• Текст документа
  • Статус
Оглавление
Поиск в тексте
Действующий


ОДН 218.1.052-2002

     
     
ОТРАСЛЕВЫЕ ДОРОЖНЫЕ НОРМЫ

     
     
ОЦЕНКА ПРОЧНОСТИ НЕЖЕСТКИХ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД



Дата введения 2002-11-19


1. РАЗРАБОТАНЫ ГП "РОСДОРНИИ"

2. ВНЕСЕНЫ Управлением инноваций и технического нормирования в дорожном хозяйстве.

3. УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ распоряжением Министерства транспорта Российской Федерации от 19.11.02 N ОС-1040-р

4. ВЗАМЕН "Указаний по оценке прочности и расчету усиления нежестких дорожных одежд. ВСН 52-89".


Изложены вопросы обследования и испытания нежестких дорожных одежд с целью оценки их прочности. Рассмотрены особенности расчета усиления одежд и даны рекомендации по расчету ограничения движения на дорогах в период наибольшего ослабления дорожных конструкций при их недостаточной прочности.

Учтены особенности снижения прочности дорожных одежд под многократно повторяющимся воздействием транспортных нагрузок. Даны рекомендации по приведению разновременных по сезонам года испытаний одежд к сопоставимому виду. Определены объемы полевых испытаний, достаточные для объективной оценки неоднородности дорожных конструкций по величине обратимого прогиба. Предложенные требуемые модули упругости дорожных конструкций в комплексе учитывают работу материалов конструктивных слоев по критериям сдвига и изгиба и не требуют дополнительной проверки прочности усиленных конструкций, а также их морозоустойчивости, поскольку накопленный опыт свидетельствует, что слои усиления современных дорожных конструкций, отвечающие требованиям трех критериев прочности (обратимого прогиба, сдвига и растяжения при изгибе) удовлетворяют требованиям по их морозоустойчивости.

Документ разработан творческим коллективом ГП "РОСДОРНИИ" (кандидатами техн. наук В.К.Апестиным, А.И.Дудаковым, А.Е.Мерзликиным, инж. A.M.Стрижевским) на основе обобщения многолетнего опыта использования Указаний по оценке прочности и расчету усиления нежестких дорожных одежд ВСН 52-89 в ходе систематических работ по диагностике федеральных автомобильных дорог. При подготовке документа использованы работы докторов техн. наук В.Н.Ефименко, М.Б.Корсунского, B.C.Радовского, Ю.М.Яковлева, кандидатов техн. наук М.С.Коганзона, В.П.Корюкова, А.А.Малышева, Г.А.Менделева, А.О.Салля, П.И.Теляева, A.M.Шака, инж. В.П.Козлова, учтены замечания доктора технических наук А.В.Линцера и кандидата технических наук С.Н.Жилина.

Отраслевые дорожные нормы предназначены для организаций, проводящих обследование и испытание дорожных одежд с целью оценки их прочности и планирования мероприятий по повышению надежности и прочности дорожных конструкций при разработке проектов на ремонт и реконструкцию автомобильных дорог, а также на стадии их приемки в эксплуатацию.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ      

1.1. Документ содержит нормы и указания по оценке прочности и расчету усиления нежестких дорожных одежд. Им следует пользоваться при:

а) разработке проектов на ремонт и реконструкцию автомобильных дорог;

б) проведении обследований дорожных одежд с целью оценки их прочности;

в) приемке автомобильных дорог в эксплуатацию.

В документе использованы следующие основные понятия и определения:

Дорожная конструкция - инженерное сооружение, состоящее из дорожной одежды и верхней части земляного полотна в пределах рабочего слоя.

Дорожная одежда - многослойное искусственное сооружение, ограниченное проезжей частью автомобильной дороги, состоящее из дорожного покрытия, слоев основания и подстилающего слоя, воспринимающая многократно повторяющееся воздействие транспортных средств и погодно-климатических факторов и обеспечивающее передачу транспортной нагрузки на верхнюю часть земляного полотна.

Нежесткая дорожная одежда - дорожная одежда со слоями, состоящими из асфальтобетонов, дегтебетонов, укрепленных вяжущими материалов и грунтов, а также шлаков и дискретных минеральных материалов.

Прочность (несущая способность) дорожной конструкции - свойство, характеризующее способность дорожной конструкции воспринимать воздействие движущихся транспортных средств и погодно-климатических факторов.

Отказ дорожной конструкции - переход дорожной конструкции в предельное состояние.

Предельное состояние дорожной конструкции - состояние, при котором дорожная конструкция перестает удовлетворять предъявляемым требованиям.

Работоспособность дорожной конструкции - свойство дорожной конструкции сохранять запас прочности на многократно повторяющееся воздействие автомобильных нагрузок в пределах расчетных, межремонтных сроков службы.

Срок службы дорожной конструкции - период времени, в пределах которого происходит снижение ее прочности и надежности до расчетного уровня, предельно допустимого по условиям дорожного движения.

Надежность дорожной одежды - вероятность безотказной работы дорожной одежды в пределах расчетного (нормативного) межремонтного срока службы.

Уровень надежности дорожной одежды - количественный показатель надежности, определяемый как отношение длины прочных (недеформированных) участков дороги к ее общей длине.

Нормативный межремонтный период дорожной одежды - установленный действующими нормами временной период от момента строительства до капитального ремонта или между капитальными ремонтами.

Расчетный период года - наиболее неблагоприятный по условиям увлажнения период года (обычно весенний), в течение которого прочность дорожных конструкций достигает минимальных значений.

Нерасчетный период года - временной период, находящийся за пределами расчетного периода года, в течение которого слои дорожной одежды и грунт земляного полотна имеют положительную температуру.

Расчетный год - условный год с расчетным периодом, типичным для всего периода эксплуатации дорожной одежды в пределах расчетного срока ее службы.

Линейные испытания - полевые испытания дорожных конструкций, проводимые равномерно вдоль обследуемого участка автомобильной дороги в объеме, достаточном для достоверной оценки их несущей способности.

Контрольные испытания - то же, на отдельных контрольных точках с целью выявления закономерности изменения жесткости дорожной конструкции во времени.

Характерный участок - однотипный участок автомобильной дороги, в пределах которого не наблюдается существенных изменений конструкции дорожной одежды и земляного полотна, интенсивности и состава дорожного движения, состояния покрытия по видам дефектов.

Расчетная нагрузка - вертикальная нагрузка, принятая для назначения требуемой прочности дорожных конструкций.

1.2. Прочность дорожных конструкций является одним из важнейших транспортно-эксплуатационных показателей, влияющих на технический уровень и эксплуатационное состояние автомобильной дороги.

