МИНИСТЕРСТВОТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

ГОСУДАРСТВЕННАЯСЛУЖБА ДОРОЖНОГО ХОЗЯЙСТВА

(РОСАВТОДОР)

 

ОТРАСЛЕВЫЕДОРОЖНЫЕ НОРМЫ

 

 

ОЦЕНКА ПРОЧНОСТИНЕЖЕСТКИХ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД

 

ОДН 218.1.052-2002

 

УДК 625.855:625.72(083.75)

Дата введения 2002.19.11

 

 

1. РАЗРАБОТАНЫ ГП"РОСДОРНИИ"

 

2. ВНЕСЕНЫ Управлениеминноваций и технического нормирования в дорожном хозяйстве.

 

3. УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫВ ДЕЙСТВИЕ распоряжением Министерства транспорта Российской Федерации от19.11.02 № ОС-1040-р

 

4. ВЗАМЕН "Указанийпо оценке прочности и расчету усиления нежестких дорожных одежд. ВСН52-89".

 

 

Изложены вопросыобследования и испытания нежестких дорожных одежд с целью оценки их прочности.Рассмотрены особенности расчета усиления одежд и даны рекомендации по расчетуограничения движения на дорогах в период наибольшего ослабления дорожныхконструкций при их недостаточной прочности.

Учтены особенностиснижения прочности дорожных одежд под многократно повторяющимся воздействиемтранспортных нагрузок. Даны рекомендации по приведению разновременных посезонам года испытаний одежд к сопоставимому виду. Определены объемы полевыхиспытаний, достаточные для объективной оценки неоднородности дорожныхконструкций по величине обратимого прогиба. Предложенные требуемые модулиупругости дорожных конструкций в комплексе учитывают работу материаловконструктивных слоев по критериям сдвига и изгиба и не требуют дополнительнойпроверки прочности усиленных конструкций, а также их морозоустойчивости,поскольку накопленный опыт свидетельствует, что слои усиления современныхдорожных конструкций, отвечающие требованиям трех критериев прочности(обратимого прогиба, сдвига и растяжения при изгибе) удовлетворяют требованиямпо их морозоустойчивости.

Документ разработантворческим коллективом ГП "РОСДОРНИИ" (кандидатами техн. наук В.К.Апестиным, А.И. Дудаковым, А.Е. Мерзликиным, инж. A.M. Стрижевским) на основеобобщения многолетнего опыта использования Указаний по оценке прочности ирасчету усиления нежестких дорожных одежд (ВСН 52-89) в ходе систематическихработ по диагностике федеральных автомобильных дорог. При подготовке документаиспользованы 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 кандидататехнических наук С.Н.Жилина.

Отраслевые дорожныенормы предназначены для организаций, проводящих обследование и испытаниедорожных одежд с целью оценки их прочности и планирования мероприятий поповышению надежности и прочности дорожных конструкций при разработке проектовна ремонт и реконструкцию автомобильных дорог, а также на стадии их приемки вэксплуатацию.

 

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

 

1.1. Документ содержитнормы и указания по оценке прочности и расчету усиления нежестких дорожныходежд. Им следует пользоваться при:

а) разработке проектовна ремонт и реконструкцию автомобильных дорог; 

б) проведенииобследований дорожных одежд с целью оценки их прочности;

в) приемке автомобильныхдорог в эксплуатацию.

В документе использованыследующие основные понятия и определения:

Дорожная конструкция - инженерноесооружение, состоящее из дорожной одежды и верхней части земляного полотна в пределахрабочего слоя.

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

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

Прочность (несущаяспособность) дорожной конструкции - свойство, характеризующее способностьдорожной конструкции воспринимать воздействие движущихся транспортных средств ипогодно-климатических факторов.

Отказ дорожнойконструкции- переход дорожной конструкции в предельное состояние.

Предельное состояниедорожной конструкции- состояние, при котором дорожная конструкция перестает удовлетворятьпредъявляемым требованиям.

Работоспособностьдорожной конструкции- свойство дорожной конструкции сохранять запас прочности на многократноповторяющееся воздействие автомобильных нагрузок в пределах расчетных,межремонтных сроков службы.

Срок службы дорожнойконструкции- период времени, в пределах которого происходит снижение ее прочности инадежности до расчетного уровня, предельно допустимого по условиям дорожногодвижения.

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

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

Нормативный межремонтныйпериод дорожной одежды - установленный действующими нормами временной период отмомента строительства до капитального ремонта или между капитальными ремонтами.

Расчетный период года - наиболеенеблагоприятный по условиям увлажнения период года (обычно весенний), в течениекоторого прочность дорожных конструкций достигает минимальных значений.

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

Расчетный год - условный год срасчетным периодом, типичным для всего периода эксплуатации дорожной одежды впределах расчетного срока ее службы.

Линейные испытания - полевые испытаниядорожных конструкций, проводимые равномерно вдоль обследуемого участкаавтомобильной дороги в объеме, достаточном для достоверной оценки их несущейспособности.

Контрольные испытания - то же, на отдельныхконтрольных точках с целью выявления закономерности изменения жесткостидорожной конструкции во времени.

Характерный участок - однотипный участокавтомобильной дороги, в пределах которого не наблюдается существенных измененийконструкции дорожной одежды и земляного полотна, интенсивности и составадорожного движения, состояния покрытия по видам дефектов.

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

1.2. Прочность дорожныхконструкций является одним из важнейших транспортно-эксплуатационныхпоказателей, влияющих на технический уровень и эксплуатационное состояниеавтомобильной дороги.

Дорожная одеждасчитается прочной, если на рассматриваемый момент времени обеспечиваетсясплошность и ровность дорожного покрытия. Сплошность дорожного покрытия,достигнутая поверхностной обработкой или тонкими слоями износа, не являетсяусловием обеспеченности прочности дорожной конструкции. Условия прочностидорожной конструкции соблюдаются, если: общая толщина дорожной одеждыдостаточна для обеспечения ее морозоустойчивости; фактический модуль упругостидорожной конструкции не ниже модуля, требуемого по условиям дорожного движения;при изгибе в связных слоях дорожной одежды не возникают растягивающиенапряжения, превышающие допустимые значения; в несвязных и слабосвязных слояхдорожной одежды и грунте земляного полотна возникающие напряжения не превышаютзначений, при которых обеспечивается условие местного предельного равновесия посдвигу.

В процессе эксплуатациидорожной конструкции под воздействием автомобильного движения,погодно-климатических и грунтово-гидрологических факторов происходит постепенноеснижение ее прочности, связанное с внутренними, необратимыми изменениями вкаждом из конструктивных элементов. Эти необратимые изменения накапливаютсяглавным образом в расчетный период года. В северных и центральных районахРоссийской Федерации расчетный период совпадает со временем весеннегооттаивания грунта земляного полотна, в южных - его начало совпадает с периодомвыпадения зимне-весенних осадков.

1.3. Чтобы предотвратитьпреждевременное повреждение дорожного покрытия, оценивают прочность дорожнойконструкции и назначают мероприятия, обеспечивающие ее надежность и заданныйсрок службы.

1.4. Оценка прочностидорожных конструкций необходима:

- для накопления банкаданных о состоянии эксплуатируемых дорог с целью рационального планированияденежных средств на ремонтные работы, а также определения объемов и адресовремонтных работ;

- при проведенииизыскательских работ и при подготовке технико-экономических обоснований длякапитального ремонта или реконструкции дорог;

- на стадии приемки вэксплуатацию вновь построенных, реконструированных или отремонтированныхучастков дорог для контроля качества выполненных работ;

- при решении вопроса обусилении существующих дорожных одежд или временном ограничении движенияавтомобилей по осевым нагрузкам в неблагоприятные по условиям увлажненияпериоды года;

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

- внаучно-исследовательских целях.

1.5. В качествеобобщающего критерия несущей способности (прочности) используют величинуобратимого прогиба (модуля упругости) конструкции. Требуемые показателипрочности назначают с учетом принятой расчетной нагрузки, ее суммарнойповторяемости за срок службы дорожной одежды, типа дорожного покрытия, общейтолщины дорожной одежды, дорожно-климатической зоны и грунтово-гидрологическихусловий на обследуемом участке дороги.

1.6. Для оценкипрочности выполняют полевые испытания (линейные и контрольные) дорожных одеждкак в расчетный, так и в нерасчетные периоды года. Получаемые результатыприводят к расчетному году.

На стадии приемки дорогв эксплуатацию полевые испытания (контрольные и линейные) следует проводитьпосле завершения строительства характерного участка дороги длиной не менее 500м.

При решении вопроса обусилении покрытий дорожные одежды подвергают полевым испытаниям в случаях,когда их состояние по ровности или степени повреждения дорожных покрытийдефектами, характеризующими предельное состояние нежесткой дорожной одежды(сетки трещин, состоящей из ячеек преимущественно в виде четырехугольников состоронами длиной до 1 м, при возможном сочетании с частыми поперечнымитрещинами, просадками, келейностью и продольными волнами длиной до 4 м) неудовлетворяет действующим требованиям. Связь между допустимым коэффициентомнадежности дорожной одежды (К_н) и показателем ровностидорожного покрытия (d) представлена втабл.1.1. Испытания дорожных конструкций начинают только после приведениянамеченных к обследованию участков дорог в соответствии с нормативнымитребованиями СНиП 2.05.02-85 (п.6.10) в части возвышения поверхности покрытиянад уровнем поверхности земли.

Таблица 1.1

 

Связь между допустимымкоэффициентом надежности дорожной одежды (К_н) и показателемровности дорожного покрытия (d)

 

Кн	0,55	0,60	0,65	0,70	0,75	0,80	0,85	0,90	0,95
d (см/км)	530	510	475	440	390	340	265	170	80

 

Примечания:

1. Показатель ровности дорожного покрытия(d),определенный по толчкомеру в соответствии с ОДМ "Руководство по оценкеровности дорожных покрытий толчкомером". Росавтодор, М., 2002.

2. Допустимую степень поврежденияпокрытий (r_доп) определяют по формуле

.                                                                   (1.1)

 

1.7. Показательпрочности дорожной одежды (обратимый прогиб) может весьма существенноизменяться не только изо дня в день, но и в течение суток, особенно в расчетныйпериод. В этих условиях результаты линейных испытаний дорожных конструкцийдолжны быть приведены к сопоставимому виду.

Необходимые поправкивносят по результатам ежедневных контрольных испытаний на специально выбранныхконтрольных точках.

1.8. По результатамполевых испытаний, обработанных методами математической статистики, определяютфактические показатели прочности дорожных одежд, сопоставляют их с величинами,требуемыми по условиям движения, и принимают решения по обеспечению несущейспособности обследованных дорог.

1.9. Требуемыйпоказатель прочности дорожных одежд назначают с учетом многократно повторноговоздействия расчетной нагрузки за рассматриваемый перспективный период времени(остаточный или нормативный срок службы) по величине фактической интенсивностидвижения транспортного потока на дороге, приведенной к расчетной нагрузке. Дляприведения автомобилей к расчетной нагрузке используют коэффициенты приведения,назначенные с учетом типа дорожной одежды или прочности дорожной конструкции.

1.10. Прочными считаютсяте участки дорог, на которых фактические показатели прочности оказываются нениже требуемых.

Для непрочных участковрассчитывают толщины слоев усиления или назначают мероприятия по ограничениюдвижения автомобилей по осевым нагрузкам в неблагоприятные по условиямувлажнения периоды года. Допускается комбинированный подход, когда в течениеопределенного периода ограничивают движение по дороге, а затем усиливаютдорожную конструкцию. Также допускается ограниченный пропуск тяжеловесныхтранспортных средств по недостаточно прочным участкам при условии компенсацииущерба, наносимого транспортными средствами с повышенными осевыми нагрузками.

В каждом конкретномслучае вопрос о проведении того или иного мероприятия должен решаться наосновании технико-экономических расчетов.

 

2. ОБСЛЕДОВАНИЕ ДОРОЖНЫХКОНСТРУКЦИЙ С ЦЕЛЬЮ ОЦЕНКИ ИХ ПРОЧНОСТИ

 

2.1. Порядок оценки прочности дорожныхконструкций

2.1.1. Обследованиедорожных одежд с целью оценки их прочности проводят на участках снеудовлетворительным состоянием покрытия по ровности либо на участках с долейдеформированной поверхности покрытия, соответствующей коэффициенту надежностидорожной одежды (К_н) меньше допустимого (см. п.1.6). Полевыеработы проводят в три основных этапа: предварительное обследование, подготовкак детальному и собственно детальное обследование (рис.2.1).

 

 

Рис.2.1. Порядокобследования дорожных конструкций для оценки и улучшения их состояния

2.1.2. Припредварительном обследовании оценивают состояние дорожного покрытия по ровностии фактической степени повреждения покрытия дефектами, являющимися следствиемпроявления необратимых процессов, связанных с прочностью дорожной конструкции.При получении неудовлетворительных показателей хотя бы по одному из этихкритериев принимают решение о необходимости выполнения оценки прочностидорожной одежды и подготовке к проведению детального обследования.

2.1.3. В процессеподготовки к детальным обследованиям изучают техническую документацию и данныео фактическом состоянии покрытия, назначают границы характерных участковдороги. Дополнительно проверяют соответствие этих участков требованиям СНиП2.05.02-85 по возвышению покрытия над уровнем поверхности земли для принятиярешения о целесообразности проведения дополнительных работ по улучшениюсостояния водоотвода до проведения полевых испытаний дорожной одежды.

2.1.4. При детальномобследовании выполняют полевые испытания дорожных одежд на характерных участкахдля оценки прочности конструкций и назначения мер по улучшению их состояния.Если показатели прочности соответствуют установленным требованиям, наобследованных участках проводят работы по улучшению ровности дорожного покрытияи обеспечению его сцепных качеств. Для недостаточно прочных участковрассчитывают толщины слоев усиления. Обследованные конструкции могут неудовлетворять требованиям СНиП 2.05.02-85 по условию возвышения поверхностипокрытия над уровнем грунтовых вод и рассчитанная толщина слоев усиления можетоказаться завышенной. Для проверки этого условия осуществляют бурение скважинна обочинах у кромок покрытия. В случае повышенного уровня грунтовых водпроводят мероприятия по понижению влажности грунтов земляного полотна, корректируютрезультаты полевых испытаний и снова рассчитывают толщины слоев усиления. Затемвыбирают более выгодный вариант усиления дорожной конструкции. Во всех случаяхвариант усиления дорожной конструкции без определения уровня грунтовых водбудет более эффективен при условии

,                                                   (2.1)

где С_У1- затраты на усиление дорожной одежды характерного участка дороги порезультатам полевых испытаний нагрузкой;

С_У2 - то же, но с учетомпроведенного мероприятия по понижению влажности грунтов земляного полотна;

С_об - затраты наобследование земляного полотна;

С_УГВ - затраты намероприятия по понижению уровня грунтовых вод.

 

2.2. Предварительноеобследование дорожных конструкций

2.2.1. Обследованияначинают с инструментальной оценки ровности дорожного покрытия. Одновременнооценивают состояние дорожного покрытия по степени его деформирования.

Фактическую степеньдеформирования поверхности покрытия (r_ф) определяют какотношение суммарной протяженности отрезков (L_Д) на обследуемом участкедороги с дефектами, характеризующими предельное состояние нежесткой дорожнойодежды (см. пп.1.6), расположенными по крайней правой полосе наката к общейдлине характерного участка дороги (L):

.                                                            (2.2)

2.2.2. Вид и количестводефектов на дорожном покрытии устанавливают на основе визуальной оценки. Вседефекты, обнаруженные на покрытии, подразделяют на виды в соответствии схарактерными особенностями (табл.2.1) и определяют основные прочностные дефектына каждом рассматриваемом участке. Например, если на участке не обнаруженасетка 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 обследованиязаносят в специальную ведомость:

 

№ 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 кдетальному обследованию начинают непосредственно после выявления участков снеудовлетворительной ровностью или высокой степенью деформированности дорожногопокрытия.

2.3.2. При подготовке кдетальному обследованию анализируют:

- проектную иисполнительную документацию;

- мероприятия посодержанию и ремонту дороги (паспорт, акты приемки работ, журналы производстваремонтных работ и т.д.);

- данные учета состава иинтенсивности движения автомобилей за весь период эксплуатации, предшествующейобследованию (сводные ведомости по учету движения);

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

2.3.3.Данные анализатехнической документации и "дефектных ведомостей" используют дляназначения характерных участков, требующих детальных обследований.

2.3.4. За характерныйпринимают участок, отличающийся от соседних хотя бы одним из следующихпоказателей: конструкцией дорожной одежды, грунтом земляного полотна и типомего поперечного профиля, типом местности по условиям увлажнения, технологиейустройства одежды и характеристиками применявшихся при этом материалов,интенсивностью движения, приведенной к интенсивности движения расчетногоавтомобиля, состоянием покрытия по видам дефектов.

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

 

Километры

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

Конструкция дорожной одежды

Грунт земляного полотна

Суглинок тяжелый

Супесь

Тип местности по условиям увлажнения

Тип I

Тип II

Приведенная интенсивность движения

Учетный пункт № 2 630 авт./сут

Учетный пункт № 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 своднойведомости результатов визуальной оценки состояния дороги и анализа данных,взятых из технической документации, для назначения характерных участков.

АБМЗ - асфальтобетонмелкозернистый; ЧЩ - черный щебень.

Расположение контрольнойточки уточняется в процессе проведения полевых испытаний

 

2.3.6. При определенииграниц характерных участков смежные участки могут быть объединены при прочихравных условиях, если:

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

- требуемые модулиупругости конструкций, определенные по фактическим интенсивностям расчетногодвижения при соблюдении первого условия, отличаются между собой не более чем на5%.

2.3.7. После определенияграниц характерных участков осуществляют проверку соответствия характерныхучастков требованиям СНиП 2.05.02-85 по возвышению поверхности покрытия надуровнем поверхности земли. Расстояние между поперечниками назначают визуально взависимости от фактического рельефа местности, высоты насыпи и состояниябоковых канав по глубине.

2.3.8. Если требованияСНиП 2.05.02-85 соблюдены, переходят к детальному обследованию дорожнойконструкции с целью оценки ее прочности. При несоблюдении требований СНиП2.05.02-85 сначала осуществляют устройство или углубление боковых канав итолько через 1-1,5 месяца после этих работ приступают к полевым испытаниямдорожной одежды. Такой перерыв необходим для перераспределения и стабилизациивлажности грунтов земляного полотна. В отдельных случаях, при соответствующемобосновании, испытания дорожных одежд могут проводиться до выполнениямероприятий по обеспечению водоотвода.

 

2.4. Испытание дорожныходежд нагрузкой (детальное обследование)

2.4.1. При детальномобследовании выполняют полевые испытания дорожных конструкций нагрузкой,включающие линейные испытания характерных участков дороги и испытания наконтрольных точках для приведения разновременных результатов линейных испытанийк сопоставимому виду.

2.4.2. Полевые испытанияпроводят после проведения работ в соответствии с разделом 2.3. При этомиспользуют одну из возможных последовательностей работ в зависимости от временииспытания конструкций и состояния дорожных покрытий:

- полевые испытаниядорожной одежды в расчетный период года;

- полевые испытаниядорожной одежды в нерасчетный период года;

- упрощенные полевыеиспытания.

На обследуемом участкедороги, не имеющем разделительной полосы, испытания проводят по одной сторонедороги, имеющей наибольшую степень деформирования поверхности покрытия (r_ф). На участкахавтомобильных дорог, имеющих разделительную полосу, испытания проводят как впрямом, так и в обратном направлениях.

