Статус документа

МОДН 2-2001 Проектирование нежестких дорожных одежд

3. РАСЧЕТ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД НА ПРОЧНОСТЬ

Основные положения

3.1. Под прочностью дорожной одежды понимают ее способность сопротивляться процессу развития остаточных деформаций и разрушений под воздействием касательных и нормальных напряжений, возникающих в конструктивных слоях и подстилающем грунте от расчетной нагрузки (кратковременной, многократной или длительно действующей однократной), приложенной к поверхности покрытия.

3.2. Методика оценки прочности конструкции включает оценку прочности как конструкции в целом (с использованием эмпирической зависимости допускаемого упругого прогиба от числа приложений нагрузки), так и с учетом напряжений, возникающих в отдельных конструктивных слоях и устанавливаемых с использованием решений теории упругости.

3.3. Дорожную одежду следует проектировать с требуемым уровнем надежности, под которой понимают вероятность безотказной работы в течение межремонтного периода. Отказ конструкции по прочности физически может характеризоваться образованием продольной и поперечной неровностей поверхности, связанной с прочностью конструкции (поперечные неровности, колея, усталостные трещины) с последующим развитием других видов деформаций и разрушений (частые трещины, сетка трещин, выбоины, просадки, проломы и т.д.). Номенклатура дефектов и методика их количественной оценки определяются специальными нормами для эксплуатации дорог.

За количественный показатель отказа дорожной одежды как элемента линейного инженерного сооружения используют предельный коэффициент разрушения , представляющий собой отношение суммарной протяженности (или суммарной площади) участков дороги, требующих ремонта из-за недостаточной прочности дорожной одежды, к общей протяженности (или общей площади) дороги между корреспондирующими пунктами. Значения в зависимости от капитальности дорожной одежды и категории дороги следует принимать в соответствии с табл.3.1.

Таблица 3.1

Требуемые минимальные коэффициенты прочности при заданных уровнях надежности
для расчета дорожных одежд по различным критериям прочности


Тип дорожной одежды	Категория дороги	Предельный коэффициент разрушения	Заданная надежность	Требуемый коэффициент прочности по критерию
				упругого прогиба	сдвига и растяжения при изгибе
Капитальный	I	0,05	0,98	1,50	1,10
			0,95	1,30	1,00
	II	0,05	0,98	1,38	1,10
			0,95	1,20	1,00
	III	0,10	0,98	1,29	1,10
			0,95	1,17	1,00
			0,90	1,10	0,94
	IV	0,10	0,95	1,17	1,00
			0,90	1,10	0,94
			0,85	1,06	0,90
			0,80	1,02	0,87
Облегченный	III	0,15	0,98	1,29	1,10
			0,95	1,17	1,00
			0,90	1,10	0,94
	IV	0,15	0,95	1,17	1,00
			0,90	1,10	0,94
			0,85	1,06	0,90
			0,80	1,02	0,87
	V	0,15	0,95	1,13	1,00
			0,90	1,06	0,94
			0,80	0,98	0,87
			0,70	0,90	0,80
Переходный	IV	0,40	0,95	1,17	1,00
			0,90	1,10	0,94
			0,85	1,06	0,90
			0,80	1,02	0,87
	V	0,40	0,95	1,13	1,00
			0,90	1,06	0,94
			0,80	0,98	0,87
			0,70	0,90	0,80

Примечание. Дорожные одежды переходного типа по критерию растяжения при изгибе не рассчитывают

3.4. Прочность конструкции оценивается величиной коэффициента прочности. При оценке прочности конструкции в целом по допускаемому упругому прогибу он определяется по формуле

, (3.1-а)

где и - соответственно допустимый и расчетный общий прогибы конструкции под расчетной нагрузкой;

и - соответственно расчетный и требуемый общие модули упругости конструкции, определяемые при расчетной нагрузке.

При оценке прочности конструкции по допускаемым напряжениям в конструктивных слоях коэффициент прочности определяют по формуле

,* (3.1-б)

_______________

* В соответствии со Списком опечаток, опубликованным в данном официальном издании, предлагается в формуле 3.1-б "" заменить на "". "" в формуле 3.1-б нет. - Примечание "КОДЕКС".

где и - соответственно расчетные действующие и допустимые напряжения (нормальные или касательные) от расчетной нагрузки.

3.5. Коэффициент прочности вновь проектируемой конструкции должен быть таким, чтобы в заданный межремонтный период не наступил отказ по прочности с вероятностью более заданной, т.е. чтобы была обеспечена заданная (требуемая) надежность.

3.6. Для обеспечения заданной надежности (обеспеченности по прочности) коэффициент прочности проектируемой конструкции по каждому из расчетных критериев не должен быть ниже минимального требуемого значения по табл.3.1.

3.7. При расчете определяют толщину слоев одежды в вариантах, намеченных при конструировании, или выбирают материал с соответствующими деформационными и прочностными характеристиками при заданной толщине слоев.

3.8. Отказ дорожной одежды (см. п.3.3) из-за недостаточной ее прочности может возникнуть в результате: