Материал: Лабораторный практикум по эксплуатации автомобильных дорог и диагностике управления состоянием дорог. Канищев А.Н., Матвиенко Ф.В

56

Расчётный уровень надёжности принимают согласно табл. 6.6.

Таблица 6.6 Сроки службы нежёстких дорожных одежд и уровни их надёжности

Для определения фактического прогиба дорожной конструкции (lФ), соответствующего допускаемому проценту деформированной поверхности покрытия, результаты линейных испытаний обрабатывают в следующей последовательности. Прежде всего, для оценки особенностей распределения прогибов на каждом характерном участке назначают величину интервала (разряда) распределения, исходя из точности испытаний ±5 %. Значение середины интервала (мм) вычисляется по формуле

где l - отклонение величины прогиба от среднеарифметического значения, %.

Исходя из точности полевых испытаний, величину l назначают равной ±10 %, ±20 %, ±30 % и т.д. в зависимости от реальных значений прогибов на участках. Положительные значения принимают для прогибов, превышающих по величине среднеарифметическое значение прогибов на участке, отрицательные - для прогибов, меньших среднеарифметического значения;

l- среднее арифметическоезначение прогибов на характерномучастке, определяетсяпоформуле

57

где n - количество испытаний на характерном участке;

li - прогиб дорожной конструкции, измеренный в процессе линейных испытаний и приведенный к сопоставимому виду, мм.

Результаты линейных испытаний обрабатывают при помощи табл. 6.7. Определяют интервалы прогибов. Границы интервалов устанавливают делением суммы смежных значений пополам.

Прогибы, попадающие на границу смежных интервалов, рекомендовано относить к интервалам меньших прогибов.

После распределения результатов испытаний по разрядам строят кумулятивную кривую (рис. 6.1), по которой решают вопрос о фактическом прогибе конструкции, соответствующем допускаемому проценту деформированной поверхности покрытия lФ. Кумулятивную кривую строят в координатах «накопленная частота - середина интервала». При ее построении следует усреднять значения накопленных частот смежных интервалов (разрядов).

Для определения фактического значения прогиба (lФ) из точки на оси ординат с допускаемой вероятностью повреждения покрытия ( ri ДОП ) проводят

горизонталь до пересечения с кумулятивной кривой. Из точки пересечения опускают вертикаль на ось абсцисс, где находят искомое значение (lФ). Величину ( ri ДОП ) определяют по формуле

58

где КН – расчетный (проектный) или нормативный уровень надежности дорожной одежды.

Нормативный уровень надежности принимают по [1], когда он отличается от проектного уровня надёжности или когда не имеют данных о проектной надежности дорожной одежды.

По величине обратимого прогиба, полученного по результатам линейных испытаний, определяется фактический модуль упругости дорожной конструкции, формулы (6.8) – (6.10).

Рис. 6.1. Общий вид кумулятивной кривой: 1 - уровень, соответствующий допустимому проценту деформированной поверхности покрытия (rдоп); 2 - кумулятивная кривая;lф - значение фактического прогиба на характерном участке; , мм, - величина обратимого прогиба, соответствующая середине

интервала; - накопленная частость,

При проведении линейных испытаний в нерасчётный период года предварительно обработанные результаты приводят к требуемому расчетному состоянию дорожных одежд и земляного полотна. Приведенный фактический модуль упругости конструкции определяют по формуле

59

где EФЛ - фактический модуль упругости дорожной конструкции характерного участка, полученный по результатам испытаний в нерасчетный период года, МПа;

l

К lР - температурный коэффициент, равный отношению прогиба (lР)

О

при расчетной температуре покрытия (tРП ) к прогибу (l0) при температуре, соответствующей периоду проведения испытаний (tФП ). Для переходных типов одежд К = 1;

НК - толщина дорожной одежды на контрольной точке, измеренная в шурфе при определении влажности грунта земляного полотна, см;

D- расчётный диаметр отпечатка колеса, для статического воздействия

-33 см, а для динамического – 37 см;

КГ - эмпирический коэффициент, зависящий от вида грунта земляного полотна в месте расположения контрольной точки. КГ = 1,5 - для супесей легких и песчаных грунтов; КГ = 2,15 - для суглинков, супесей пылеватых и тяжелых пылеватых;

WФЛ - измеренная относительная влажность грунта земляного полотна на контрольной точке в период проведения испытаний, %;

WР - относительная расчетная влажность грунта земляного полотна, % (табл. 6.8);

КД - эмпирический коэффициент, зависящий от состояния покрытия в районе контрольной точки. При наличии сетки трещин КД= 0,90; при отсутствии – КД = 1,00;

КТ - эмпирический коэффициент приведения дорожной конструкции к типичному состоянию (табл. 6.9).

Таблица 6.8

60

6.5. Измерение прогибомером

Длиннобазовый рычажный прогибомер представляет собой измерительный рычаг, шарнирно закрепленный на опорной части. Рычаг состоит из двух плеч, соединяющихся между собой. На одном конце рычага закрепляется измерительный штырь на другом - индикатор часового типа, ножка которого устанавливается на клиновидную опорную подкладку (рис. 6.2).

Рис. 6.2. Общий вид длиннобазового рычажного прогибомера

6.5.1. Подготовка к измерениям

Груженый двухосный автомобиль со статической нагрузкой на заднюю ось 100 кН располагается на проезжей части по полосам наката (испытания проводят по правой полосе наката).

Прогибомер устанавливают таким образом, чтобы измерительный щуп с подпятником располагался строго между скатами сдвоенного правого колеса груженого автомобиля под центром задней оси. На другом конце рычага под измерительный стержень индикатора часового типа устанавливают клиновидную опорную подкладку (рис. 6.3).