который получен на основе обработки экспериментальных данных. Значение требуемого модуля зависит о следующих факторов:

Е_тр = f(к, А, N_p)

К – степень капитальности дорожной одежды;

А – вид расчетной нагрузки;

N_p – интенсивность движения расчетной нагрузки.

В настоящее время при расчете Е_тр учитывается интенсивность движения в сумме за весь срок эксплуатации в течение расчетного периода.

Требуемый модуль определяют по формуле: Е_тр = 98,65 ∙ [lg ∙ (∑N_p)-C]

∑N_p – суммарная интенсивность движения расчетного авто в течение расчетного периода за весь срок эксплуатации;

С – параметр, зависящий от степени капитальности дорожной одежды и вида капитальной нагрузки. Чем выше капитальность и нагрузка, тем меньше С.

При вычислении суммы ∑N_p используются различные методики.

Полученное значение Е_тр сравнивают с мин. допустимым его значением и окончательно в расчет принимают большее значение.

В качестве расчетного периода в РБ принята температура +10°С => при расчете по критерию упругого прогиба все характеристики материалов принимают при температуре +10°С.

Достоинства критерия: простота и определенное совпадение с экспериментальными исследованиями.

Недостатки: трудно поддается корректировке особенно при применении новых материалов и конструкций. Расчетный период работы является достаточно узким и не охватывает возможное накопление деформаций в другое время.