2.4.3. Полевые испытанияследует начинать с испытания дорожных конструкций на контрольных точках. Накаждом характерном участке (см. пп.2.3.4.) выбирают одну контрольную точку взоне развития на покрытии прочностных дефектов, характерных длярассматриваемого участка дороги (см. пп.2.2.2.). Если в пределах характерногоучастка не имеется явно выраженных трещин, то контрольную точку выбирают в зонеминимальных высот насыпи. Контрольные точки следует располагать на ближайшей ккромке покрытия полосе наката.

Местоположениеконтрольной точки должно быть уточнено в ходе проведения линейных испытанийпосле статистической обработки полученных результатов. Ее располагают в томместе характерного участка, где фактический прогиб дорожной конструкциисоответствует допускаемому проценту деформированной поверхности покрытия.Месторасположение контрольной точки должно быть отмечено на покрытии яркойводостойкой краской в виде прямоугольника размером 10-20 см, вытянутогопродольном направлении. Координаты привязки указывают в сводной ведомости (см.рис.2.2). В знаменателе записывают расстояние от контрольной точки до ближайшейкромки покрытия.

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

При испытании дорожныхконструкций автомобилем, весовые параметры которого отличаются от параметроврасчетной нагрузки (прил.1), полученные результаты уточняют по формуле

,                                                        (2.3)

где Е_А- модуль упругости дорожной конструкции при воздействии расчетной нагрузки,МПа;

Q_K - нагрузка на колесоиспользуемого автомобиля, кН;

- величина измеренногообратимого прогиба, см.

Нагрузку на колесопроверяют с помощью переносных весов, обеспечивающих точность взвешивания до0,5 кН. В случае отсутствия переносных весов можно определить нагрузку наколесо автомобиля взвешиванием на стационарных автомобильных весах. При этомавтомобиль заезжает на платформу только задней осью. Искомую нагрузкуопределяют делением получаемого результата пополам.

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

2.4.5. Линейныеиспытания дорожных одежд проводят методами статического или кратковременногонагружения.

При использованиивысокопроизводительного метода кратковременного нагружения применяют установкидинамического нагружения (например, УДН-НК, Дина-3М), обеспечивающие времядействия нагрузки на дорожную одежду t ³ 0,02 с и погрешностьизмерения прогибов не более 5%.

Состав и оснащениебригады для проведения испытаний приведены в приложении 2.

2.4.6. При одновременномиспользовании методов статического и кратковременного нагружения результатылинейных испытаний приводят к сопоставимому виду по формуле

,                                                      (2.4)

где Х₁и Х₂ - эмпирические коэффициенты регрессионной зависимости(табл.2.2.);

_Ф - фактический прогибконструкции (прил.3) на характерном участке, соответствующий допустимомупроценту деформированной поверхности покрытия (расчетной надежности дорожнойодежды), при статическом нагружении расчетной нагрузкой (прил.1), см;

_Д - то же, при испытанияхустановкой кратковременного нагружения, см.

Для дорожных конструкцийс асфальтобетонным покрытием толщиной 5-20 см, устроенным на щебеночномосновании толщиной 15-40 см, с подстилающим песчаным слоем толщиной до 50 см,уложенным на земляное полотно из песчаного, супесчаного или суглинистого грунтаво II-III дорожно-климатических зонах коэффициенты Х₁ и Х₂назначают по таблице 2.2.:

 

Таблица 2.2

 

	Х1	Х2
Для расчетного периода	0,26	1,12
Для нерасчетного периода	0,085	1,6

 

На характерных участкахобследуемых дорог, имеющих другие дорожные конструкции, для определениязначений Х₁ и Х₂ проводят сопоставительныеиспытания. Эти испытания проводят последовательно методами статического икратковременного нагружения на характерных участках обследуемой дороги (длинойне менее 500 м каждый), различающихся конструкцией дорожной одежды. На каждомхарактерном участке испытывают не менее 30 равномерно расположенных вдольдороги точек обоими методами. По значениям фактических прогибов (_Ф) на характерныхучастках (прил.3) строят график регрессионной зависимости между статическими идинамическими прогибами для определения новых значений Х₁ и Х₂(см. табл.2.2).

2.4.7. Линейныеиспытания 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 припроведении испытаний характерных участков длиной 1 < L £ 3 км проводитьиспытания 30 равномерно расположенных точек на 600-метровом отрезке,находящемся в любом месте характерного участка.

Если расчетный уровеньнадежности обследуемой дорожной одежды не известен, то на каждом характерномучастке проводят 30 испытаний. Точки испытаний, попадающие в зоныпучинообразования, выносят за пределы этих зон. Места развития пучин обследуютотдельно.

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

 

2.5. Полевые испытаниядорожной одежды в расчетный период года

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

2.5.2. Продолжительностьрасчетного периода в сутках (T*) в районах с сезонным промерзанием грунтаземляного полотна (I-III ДКЗ) определяют

,                                                             (2.5)

где h₀ - глубина промерзаниягрунта земляного полотна, см;

a - среднесуточнаяскорость оттаивания, равная от 1 до 3 см/сут, рассчитываемая по скорости опусканиянулевой изотермы, приведенной в климатических справочниках.

2.5.3. На каждойконтрольной точке проводят по одному испытанию через день в период с 14⁰⁰до 17⁰⁰. В процессе испытаний на контрольных точках следует строгоследить за установкой колеса автомобиля в пределах прямоугольника, отмеченногокраской на покрытии (см. п.2.4.3). Общая продолжительность испытаний на каждойконтрольной точке должна составлять не менее 30-35 дней.

2.5.4. Для приведениярезультатов испытаний к расчетному году параллельно с испытанием контрольныхточек определяют влажность грунта земляного полотна. Для этого вскрывают шурфына обочине, непосредственно вблизи контрольных точек, и периодически (один разв 3-5 дней), отбирают пробы грунта из-под проезжей части для определения относительнойвлажности грунта активной зоны земляного полотна в соответствии с ГОСТ 5180-84.

2.5.5. Линейныеиспытания в расчетный период года начинают после того, как по результатамиспытаний на контрольных точках будет видна тенденция снижения их прочности вовремени (увеличение прогиба под нагрузкой). При этом независимо от началалинейных испытаний следует в прежнем режиме проводить испытания на контрольныхточках до тех пор, пока величина прогиба дорожной конструкции нестабилизируется у минимальных значений. Линейные испытания должны бытьзакончены раньше, чем испытания на контрольных точках.

 

2.6. Полевые испытаниядорожной одежды в нерасчетный период года

2.6.1. В нерасчетныепериоды года на каждой контрольной точке проводят одноразовое испытание дорожнойконструкции с одновременным измерением температуры покрытия и определениемвлажности грунта земляного полотна (в соответствии с ГОСТ 5180-84)непосредственно под дорожной одеждой в шурфе, отрытом на ближайшей обочиненапротив контрольной точки.

2.6.2. Время междулинейными испытаниями и испытаниями на контрольной точке не должно превышатьдвух часов. Кроме того, для каждой конструкции дорожной одежды одну изназначенных контрольных точек испытывают в течение одного дня через каждые двачаса (с 8.00 до 17.00) с одновременным измерением температуры покрытия.Измерения следует проводить только при отсутствии осадков.

2.6.3. Полевые испытанияметодом нагружения колесом автомобиля проводят при температуреасфальтобетонного покрытия не выше 50 °С.

 

2.7. Упрощенные полевыеиспытания

2.7.1. Упрощенныеполевые испытания проводят при четко различимых дефектах дорожного покрытия,характеризующих предельное состояние нежесткой дорожной одежды (см. пп.1.6.), сцелью получения распределения прогибов дорожной одежды под нагрузкой нахарактерных участках обследуемой автомобильной дороги.

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

 

3. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВПОЛЕВЫХ ИСПЫТАНИЙ

 

3.1. Обработкарезультатов испытаний, проведенных в расчетный период года

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

3.1.2. Для объективнойоценки состояния дорожных конструкций в условиях непрерывного изменения ихпрочности во времени, а следовательно, и неодинакового воздействия транспортныхсредств на дорогу, корректировку получаемых при испытаниях результатовосуществляют путем их приведения к состоянию конструкции, наиболеехарактерному, типичному для всего расчетного периода. Типичное состояниеконструкции, характеризуемое модулем упругости (Е_ср),определяют с учетом длительности различных состояний в расчетный период года:

,                                          (3.1)

,                                                        (3.2)

где A и B - эмпирическиекоэффициенты, зависящие от типов покрытия, расчетной нагрузки, а также грунтово-гидрологическихи погодно-климатических факторов (см. п.4.2);

m - количество расчетныхсостояний дорожной конструкции в расчетный период года;

-продолжительность состояния дорожной конструкции с модулем (E_i) в расчетный период(определяют по графику "прогиб - время"), сут;

E_i - модуль упругостидорожной конструкции на контрольной точке в рассматриваемый момент времени,МПа.

Например, на рис.3.1 длясостояния дорожной конструкции, характеризуемого модулем упругости E₁, имеем: .

 

 

Рис.3.1. Примерзависимости "прогиб-время" для приведения результатов линейныхиспытаний к сопоставимому виду:

1 - изменение состояниядорожной конструкции во времени на контрольной точке;

2 - предельное состояниедорожной конструкции, при котором воздействие автомобилей еще существенно; E₁, E₂ и т.д. - модулиупругости при различных расчетных состояниях дорожной конструкции

 

Модули упругости (E_i) рассчитывают повеличинам прогибов (), измеренных наконтрольной точке в соответствии с (2.3):

.                                                         (3.3)

3.1.3. Для определениявеличины (E_cp) по формуле (3.1)необходимо знать границы расчетного периода (T_p). Эти границы¹определены условием

_________________

¹ При отсутствии необходимых данных среднее значениерасчетного периода (T_p) для II и III дорожно-климатических зондопускается принимать равным 25 суткам.

 

,                                            (3.4)

где E_T - максимальный модульупругости дорожной конструкции, при котором еще требуется учет воздействияфактического движения на дороге, МПа (см. рис.3.1);

E_TP - требуемый по условиямдвижения модуль упругости дорожной конструкции, определяемый с использованиемформул, учитывающих снижение несущей способности конструкций во времени, МПа(см. раздел 4.2);

N_Ф - приведенная красчетной нагрузке фактическая интенсивность движения на полосу на моментпроведения полевых испытаний, авт./cyт:

,                                                    (3.5)

где N - интенсивностьдвижения транспортного потока на полосу в момент испытания дорожнойконструкции, авт./сут (рассчитывают по прил.5);

w- количество типов автомобилей в транспортномпотоке;

a_j - коэффициентприведения рассматриваемого типа автомобиля к расчетной нагрузке (см. прил.1);

P_j - доля j-гo типаавтомобиля в составе транспортного потока (по данным учета движения на дороге).

В случаях, когда нетраздельного учета движения по отдельным полосам, интенсивность движения наполосу определяют по формуле

,                                                            (3.6)

где N* - суммарнаяинтенсивность движения транспортного потока на дороге, авт./сут (определяют поприл.5);

f_n - коэффициент,учитывающий количество полос движения на обследуемой дороге (определяют потабл.3.1).

 

Таблица 3.1

 

Число полос движения	1	2	3	4	6
fn	1	0,55	0,50	0,35	0,30

 

3.1.4. Корректировкурезультатов линейных испытаний дорожных конструкций путем их приведения ксопоставимому виду выполняют по следующей формуле:

,                                                (3.7)

где  - величина прогиба,приведенная к сопоставимому виду, мм;

 - коэффициент измененияпрогиба во времени;

 - прогиб дорожнойконструкции на контрольной точке при характерном для всего расчетного периодасостоянии, мм. Определяют его по формуле (3.3) при подстановке  и  вместо ;

 - прогиб дорожнойконструкции на контрольной точке в момент проведения линейных испытаний, мм;

 - прогиб дорожнойконструкции, измеренный в процессе линейных испытаний, мм.

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

 

Таблица 3.2

 

Дата	Время, ч	Место испытаний, км	, мм		, мм
6.04	10.00	ПК 30+150	0,26		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		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. Распределениедеформационных свойств дорожной конструкции в пределах характерного участканосит случайный характер. В этих условиях объективная оценка состояния дорожныхконструкций может быть выполнена по величине фактического прогиба (_ф), соответствующегодопустимому проценту деформированной поверхности покрытия. Обработкурезультатов линейных испытаний проводят в соответствии с приложением 3.

3.1.6. При одновременномиспытании дорожных одежд методами статического и кратковременного нагружениярезультаты линейных испытаний, проведенных методом кратковременного нагружения,приводят к сопоставимому виду с результатами, получаемыми статическим нагружениемколесом автомобиля в соответствии с п.2.4.6.

3.1.7. Полученныевеличины прогибов (_ф) используют для расчетафактических модулей упругости дорожной конструкции на каждом характерномучастке. Расчеты выполняют по формуле (2.3), заменяя () на (_ф) и (Е_А)на (Е_ф):

.                                                        (3.8)

3.1.8. Полевые испытаниядорожных одежд могут быть выполнены не в расчетном году. Для корректировкиполученных данных используют график "влажность - время", построенныйпо данным периодического (1 раз в 3-5 дней) измерения относительной влажностигрунта земляного полотна (W) на обследуемых участках (см. п.2.4.9).

Сопоставляя графики"прогиб - время" и "влажность - время", определяютотносительную влажность грунта земляного полотна (W) на характерномучастке, соответствующую типичному для всего расчетного периода состояниюдорожной одежды. Для этого находят значения влажности (W_i), соответствующие повремени точкам пересечения линии, характеризующей типичное состояние дорожнойодежды (_ф), с графиком"прогиб - время". Величину (W) определяют как среднеезначение из (W_i). Полученную влажность (W) сравнивают свлажностью грунтов расчетного года (W_p). В качестве влажностигрунта расчетного года принимают наиболее вероятную влажность зарассматриваемый период времени (5-15 лет) в соответствии с табл.3.3.

 

Таблица 3.3

 

Показатель Тип грунта	Влажность грунта в расчетном году (Wp)
Супесь легкая, песок пылеватый	0,76
Суглинок пылеватый, суглинок легкий, глина	0,86

 

Фактические значениямодулей упругости (Е_ф), рассчитанных по формуле (3.8), вслучаях различия влажностей (W) и (W_p) корректируют вследующей последовательности, используя приложение 2 ОДН 218.046-01 иномограмму приложения 6:

- определяют модулиупругости грунтов земляного полотна (E_o) и (E_p), соответствующиезначениям влажности (W) и (W_p);

- находят средний модульупругости слоев дорожной одежды (E_C) с помощью номограммыдля послойного расчета по известным фактическим модулям упругости дорожнойконструкции (Е_ф), толщине дорожной одежды и модулям упругостигрунта земляного полотна (Е_о) при характерном состоянииконструкции.

- определяют пономограмме для послойного расчета при известных (Е_С) и (Е_р)модуль упругости дорожной конструкции (), приведенный к расчетномугоду.

Если потехнико-экономическим соображениям возникнет необходимость более точной оценкисостояния автомобильной дороги (например, в случаях недостаточной изученностиместных региональных условий), приведение модулей упругости к расчетному годуможно осуществлять с использованием данных гидрометеостанций (приложение 7).