Дорожная одежда считается прочной, если на рассматриваемый момент времени обеспечивается сплошность и ровность дорожного покрытия. Сплошность дорожного покрытия, достигнутая поверхностной обработкой или тонкими слоями износа, не является условием обеспеченности прочности дорожной конструкции. Условия прочности дорожной конструкции соблюдаются, если: общая толщина дорожной одежды достаточна для обеспечения ее морозоустойчивости; фактический модуль упругости дорожной конструкции не ниже модуля, требуемого по условиям дорожного движения; при изгибе в связных слоях дорожной одежды не возникают растягивающие напряжения, превышающие допустимые значения; в несвязных и слабосвязных слоях дорожной одежды и грунте земляного полотна возникающие напряжения не превышают значений, при которых обеспечивается условие местного предельного равновесия по сдвигу.

В процессе эксплуатации дорожной конструкции под воздействием автомобильного движения, погодно-климатических и грунтово-гидрологических факторов происходит постепенное снижение ее прочности, связанное с внутренними, необратимыми изменениями в каждом из конструктивных элементов. Эти необратимые изменения накапливаются главным образом в расчетный период года. В северных и центральных районах Российской Федерации расчетный период совпадает со временем весеннего оттаивания грунта земляного полотна, в южных - его начало совпадает с периодом выпадения зимне-весенних осадков.

1.3. Чтобы предотвратить преждевременное повреждение дорожного покрытия, оценивают прочность дорожной конструкции и назначают мероприятия, обеспечивающие ее надежность и заданный срок службы.

1.4. Оценка прочности дорожных конструкций необходима:

- для накопления банка данных о состоянии эксплуатируемых дорог с целью рационального планирования денежных средств на ремонтные работы, а также определения объемов и адресов ремонтных работ;

- при проведении изыскательских работ и при подготовке технико-экономических обоснований для капитального ремонта или реконструкции дорог;

- на стадии приемки в эксплуатацию вновь построенных, реконструированных или отремонтированных участков дорог для контроля качества выполненных работ;

- при решении вопроса об усилении существующих дорожных одежд или временном ограничении движения автомобилей по осевым нагрузкам в неблагоприятные по условиям увлажнения периоды года;

- при разработке рекомендаций о пропуске по эксплуатируемым дорогам автотранспортных средств, перевозящих тяжеловесные грузы;

- в научно-исследовательских целях.

1.5. В качестве обобщающего критерия несущей способности (прочности) используют величину обратимого прогиба (модуля упругости) конструкции. Требуемые показатели прочности назначают с учетом принятой расчетной нагрузки, ее суммарной повторяемости за срок службы дорожной одежды, типа дорожного покрытия, общей толщины дорожной одежды, дорожно-климатической зоны и грунтово-гидрологических условий на обследуемом участке дороги.

1.6. Для оценки прочности выполняют полевые испытания (линейные и контрольные) дорожных одежд как в расчетный, так и в нерасчетные периоды года. Получаемые результаты приводят к расчетному году.

На стадии приемки дорог в эксплуатацию полевые испытания (контрольные и линейные) следует проводить после завершения строительства характерного участка дороги длиной не менее 500 м.

При решении вопроса об усилении покрытий дорожные одежды подвергают полевым испытаниям в случаях, когда их состояние по ровности или степени повреждения дорожных покрытий дефектами, характеризующими предельное состояние нежесткой дорожной одежды (сетки трещин, состоящей из ячеек преимущественно в виде четырехугольников со сторонами длиной до 1 м, при возможном сочетании с частыми поперечными трещинами, просадками, келейностью и продольными волнами длиной до 4 м) не удовлетворяет действующим требованиям. Связь между допустимым коэффициентом надежности дорожной одежды (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) и показателем ровности дорожного покрытия (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) представлена в табл.1.1. Испытания дорожных конструкций начинают только после приведения намеченных к обследованию участков дорог в соответствии с нормативными требованиями СНиП 2.05.02-85 (п.6.10) в части возвышения поверхности покрытия над уровнем поверхности земли.

Таблица 1.1


Связь между допустимым коэффициентом надежности дорожной одежды (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) и показателем ровности дорожного покрытия (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд)

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

0,55

0,60

0,65

0,70

0,75

0,80

0,85

0,90

0,95

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд (см/км)

530

510

475

440

390

340

265

170

80


Примечания:

1. Показатель ровности дорожного покрытия (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд), определенный по толчкомеру в соответствии с ОДМ "Руководство по оценке ровности дорожных покрытий толчкомером". Росавтодор, М., 2002.

2. Допустимую степень повреждения покрытий (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) определяют по формуле

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд . (1.1)

1.7. Показатель прочности дорожной одежды (обратимый прогиб) может весьма существенно изменяться не только изо дня в день, но и в течение суток, особенно в расчетный период. В этих условиях результаты линейных испытаний дорожных конструкций должны быть приведены к сопоставимому виду.

Необходимые поправки вносят по результатам ежедневных контрольных испытаний на специально выбранных контрольных точках.

1.8. По результатам полевых испытаний, обработанных методами математической статистики, определяют фактические показатели прочности дорожных одежд, сопоставляют их с величинами, требуемыми по условиям движения, и принимают решения по обеспечению несущей способности обследованных дорог.

1.9. Требуемый показатель прочности дорожных одежд назначают с учетом многократно повторного воздействия расчетной нагрузки за рассматриваемый перспективный период времени (остаточный или нормативный срок службы) по величине фактической интенсивности движения транспортного потока на дороге, приведенной к расчетной нагрузке. Для приведения автомобилей к расчетной нагрузке используют коэффициенты приведения, назначенные с учетом типа дорожной одежды или прочности дорожной конструкции.

1.10. Прочными считаются те участки дорог, на которых фактические показатели прочности оказываются не ниже требуемых.

Для непрочных участков рассчитывают толщины слоев усиления или назначают мероприятия по ограничению движения автомобилей по осевым нагрузкам в неблагоприятные по условиям увлажнения периоды года. Допускается комбинированный подход, когда в течение определенного периода ограничивают движение по дороге, а затем усиливают дорожную конструкцию. Также допускается ограниченный пропуск тяжеловесных транспортных средств по недостаточно прочным участкам при условии компенсации ущерба, наносимого транспортными средствами с повышенными осевыми нагрузками.

В каждом конкретном случае вопрос о проведении того или иного мероприятия должен решаться на основании технико-экономических расчетов.

2. ОБСЛЕДОВАНИЕ ДОРОЖНЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ЦЕЛЬЮ ОЦЕНКИ ИХ ПРОЧНОСТИ


2.1. Порядок оценки прочности дорожных конструкций

2.1.1. Обследование дорожных одежд с целью оценки их прочности проводят на участках с неудовлетворительным состоянием покрытия по ровности либо на участках с долей деформированной поверхности покрытия, соответствующей коэффициенту надежности дорожной одежды (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) меньше допустимого (см. п.1.6). Полевые работы проводят в три основных этапа: предварительное обследование, подготовка к детальному и собственно детальное обследование (рис.2.1).

Рис.2.1. Порядок обследования дорожных конструкций для оценки и улучшения их состояния

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд


Рис.2.1. Порядок обследования дорожных конструкций для оценки и улучшения их состояния

2.1.2. При предварительном обследовании оценивают состояние дорожного покрытия по ровности и фактической степени повреждения покрытия дефектами, являющимися следствием проявления необратимых процессов, связанных с прочностью дорожной конструкции. При получении неудовлетворительных показателей хотя бы по одному из этих критериев принимают решение о необходимости выполнения оценки прочности дорожной одежды и подготовке к проведению детального обследования.

2.1.3. В процессе подготовки к детальным обследованиям изучают техническую документацию и данные о фактическом состоянии покрытия, назначают границы характерных участков дороги. Дополнительно проверяют соответствие этих участков требованиям СНиП 2.05.02-85 по возвышению покрытия над уровнем поверхности земли для принятия решения о целесообразности проведения дополнительных работ по улучшению состояния водоотвода до проведения полевых испытаний дорожной одежды.

2.1.4. При детальном обследовании выполняют полевые испытания дорожных одежд на характерных участках для оценки прочности конструкций и назначения мер по улучшению их состояния. Если показатели прочности соответствуют установленным требованиям, на обследованных участках проводят работы по улучшению ровности дорожного покрытия и обеспечению его сцепных качеств. Для недостаточно прочных участков рассчитывают толщины слоев усиления. Обследованные конструкции могут не удовлетворять требованиям СНиП 2.05.02-85 по условию возвышения поверхности покрытия над уровнем грунтовых вод и рассчитанная толщина слоев усиления может оказаться завышенной. Для проверки этого условия осуществляют бурение скважин на обочинах у кромок покрытия. В случае повышенного уровня грунтовых вод проводят мероприятия по понижению влажности грунтов земляного полотна, корректируют результаты полевых испытаний и снова рассчитывают толщины слоев усиления. Затем выбирают более выгодный вариант усиления дорожной конструкции. Во всех случаях вариант усиления дорожной конструкции без определения уровня грунтовых вод будет более эффективен при условии

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (2.1)


где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - затраты на усиление дорожной одежды характерного участка дороги по результатам полевых испытаний нагрузкой;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - то же, но с учетом проведенного мероприятия по понижению влажности грунтов земляного полотна;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - затраты на обследование земляного полотна;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - затраты на мероприятия по понижению уровня грунтовых вод.

2.2. Предварительное обследование дорожных конструкций

2.2.1. Обследования начинают с инструментальной оценки ровности дорожного покрытия. Одновременно оценивают состояние дорожного покрытия по степени его деформирования.

Фактическую степень деформирования поверхности покрытия (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) определяют как отношение суммарной протяженности отрезков (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) на обследуемом участке дороги с дефектами, характеризующими предельное состояние нежесткой дорожной одежды (см. пп.1.6), расположенными по крайней правой полосе наката к общей длине характерного участка дороги (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд):

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд. (2.2)

2.2.2. Вид и количество дефектов на дорожном покрытии устанавливают на основе визуальной оценки. Все дефекты, обнаруженные на покрытии, подразделяют на виды в соответствии с характерными особенностями (табл.2.1) и определяют основные прочностные дефекты на каждом рассматриваемом участке. Например, если на участке не обнаружена сетка трещин, то в качестве основного дефекта рассматриваются частые трещины. Если нет частых трещин, то участок оценивается по редким трещинам (см. табл.2.1) и т.д.

Таблица 2.1

Вид дефекта

Характерные особенности дефекта покрытия

А. Дефекты прочностного характера

Трещины:

одиночные

Поперечные и косые трещины, расположенные на расстоянии более 15-20 м друг от друга

отдельные

Поперечные и косые трещины, расположенные примерно на одинаковом расстоянии друг от друга. Расстояние между соседними трещинами - 10-15 м

редкие

Поперечные и косые трещины (нередко с ответвлениями), не связанные между собой. Среднее расстояние между соседними трещинами - 4-10 м

частые

Поперечные и косые трещины с ответвлениями, иногда связанные между собой, но, как правило, не образующие замкнутых фигур. Среднее расстояние между соседними трещинами - 1-4 м

Сетка трещин

Поперечные и продольные трещины, развитые в зоне полос наката и образующие замкнутые, преимущественно четырехугольные фигуры с расстоянием между сторонами менее 1 м. Нередко сопровождаются просадками, келейностью и волнообразованием

Келейность

Плавное искажение поперечного профиля дорожного покрытия, локализованное вдоль полос наката. На покрытиях, устроенных с применением вяжущих, обычно сопровождается продольными трещинами и сеткой трещин

Просадки

Резкое искажение профиля покрытия, имеющее вид впадины с округлыми краями. На покрытиях, устроенных с применением вяжущих, просадки сопровождаются сеткой трещин, нередко охватывающей также и зоны покрытия, непосредственно к ним прилегающие

Волны

Закономерное чередование (через 0,5-2,0 м) на покрытии впадин и гребней, в поперечном направлении по отношению к продольной оси дороги. Как правило, имеют место на дорогах с переходными типами покрытий

Б. Дефекты, обусловленные влиянием нарушений в технологии производства работ

Проломы

Полное разрушение дорожной одежды на всю ее толщину с резким искажением профиля покрытия

Выкрашивание и шелушение

Поверхностные разрушения покрытия за счет потери отдельных зерен минерального материала и отслаивания вяжущего

Выбоины

Местные разрушения дорожного покрытия, имеющие вид углублений с резко выраженными краями

Сдвиги

Смещение покрытия, наблюдающееся обычно на крутых спусках, в местах остановок и торможения автомобилей. Иногда в местах сдвига наблюдаются разрывы покрытия

Открытые пучины

Взбугривание покрытия с сеткой трещин. Сопровождается выдавливанием грунта на поверхность покрытия в момент проезда под колесом автомобиля



Результаты обследования заносят в специальную ведомость:

N п/п

Вид основного прочностного дефекта на километровом участке покрытия

Границы участков по видам основных дефектов покрытия


начало (км+м)

конец (км+м)


2.3.Подготовка к детальному обследованию

2.3.1. Подготовку к детальному обследованию начинают непосредственно после выявления участков с неудовлетворительной ровностью или высокой степенью деформированности дорожного покрытия.

2.3.2. При подготовке к детальному обследованию анализируют:

- проектную и исполнительную документацию;

- мероприятия по содержанию и ремонту дороги (паспорт, акты приемки работ, журналы производства ремонтных работ и т.д.);

- данные учета состава и интенсивности движения автомобилей за весь период эксплуатации, предшествующей обследованию (сводные ведомости по учету движения);

- результаты ранее проведенных обследований (отчеты по оценке прочности дорожной одежды, "дефектные ведомости", отчеты о весенних и осенних осмотрах дороги и т.д.).

2.3.3.Данные анализа технической документации и "дефектных ведомостей" используют для назначения характерных участков, требующих детальных обследований.

2.3.4. За характерный принимают участок, отличающийся от соседних хотя бы одним из следующих показателей: конструкцией дорожной одежды, грунтом земляного полотна и типом его поперечного профиля, типом местности по условиям увлажнения, технологией устройства одежды и характеристиками применявшихся при этом материалов, интенсивностью движения, приведенной к интенсивности движения расчетного автомобиля, состоянием покрытия по видам дефектов.

2.3.5. Нахождение границ характерных участков производят с помощью сводной ведомости (рис.2.2). При этом необходимо, чтобы длина характерного участка была не менее 500 м.

Рис.2.2. Пример сводной ведомости результатов визуальной оценки состояния дороги и анализа данных, взятых из технической документации, для назначения характерных участков.

Километры

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40


Конструкция дорожной одежды

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд


Грунт земляного полотна

Суглинок тяжелый

Супесь

Тип местности по условиям увлажнения

Тип I

Тип II

Приведенная интенсивность движения

Учетный пункт N 2
630 авт./сут

Учетный пункт N 3
900 авт./сут

Состояние покрытия по видам дефектов

Редкие трещины

Частые трещины

Сетка трещин, колея

Характерные участки и расположение контрольных точек

Км 32
----------
1,2 м

Км 36+520
--------------
1,2 м

Км 39+250
----------------
1,4 м

Рис.2.2. Пример сводной ведомости результатов визуальной оценки состояния дороги и анализа данных,
взятых из технической документации, для назначения характерных участков.

АБМЗ - асфальтобетон мелкозернистый; ЧЩ - черный щебень.

Расположение контрольной точки уточняется в процессе проведения полевых испытаний


2.3.6. При определении границ характерных участков смежные участки могут быть объединены при прочих равных условиях, если:

- расчетные (проектные) модули упругости дорожных конструкций отличаются не более чем на 5%;

- требуемые модули упругости конструкций, определенные по фактическим интенсивностям расчетного движения при соблюдении первого условия, отличаются между собой не более чем на 5%.

2.3.7. После определения границ характерных участков осуществляют проверку соответствия характерных участков требованиям СНиП 2.05.02-85 по возвышению поверхности покрытия над уровнем поверхности земли. Расстояние между поперечниками назначают визуально в зависимости от фактического рельефа местности, высоты насыпи и состояния боковых канав по глубине.

2.3.8. Если требования СНиП 2.05.02-85 соблюдены, переходят к детальному обследованию дорожной конструкции с целью оценки ее прочности. При несоблюдении требований СНиП 2.05.02-85 сначала осуществляют устройство или углубление боковых канав и только через 1-1,5 месяца после этих работ приступают к полевым испытаниям дорожной одежды. Такой перерыв необходим для перераспределения и стабилизации влажности грунтов земляного полотна. В отдельных случаях, при соответствующем обосновании, испытания дорожных одежд могут проводиться до выполнения мероприятий по обеспечению водоотвода.

2.4. Испытание дорожных одежд нагрузкой (детальное обследование)

2.4.1. При детальном обследовании выполняют полевые испытания дорожных конструкций нагрузкой, включающие линейные испытания характерных участков дороги и испытания на контрольных точках для приведения разновременных результатов линейных испытаний к сопоставимому виду.

2.4.2. Полевые испытания проводят после проведения работ в соответствии с разделом 2.3. При этом используют одну из возможных последовательностей работ в зависимости от времени испытания конструкций и состояния дорожных покрытий:

- полевые испытания дорожной одежды в расчетный период года;

- полевые испытания дорожной одежды в нерасчетный период года;

- упрощенные полевые испытания.

На обследуемом участке дороги, не имеющем разделительной полосы, испытания проводят по одной стороне дороги, имеющей наибольшую степень деформирования поверхности покрытия (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд). На участках автомобильных дорог, имеющих разделительную полосу, испытания проводят как в прямом, так и в обратном направлениях.

2.4.3. Полевые испытания следует начинать с испытания дорожных конструкций на контрольных точках. На каждом характерном участке (см. пп.2.3.4.) выбирают одну контрольную точку в зоне развития на покрытии прочностных дефектов, характерных для рассматриваемого участка дороги (см. пп.2.2.2.). Если в пределах характерного участка не имеется явно выраженных трещин, то контрольную точку выбирают в зоне минимальных высот насыпи. Контрольные точки следует располагать на ближайшей к кромке покрытия полосе наката.

Местоположение контрольной точки должно быть уточнено в ходе проведения линейных испытаний после статистической обработки полученных результатов. Ее располагают в том месте характерного участка, где фактический прогиб дорожной конструкции соответствует допускаемому проценту деформированной поверхности покрытия. Месторасположение контрольной точки должно быть отмечено на покрытии яркой водостойкой краской в виде прямоугольника размером 10-20 см, вытянутого продольном направлении. Координаты привязки указывают в сводной ведомости (см. рис.2.2). В знаменателе записывают расстояние от контрольной точки до ближайшей кромки покрытия.

2.4.4. Контрольные испытания осуществляют методом статического нагружения колесом автомобиля. Для испытаний применяют грузовой двухосный автомобиль, у которого нагрузка на заднее колесо находится в пределах 30-50 кН с нормативным давлением воздуха в шинах (в соответствии с "Правилами эксплуатации автомобильных шин"). Шины задних колес автомобиля должны иметь дорожный или универсальный тип рисунка протектора (в соответствии с ГОСТ 22374-77 "Шины пневматические. Конструкция. Термины и определения") с износом, не превышающим допустимые нормы (остаточная высота рисунка протектора должна быть более 1 мм).

При испытании дорожных конструкций автомобилем, весовые параметры которого отличаются от параметров расчетной нагрузки (прил.1), полученные результаты уточняют по формуле

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (2.3)

где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - модуль упругости дорожной конструкции при воздействии расчетной нагрузки, МПа;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - нагрузка на колесо используемого автомобиля, кН;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - величина измеренного обратимого прогиба, см.

Нагрузку на колесо проверяют с помощью переносных весов, обеспечивающих точность взвешивания до 0,5 кН. В случае отсутствия переносных весов можно определить нагрузку на колесо автомобиля взвешиванием на стационарных автомобильных весах. При этом автомобиль заезжает на платформу только задней осью. Искомую нагрузку определяют делением получаемого результата пополам.

Для измерения обратимых прогибов используют длиннобазовые рычажные прогибомеры (например, модели КП-204), обеспечивающие измерение прогибов с точностью не менее ±0,02 мм.

2.4.5. Линейные испытания дорожных одежд проводят методами статического или кратковременного нагружения.

При использовании высокопроизводительного метода кратковременного нагружения применяют установки динамическою нагружения (например, УДН-НК, Дина-3М), обеспечивающие время действия нагрузки на дорожную одежду ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд0,02 с и погрешность измерения прогибов не более 5%.

Состав и оснащение бригады для проведения испытаний приведены в приложении 2.

2.4.6. При одновременном использовании методов статического и кратковременного нагружения результаты линейных испытаний приводят к сопоставимому виду по формуле

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (2.4)

где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд и ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - эмпирические коэффициенты регрессионной зависимости (табл.2.2.);

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - фактический прогиб конструкции (прил.3) на характерном участке, соответствующий допустимому проценту деформированной поверхности покрытия (расчетной надежности дорожной одежды), при статическом нагружении расчетной нагрузкой (прил.1), см;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - то же, при испытаниях установкой кратковременного нагружения, см.

Для дорожных конструкций с асфальтобетонным покрытием толщиной 5-20 см, устроенным на щебеночном основании толщиной 15-40 см, с подстилающим песчаным слоем толщиной до 50 см, уложенным на земляное полотно из песчаного, супесчаного или суглинистого грунта во II-III дорожно-климатических зонах коэффициенты ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд и ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд назначают по таблице 2.2.:

Таблица 2.2


ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

Для расчетного периода

0,26

1,12

Для нерасчетного периода

0,085

1,6



На характерных участках обследуемых дорог, имеющих другие дорожные конструкции, для определения значений ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд и ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд проводят сопоставительные испытания. Эти испытания проводят последовательно методами статического и кратковременного нагружения на характерных участках обследуемой дороги (длиной не менее 500 м каждый), различающихся конструкцией дорожной одежды. На каждом характерном участке испытывают не менее 30 равномерно расположенных вдоль дороги точек обоими методами. По значениям фактических прогибов () на характерных участках (прил.3) строят график регрессионной зависимости между статическими и динамическими прогибами для определения новых значений ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд и ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд (см. табл.2.2).

2.4.7. Линейные испытания проводят равномерно по полосе наката (1,0-1,5 м от кромки покрытия) на каждом характерном участке длиной не более 1 км в объеме:

Таблица 2.3

Количество измерений

Расчетный уровень надежности дорожной одежды

28

0,95

20

0,85-0,94

12

0,75-0,84

10

0,5-0,74



Допускается при проведении испытаний характерных участков длиной ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд км проводить испытания 30 равномерно расположенных точек на 600-метровом отрезке, находящемся в любом месте характерного участка.

Если расчетный уровень надежности обследуемой дорожной одежды не известен, то на каждом характерном участке проводят 30 испытаний. Точки испытаний, попадающие в зоны пучинообразования, выносят за пределы этих зон. Места развития пучин обследуют отдельно.

2.4.8. При выполнении полевых работ необходимо строго соблюдать правила техники безопасности (приложение 2).

2.5. Полевые испытания дорожной одежды в расчетный период года

2.5.1. Испытание дорожной одежды на контрольных точках (контрольные испытания) начинают за 7-10 дней до начала срока ограничения движения в районе обследуемой дороги и продолжают в течение всего периода наибольшего ослабления дорожной конструкции.

2.5.2. Продолжительность расчетного периода в сутках (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) в районах с сезонным промерзанием грунта земляного полотна (I-III ДКЗ) определяют

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (2.5)


где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - глубина промерзания грунта земляного полотна, см;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - среднесуточная скорость оттаивания, равная от 1 до 3 см/сут, рассчитываемая по скорости опускания нулевой изотермы, приведенной в климатических справочниках.

2.5.3. На каждой контрольной точке проводят по одному испытанию через день в период с 14ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд до 17ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд. В процессе испытаний на контрольных точках следует строго следить за установкой колеса автомобиля в пределах прямоугольника, отмеченного краской на покрытии (см. п.2.4.3). Общая продолжительность испытаний на каждой контрольной точке должна составлять не менее 30-35 дней.

2.5.4. Для приведения результатов испытаний к расчетному году параллельно с испытанием контрольных точек определяют влажность грунта земляного полотна. Для этого вскрывают шурфы на обочине, непосредственно вблизи контрольных точек, и периодически (один раз в 3-5 дней), отбирают пробы грунта из-под проезжей части для определения относительной влажности грунта активной зоны земляного полотна в соответствии с ГОСТ 5180-84.

2.5.5. Линейные испытания в расчетный период года начинают после того, как по результатам испытаний на контрольных точках будет видна тенденция снижения их прочности во времени (увеличение прогиба под нагрузкой). При этом независимо от начала линейных испытаний следует в прежнем режиме проводить испытания на контрольных точках до тех пор, пока величина прогиба дорожной конструкции не стабилизируется у минимальных значений. Линейные испытания должны быть закончены раньше, чем испытания на контрольных точках.

2.6. Полевые испытания дорожной одежды в нерасчетный период года

2.6.1. В нерасчетные периоды года на каждой контрольной точке проводят одноразовое испытание дорожной конструкции с одновременным измерением температуры покрытия и определением влажности грунта земляного полотна (в соответствии с ГОСТ 5180-84) непосредственно под дорожной одеждой в шурфе, отрытом на ближайшей обочине напротив контрольной точки.

2.6.2. Время между линейными испытаниями и испытаниями на контрольной точке не должно превышать двух часов. Кроме того, для каждой конструкции дорожной одежды одну из назначенных контрольных точек испытывают в течение одного дня через каждые два часа (с 8.00 до 17.00) с одновременным измерением температуры покрытия. Измерения следует проводить только при отсутствии осадков.

2.6.3. Полевые испытания методом нагружения колесом автомобиля проводят при температуре асфальтобетонного покрытия не выше 50 °С.

2.7. Упрощенные полевые испытания

2.7.1. Упрощенные полевые испытания проводят при четко различимых дефектах дорожного покрытия, характеризующих предельное состояние нежесткой дорожной одежды (см. пп.1.6.), с целью получения распределения прогибов дорожной одежды под нагрузкой на характерных участках обследуемой автомобильной дороги.

2.7.2. Линейные испытания выполняют в полном объеме. Контрольные испытания выполняют с целью приведения разновременных результатов линейных испытаний к сопоставимому виду. Линейные и контрольные испытания начинают и заканчивают одновременно.

3. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ПОЛЕВЫХ ИСПЫТАНИЙ


3.1. Обработка результатов испытаний, проведенных в расчетный период года

3.1.1. Результаты разновременных линейных испытаний корректируют путем приведения их к сопоставимому виду. Такую корректировку осуществляют с помощью графика изменения прогиба конструкции во времени (график "прогиб - время"), построенного по результатам ежедневных измерений прогиба на контрольных точках (прил.4).

3.1.2. Для объективной оценки состояния дорожных конструкций в условиях непрерывного изменения их прочности во времени, а следовательно, и неодинакового воздействия транспортных средств на дорогу, корректировку получаемых при испытаниях результатов осуществляют путем их приведения к состоянию конструкции, наиболее характерному, типичному для всего расчетного периода. Типичное состояние конструкции, характеризуемое модулем упругости (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд), определяют с учетом длительности различных состояний в расчетный период года:

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (3.1)

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (3.2)


где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд и ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - эмпирические коэффициенты, зависящие от типов покрытия, расчетной нагрузки, а также грунтово-гидрологических и погодно-климатических факторов (см. п.4.2);

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - количество расчетных состояний дорожной конструкции в расчетный период года;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - продолжительность состояния дорожной конструкции с модулем (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) в расчетный период (определяют по графику "прогиб - время"), сут;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - модуль упругости дорожной конструкции на контрольной точке в рассматриваемый момент времени, МПа.

Например, на рис.3.1 для состояния дорожной конструкции, характеризуемого модулем упругости ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, имеем: ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд.

Рис.3.1. Пример зависимости "прогиб-время" для приведения результатов линейных испытаний к сопоставимому виду

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

Рис.3.1. Пример зависимости "прогиб-время" для приведения результатов линейных испытаний к сопоставимому виду:

1 - изменение состояния дорожной конструкции во времени на контрольной точке; 2 - предельное состояние
дорожной конструкции, при котором воздействие автомобилей еще существенно;
ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд и т.д. - модули упругости при различных расчетных состояниях дорожной конструкции


Модули упругости (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) рассчитывают по величинам прогибов (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд), измеренных на контрольной точке в соответствии с (2.3):

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд. (3.3)

3.1.3. Для определения величины (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) по формуле (3.1) необходимо знать границы расчетного периода (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд). Эти границы* определены условием
__________________
* При отсутствии необходимых данных среднее значение расчетного периода (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) для II и III дорожно-климатических зон допускается принимать равным 25 суткам.

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (3.4)


где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - максимальный модуль упругости дорожной конструкции, при котором еще требуется учет воздействия фактического движения на дороге, МПа (см. рис.3.1);

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - требуемый по условиям движения модуль упругости дорожной конструкции, определяемый с использованием формул, учитывающих снижение несущей способности конструкций во времени, МПа (см. раздел 4.2);

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - приведенная к расчетной нагрузке фактическая интенсивность движения на полосу на момент проведения полевых испытаний, авт./cyт:

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (3.5)


где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - интенсивность движения транспортного потока на полосу в момент испытания дорожной конструкции, авт./сут (рассчитывают по прил.5);

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - количество типов автомобилей в транспортном потоке;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - коэффициент приведения рассматриваемого типа автомобиля к расчетной нагрузке (см. прил.1);

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - доля j-ro типа автомобиля в составе транспортного потока (по данным учета движения на дороге).

В случаях, когда нет раздельного учета движения по отдельным полосам, интенсивность движения на полосу определяют по формуле

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (3.6)


где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - суммарная интенсивность движения транспортного потока на дороге, авт./сут (определяют по прил.5);

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - коэффициент, учитывающий количество полос движения на обследуемой дороге (определяют по табл.3.1).

Таблица 3.1

Число полос движения

1

2

3

4

6

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

1

0,55

0,50

0,35

0,30


3.1.4. Корректировку результатов линейных испытаний дорожных конструкций путем их приведения к сопоставимому виду выполняют по следующей формуле:

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (3.7)


где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - величина прогиба, приведенная к сопоставимому виду, мм;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - коэффициент изменения прогиба во времени;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - прогиб дорожной конструкции на контрольной точке при характерном для всего расчетного периода состоянии, мм. Определяют его по формуле (3.3) при подстановке ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд и ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд вместо ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - прогиб дорожной конструкции на контрольной точке в момент проведения линейных испытаний, мм;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - прогиб дорожной конструкции, измеренный в процессе линейных испытаний, мм.

В качестве примера по данным рис.3.1. выполнены расчеты, сведенные в табл.3.2.

Таблица 3.2

Дата

Время, ч

Место испытаний,
км

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд,
мм

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд,
мм

6.04

10.00

ПК 30+150

0,26

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

0,26х1,78=0,46

9.04

10.10

ПК 30+200

0,35


0,35х1,78=0,62


10.20

ПК 30+250

0,40


0,40х1,78=0,71


14.30

ПК 45+050

0,80

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

0,80х0,75=0,60


14.40

ПК 45+100

0,70

0,70х0,75=0,52


14.50

ПК 45+150

0,60


0,60х0,75=0,45


3.1.5. Распределение деформационных свойств дорожной конструкции в пределах характерного участка носит случайный характер. В этих условиях объективная оценка состояния дорожных конструкций может быть выполнена по величине фактического прогиба (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд), соответствующего допустимому проценту деформированной поверхности покрытия. Обработку результатов линейных испытаний проводят в соответствии с приложением 3.

3.1.6. При одновременном испытании дорожных одежд методами статического и кратковременного нагружения результаты линейных испытаний, проведенных методом кратковременного нагружения, приводят к сопоставимому виду с результатами, получаемыми статическим нагружением колесом автомобиля в соответствии с п.2.4.6.

3.1.7. Полученные величины прогибов (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) используют для расчета фактических модулей упругости дорожной конструкции на каждом характерном участке. Расчеты выполняют по формуле (2.3), заменяя (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд)на(ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) и (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) на (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд):

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд. (3.8)

3.1.8. Полевые испытания дорожных одежд могут быть выполнены не в расчетном году. Для корректировки полученных данных используют график "влажность - время", построенный по данным периодического (1 раз в 3-5 дней) измерения относительной влажности грунта земляного полотна (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) на обследуемых участках (см. п.2.4.9).

