Оценка степени повреждения монолитных слоев дорожной одежды транспортными нагрузками

Оценка степени повреждения монолитных слоев дорожной одежды транспортными нагрузками

Оценка степени повреждения монолитных слоев дорожной одежды транспортными нагрузкамиОдним из основных видов повреждения дорожных одежд является усталостное трещинообразование. Согласно ОДН 218.046 трещиностойкость дорожных одежд оценивают в рамках расчета конструкции на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе.

При этом воздействие на монолитные слои не должно превышать некоторое предельное расчетное суммарное число приложений расчетных нагрузок Хрред. В противном случае развивается процесс усталостного трещинообразования и для такого состояния дорожной конструкции выражение (1) принимает вид

Указанные повреждения от воздействия транспортных средств на дорожную одежду можно оценить посредством меры повреждения Б.

Выражение (4) описывает случай возникновения в монолитных слоях напряжения и деформации от действия одинаковых расчетных нагрузок. Однако при проходе по дорожной конструкции автомобилей реального транспортного потока напряжения и деформации будут меняться в зависимости от величины нагрузок, передаваемых колесами на покрытие.

Единичное повреждение от автомобилей т-й группы (марки) й, т можно определить следующим образом.

Величина В зависит от того, каким образом распределены автомобили транспортного потока по группам. В отечественной практике проектирования дорожных одежд используется для этих целей, как правило, табл. 3 приложения 1 ОДН 218.046-01. В ней разделение автомобилей по группам основано на их грузоподъемности. Всего выделено 6 групп. Что касается зарубежной практики проектирования, то основным критерием деления транспортных средств по группам выступает число осей у грузовых транспортных средств. В Европейской классификации ЕиИО 13 транспортные средства разделены на 13 групп.

Авторами проведена оценка различий в определении величины меры В по критерию усталостного разрушения при использовании методик ранжирования транспортного потока по группам по ОДН 218.046-01 и ЕиИО 13.

В результате установлено, что возможно существенное различие в оценках по этим методикам. В качестве примера приводятся результаты расчетов по указанным методикам. Характеристики принятого в расчет состава движения отражены в таблице.

Расчет проведен применительно к условиям 112 ДКЗ для нежесткой дорожной одежды автомобильной дороги II технической категории при расчетной нагрузке на ось 115 кН, Дн=0,95, сроке службы дорожной одежды

— 15 лет, д=1,02; Ев/Ен=16,5 (Ев — средневзвешенный модуль упругости пакета асфальтобетонных слоёв; Ен

— общий модуль упругости на поверхности слоя, подстилающего асфальтобетонные слои); йв/Врасч = 0,5; материале нижнего асфальтобетонного слоя — пористый асфальтобетон на битуме БНД 60/90.

При принятых исходных данных в соответствии с формулой (7) получаем число приложений расчетной нагрузки =8 282 828. Суммарное общее число

Автомобилей за 15 лет по ОДН 218.046-01 составляет Хобщ = 6 855 260 единиц.

Состав движения разделен на шесть групп в соответствии с ОДН 218.046-01: грузовые автомобили легкие (грузоподъемность 1…2 т); средние (2…5 т); тяжелые (5…8 т); очень тяжелые (более 8 т); автобусы и автопоезда.

Аналогичным образом рассчитана мера повреждения дорожной одежды при распределении транспортного потока по 13 группам в зависимости от числа осей у транспортного средства в соответствии с Европейской классификацией ЕиИО 13.

Как видно из результатов расчета, потенциальная мера повреждения по европейской методике отличается от российской в 1,7 раза. С точки зрения авторов это обстоятельство может быть объяснено физикой процесса, в которой факторами, влияющими на разрушение дорожной одежды, являются не только грузоподъемность, но и число осей.

В соответствии с этим представляется целесообразным российскую методику разделения транспортного потока по группам автомобилей по грузоподъемности дополнить дифференциацией по числу осей.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *