Пособие по проектированию гражданских аэродромов (к СНиП 2.05.08-85). Часть IV. Аэродромные одежды

10. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СЛОЕВ УСИЛЕНИЯ ПРИ РЕКОНСТРУКЦИИ ПОКРЫТИЙ АЭРОДРОМОВ

10.1. Слои усиления покрытий следует проектировать в случаях:

когда несущая способность существующего покрытия недостаточна для восприятия нагрузок от воздушных судов, эксплуатация которых планируется на данном аэродроме;

когда несущая способность покрытия достаточна, но его поверхность находится в состоянии, при котором замена отдельных плит или участков и ремонт оставшихся экономически менее выгодны, чем укладка нового слоя.

10.2. Необходимо иметь в виду, что в силу повышения прочности цементобетона и увеличения модуля упругости асфальтобетона во времени, наклепа арматуры при циклической нагрузке, изменения гидрологического режима в грунте под аэродромной одеждой, накопления остаточных деформаций, других явлений, происходящих в период эксплуатации покрытия, а также отклонений от проекта при строительстве и наличия непредусмотренного математической моделью конструкции трения-сцепления между слоями, механические свойства находившегося в эксплуатации аэродромного покрытия существенно отличаются от данных проекта его строительства. Проектирование усиления покрытий рекомендуется поэтому, как правило, основывать на данных испытаний, выполняемых с целью определения жесткостных параметров (модуля упругости и др.) существующей конструкции и основания, используемых при расчете слоя усиления.

Испытания могут не проводиться, если необходимость укладки нового слоя диктуется состоянием поверхности существующего покрытия, а требуемая по использовавшему проектные данные расчету толщина слоя усиления не превышает минимальную конструктивную толщину, установленную в пп.5.15, 5.42 СНиП 2.05.08-85.

10.3. Параметры, характеризующие деформативность существующей конструкции, следует определять по данным испытаний в отдельных точках как средние величины, умноженные на коэффициенты и .

Коэффициент определяют по данным о сезонных изменениях свойств, слагающих основание грунтов в данной местности. При отсутствии прямых экспериментальных данных допускается принимать значение этого коэффициента для второго типа местности во второй и третьей дорожно-климатических зонах в зависимости от времени проведения испытаний равным: в весенний период наибольшего увлажнения грунта - 1,00, летом - 0,68, осенью - 0,85.

Коэффициент , учитывающий разброс экспериментально найденных значений величин, вычисляют по формуле

,                                                                (6)

где - коэффициент вариации, равный отношению среднеквадратичного отклонения к среднему значению искомой величины.

10.4. Если проектируется жесткий слой усиления в качестве математической модели существующей конструкции рекомендуется принимать бесконечную в плане плиту суммарной жесткостью по основанию, податливость которого характеризуется коэффициентом отпора .

Значение коэффициента отпора определяют по формуле

,                                                                              (7)

     
где - суммарная нагрузка на штамп при испытании покрытия;

- полный объем чаши прогибов, измеренный по поверхности покрытия.

Для определения величины суммарной жесткости находят значение функции

,                                                                (8)

     
где - перемещение штампа (среднее значение);

- коэффициент отпора, значение которого определено по формуле (7);

- радиус штампа.

По рис.2 приложения 4 находят значение при известной величине . Суммарная жесткость равна

.                                                                  (9)

Величины , определяют по данным измерений прогибов при нагружении наиболее деформативных участков покрытия.

Примечание. Коэффициент отпора, значение которого находят по объему чаши прогибов, при прочих равных условиях меньше коэффициента постели, величина которого вычислена по осадке штампа. В математической модели конструкции, использующей представление о коэффициенте отпора, это компенсируется тем, что грунтовому основанию приписывается жесткость, входящая в качестве слагаемого в величину суммарной жесткости . Не рекомендуется поэтому находить значение каким-либо иным способом, кроме указанного в настоящем пункте.