Сопоставляя графики "прогиб - время" и "влажность - время", определяют относительную влажность грунта земляного полотна (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) на характерном участке, соответствующую типичному для всего расчетного периода состоянию дорожной одежды. Для этого находят значения влажности (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд), соответствующие по времени точкам пересечения линии, характеризующей типичное состояние дорожной одежды (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд), с графиком "прогиб - время". Величину (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) определяют как среднее значение из (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд). Полученную влажность (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) сравнивают с влажностью грунтов расчетного года (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд). В качестве влажности грунта расчетного года принимают наиболее вероятную влажность за рассматриваемый период времени (5-15 лет) в соответствии с табл.3.3.

Таблица 3.3

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

Влажность грунта в расчетном году (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд)

Супесь легкая, песок пылеватый

0,76

Суглинок пылеватый, суглинок легкий, глина

0,86



Фактические значения модулей упругости (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд), рассчитанных по формуле (3.8), в случаях различия влажностей (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) и (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) корректируют в следующей последовательности, используя приложение 2 ОДН 218.046-01 и номограмму приложения 6:

- определяют модули упругости грунтов земляного полотна (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) и (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд), соответствующие значениям влажности (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) и (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд);

- находят средний модуль упругости слоев дорожной одежды (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд)с помощью номограммы для послойного расчета по известным фактическим модулям упругости дорожной конструкции (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд), толщине дорожной одежды и модулям упругости грунта земляного полотна (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) при характерном состоянии конструкции.

- определяют по номограмме для послойного расчета при известных (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) и (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) модуль упругости дорожной конструкции (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд), приведенный к расчетному году.

Если по технико-экономическим соображениям возникнет необходимость более точной оценки состояния автомобильной дороги (например, в случаях недостаточной изученности местных региональных условий), приведение модулей упругости к расчетному году можно осуществлять с использованием данных гидрометеостанций (приложе

ние 7).

3.1.9. Полученные значения фактических модулей упругости ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд используют для построения графика (рис.3.2) результатов линейных испытаний дорожных конструкций, на который выносят значения модулей упругости конструкций, требуемых по условиям движения (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд). В результате сопоставления фактических и требуемых модулей упругости решают вопрос об участках недостаточной прочности. Если фактический модуль упругости дорожной конструкции превышает или равен требуемому, то участок дороги можно отнести к прочным. Если фактический модуль упругости окажется меньше требуемого, то участок имеет недостаточную прочность.

Рис.3.2. График результатов испытаний дорожной одежды

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

Рис.3.2. График результатов испытаний дорожной одежды:

1 - границы характерных участков; 2 - линия требуемого модуля упругости дорожной конструкции
на характерном участке; 3 - участки недостаточной прочности; ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - модуль упругости дорожной конструкции;
4 - эпюра приведенных фактических модулей упругости (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд)


3.2. Обработка результатов испытаний, проведенных в нерасчетные периоды года

3.2.1. Результаты полевых испытаний обрабатывают методами математической статистики (см. прил.3) и используют для построения графика температура покрытия - прогиб (рис.3.3), необходимого для определения прогиба конструкции при расчетной температуре покрытия. В качестве расчетных температур покрытия из материалов, содержащих органическое вяжущее, принимают: +10 °С - в I ДКЗ; +20 °С - во II ДКЗ; +30 °С - в III ДКЗ; +40 °С - в IV ДКЗ и +50 °С - в V ДКЗ.

Рис.3.3. Пример построения графика "температура покрытия - прогиб" по результатам испытания дорожной конструкции на контрольной точке

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

Рис.3.3. Пример построения графика "температура покрытия - прогиб" по результатам испытания дорожной конструкции на контрольной точке.

Стрелками показан порядок определения расчетного значения обратимого прогиба (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд), соответствующего расчетной температуре покрытия (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд); ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - обратимый прогиб, см; ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - температура покрытия, °С


3.2.2. Предварительно обработанные результаты линейных испытаний приводят к требуемому расчетному состоянию дорожных одежд и земляного полотна. Приведенный фактический модуль упругости конструкции определяют по формуле

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (3.9)


где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - фактический модуль упругости дорожной конструкции характерного участка, полученный по результатам испытаний в нерасчетный период года (определяют по формуле 3.8), заменив (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) на (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд), МПа;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - температурный коэффициент, равный отношению прогиба (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) при расчетной температуре покрытия (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) к прогибу (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) при температуре, соответствующей периоду проведения испытаний (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд). Расчетную температуру покрытия (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) определяют в соответствии с п.3.2.1. Используя график "температура покрытия - прогиб" (см. рис.3.3), по величине (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) находят значение (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд).

Для переходных типов одежд ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - толщина дорожной одежды на контрольной точке, измеренная в шурфе при определении влажности грунта земляного полотна, см;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - эмпирический коэффициент, зависящий от вида грунта земляного полотна в месте расположения контрольной точки. ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд=1,5 - для супесей легких и песчаных грунтов; ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд=2,15 - для суглинков, супесей пылеватых и тяжелых пылеватых;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - измеренная относительная влажность грунта земляного полотна на контрольной точке в период проведения испытаний, %. Определяют ее в соответствии с п.2.4.10;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - относительная расчетная влажность грунта земляного полотна, %. Находят ее в соответствии с п.3.1.8;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - расчетный диаметр отпечатка колеса, см (см. прил.1);

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - эмпирический коэффициент, зависящий от состояния покрытия в районе контрольной точки. При наличии сетки трещин ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд=0,90; при отсутствии - ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд=1,00;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - эмпирический коэффициент приведения дорожной конструкции к типичному состоянию. Определяют в соответствии

с табл.4 прил.7.

3.2.3. В случае, если полевые работы организованы таким образом, что испытания контрольных точек на характерных участках проводят в расчетный период, а линейные испытания этих участков осуществляют в нерасчетный период года, то корректировку результатов линейных испытаний проводят путем их приведения к сопоставимому виду и выполняют в соответствии с разделом 3.1.4. Полученные значения (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) выносят на линейный график в соответствии с п.3.1.9.

3.2.4. При соответствующем технико-экономическом обосновании результаты испытаний обрабатывают с учетом местных погодно-климатических условий, используя данные гидрометеостанций (см. прил.7).

3.3. Обработка результатов упрощенных полевых испытаний

3.3.1. Метод упрощенных полевых испытаний основан на сравнении среднестатистической закономерности распределения прогибов дорожной конструкции и типичной закономерности снижения ее модуля упругости под воздействием автомобильного движения и погодно-климатических факторов.

3.3.2. По результатам визуального обследования на каждом характерном участке дороги (см. пп.2.3.5.) определяют степень деформирования поверхности дорожного покрытия (см. пп.2.2.1.).

3.3.3. По результатам полевых испытаний дорожных одежд нагрузкой определяют фактическое распределение прогибов для каждого характерного участка дороги и строят соответствующие кривые накопления (см. прил.3).

3.3.4. Полученные кривые накопления строят в относительных величинах обратимого прогиба (по отношению к среднему прогибу) и сравнивают со стандартной кривой накопления (см. табл.1, прил.6). На рис.3.4 показан пример такого сравнения с определением коэффициента отклонения прогиба (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) для допускаемой фактической степени деформирования покрытия (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд):

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (3.10)


где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд; ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - относительные прогибы дорожной конструкции, полученные соответственно по кривой накопления для фактического распределения прогибов на характерном участке и по стандартной кривой накопления.

Рис.3.4. Сопоставление стандартной и фактической кривых накопления с определением относительных прогибов при установленной степени деформирования покрытия

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

Рис.3.4. Сопоставление стандартной и фактической кривых накопления с определением относительных прогибов при установленной степени деформирования покрытия:

1 - кривая накопления для стандартной кривой распределения прогибов;

2 - кривая накопления для фактической кривой распределения прогибов на характерном участке дороги



Величину ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд определяют по формуле

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (3.11)


где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд и ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - среднеарифметические значения соответственно прогибов и модулей упругости дорожной конструкции, мм и МПа;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд и ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - значения прогибов и модулей упругости в статистической выборке, мм и МПа.

3.3.5. Основываясь на результатах сопоставления кривых накопления, определяют фактический модуль упругости ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд характерного участка дороги:

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (3.12)


где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - расчетный модуль упругости конструкции, соответствующий моменту образования рассматриваемого прочностного дефекта на покрытии характерного участка:

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (3.13)

где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - требуемый модуль упругости дорожной конструкции на начало эксплуатации после строительства или последнего капитального ремонта дорожной одежды, МПа. Рассчитывают в соответствии с пп.4.2;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд* - коэффициент, зависящий от фактической степени деформирования поверхности покрытия. Определяют по табл.3.4.
____________
* Соответствует оригиналу. - Примечание "КОДЕКС".


Таблица 3.4


ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

Фактическая степень деформирования поверхности покрытия (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) в долях от допустимой степени деформирования поверхности покрытия (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд), определенной по формуле 1.1

1-0,95

0,0

0,90

0,1

0,85

0,3

0,50

0,7

0,25

0,9

0

1,0



Величину (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) определяют по формуле

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (3.14)


где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - коэффициент относительной прочности дорожной одежды, принимаемый по табл.2 прил.6;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - региональный коэффициент; ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд=1 - для I-IV ДКЗ; ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд=0,85 для V ДКЗ;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - расчетный коэффициент, зависящий от фактической интенсивности дорожного движения (табл.4 прил.6);

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - коэффициент, учитывающий сопротивление конструктивных слоев дорожных одежд сдвигу и изгибу (табл.3 прил.6).

3.3.6. При отсутствии данных о величине (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) его значение можно определить по формуле (3.15) с использованием результатов вскрытия дорожной одежды или по эквивалентному модулю упругости (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) для проектной дорожной конструкции, рассчитанному с помощью номограммы рис.3.1 ОДН 218.046-01:

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (3.15)


где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - параметр, зависящий от допустимого процента деформированной поверхности покрытия (табл.1 прил.6)

4. НАЗНАЧЕНИЕ ТРЕБУЕМОЙ ПРОЧНОСТИ НЕЖЕСТКИХ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД

4.1. Требуемую прочность дорожных одежд определяют применительно к следующим задачам, решаемым в практической деятельности дорожных организаций:

- оценка прочности дорожной одежды для расчета толщины слоев усиления при разработке проектов на ремонт и реконструкцию автомобильных дорог;

- оценка прочности дорожной одежды в процессе эксплуатации автомобильных дорог (в том числе при диагностике, паспортизации и инвентаризации автомобильных дорог, временном ограничении дорожного движения, при пропуске транспортных средств, перевозящих тяжеловесные грузы);

- оценка качества строительных и ремонтных работ.

4.2. В общем случае требуемый модуль упругости дорожных одежд и земляного полотна определяют по формуле

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (4.1)


где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - параметр, зависящий от допускаемой вероятности повреждения покрытий (табл.1 прил.6).

Для случая роста интенсивности движения во времени в соответствии с законом геометрической прогрессии

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (4.2)


где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд и ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - эмпирические коэффициенты, принимаемые для расчетной нагрузки:

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд=125 МПа; ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд=68 МПа;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд- параметр, учитывающий суммарное число приложений расчетной нагрузки и принимаемый для усовершенствованных капитальных, облегченных и переходных одежд соответственно: ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд=0,12; ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд=0,148; ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд=0,171;

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - коэффициент, учитывающий продолжительность расчетного периода и агрессивность воздействия расчетных автомобилей в разных погодно-климатических условиях (принимают по таблицам 5.1 и 5.2 прил.6);

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - среднесуточная интенсивность движения на полосу в расчетный период 1-го года эксплуатации, приведенная к расчетным автомобилям, авт./cyт.

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд, (4.3)

где ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - показатель роста интенсивности движения (приложение 5);

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд - расчетный период эксплуатации дорожной одежды, годы.

Независимо от результата, полученного по формуле (4.2), величина (ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд) должна быть не менее указанной в табл.4.1.

Таблица 4.1

Категория дороги

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

Капитальные

Облегченные

Переходные

I

230

Доступ к полной версии этого документа ограничен

Ознакомиться с документом вы можете, заказав бесплатную демонстрацию систем «Кодекс» и «Техэксперт».

Что вы получите:

После завершения процесса оплаты вы получите доступ к полному тексту документа, возможность сохранить его в формате .pdf, а также копию документа на свой e-mail. На мобильный телефон придет подтверждение оплаты.

При возникновении проблем свяжитесь с нами по адресу spp@kodeks.ru

ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

Название документа: ОДН 218.1.052-2002 Оценка прочности нежестких дорожных одежд

Номер документа: 218.1.052-2002

Вид документа: ОДН

Принявший орган: Минтранс России

Статус: Действующий

Опубликован: официальное издание

/Росавтодор - М., 2003 год

Дата принятия: 19 ноября 2002

Дата начала действия: 19 ноября 2002