3.1.9. Полученныезначения фактических модулей упругости  используют для построенияграфика (рис.3.2) результатов линейных испытаний дорожных конструкций, накоторый выносят значения модулей упругости конструкций, требуемых по условиямдвижения (Е_тр). В результате сопоставления фактических итребуемых модулей упругости решают вопрос об участках недостаточной прочности.Если фактический модуль упругости дорожной конструкции превышает или равентребуемому, то участок дороги можно отнести к прочным. Если фактический модульупругости окажется меньше требуемого, то участок имеет недостаточную прочность.

 

 

Рис.3.2. Графикрезультатов испытаний дорожной одежды:

1 - границы характерныхучастков; 2 - линия требуемого модуля упругости дорожной конструкции нахарактерном участке; 3 - участки недостаточной прочности; Е - модульупругости дорожной конструкции; 4 - эпюра приведенных фактических модулейупругости ()

 

3.2. Обработкарезультатов испытаний, проведенных в нерасчетные периоды года

3.2.1. Результатыполевых 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 температурепокрытия. В качестве расчетных температур покрытия из материалов, содержащихорганическое 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. Примерпостроения графика "температура покрытия - прогиб" по результатамиспытания дорожной конструкции на контрольной точке.

Стрелками показанпорядок определения расчетного значения обратимого прогиба (_р), соответствующегорасчетной температуре покрытия (); - обратимый прогиб, см;

tⁿ - температура покрытия,°С

 

3.2.2. Предварительнообработанные результаты линейных испытаний приводят к требуемому расчетномусостоянию дорожных одежд и земляного полотна. Приведенный фактический модульупругости конструкции определяют по формуле

,                          (3.9)

где Е_ФЛ- фактический модуль упругости дорожной конструкции характерного участка,полученный по результатам испытаний в нерасчетный период года (определяют поформуле 3.8), заменив (Е_Ф) на (Е_ФЛ), МПа;

 - температурныйкоэффициент, равный отношению прогиба (_Р) при расчетнойтемпературе покрытия () к прогибу (_о) при температуре,соответствующей периоду проведения испытаний (). Расчетную температурупокрытия (t_p) определяют всоответствии с п.3.2.1. Используя график "температура покрытия -прогиб" (см. рис.3.3), по величине () находят значение (_Р).

Для переходных типоводежд K_Q = 1;

H_k - толщина дорожнойодежды на контрольной точке, измеренная в шурфе при определении влажностигрунта земляного полотна, см;

K_Г - эмпирическийкоэффициент, зависящий от вида грунта земляного полотна в месте расположенияконтрольной точки. K_Г = 1,5 - для супесей легких и песчаных грунтов; K_Г = 2,15 - для суглинков,супесей пылеватых и тяжелых пылеватых;

W_ФЛ - измеренная относительнаявлажность грунта земляного полотна на контрольной точке в период проведенияиспытаний, %. Определяют ее в соответствии с п.2.4.10;

W_p - относительнаярасчетная влажность грунта земляного полотна, %. Находят ее в соответствии сп.3.1.8;

D - расчетный диаметротпечатка колеса, см (см. прил.1);

К_Д - эмпирическийкоэффициент, зависящий от состояния покрытия в районе контрольной точки. Приналичии сетки трещин К_Д = 0,90; при отсутствии - К_Д= 1,00;

К_Т - эмпирическийкоэффициент приведения дорожной конструкции к типичному состоянию. Определяют всоответствии с табл.4 прил.7.

3.2.3. В случае, еслиполевые работы организованы таким образом, что испытания контрольных точек нахарактерных участках проводят в расчетный период, а линейные испытания этихучастков осуществляют в нерасчетный период года, то корректировку результатовлинейных испытаний проводят путем их приведения к сопоставимому виду ивыполняют в соответствии с разделом 3.1.4. Полученные значения ()выносят на линейный график в соответствии с п.3.1.9.

3.2.4. Присоответствующем технико-экономическом обосновании результаты испытанийобрабатывают с учетом местных погодно-климатических условий, используя данныегидрометеостанций (см. прил.7).

 

3.3. Обработкарезультатов упрощенных полевых испытаний

3.3.1. Метод упрощенныхполевых испытаний основан на сравнении среднестатистической закономерностираспределения прогибов дорожной конструкции и типичной закономерности сниженияее модуля упругости под воздействием автомобильного движения ипогодно-климатических факторов.

3.3.2. По результатамвизуального 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 результатамполевых испытаний дорожных одежд нагрузкой определяют фактическое распределениепрогибов для каждого характерного участка дороги и строят соответствующиекривые накопления (см. прил.3).

3.3.4. Полученные кривыенакопления строят в относительных величинах обратимого прогиба (по отношению ксреднему прогибу) и сравнивают со стандартной кривой накопления (см. табл.1,прил.6). На рис.3.4 показан пример такого сравнения с определением коэффициентаотклонения прогиба (K_i) для допускаемой фактической степенидеформирования покрытия (r_i):

,                                                            (3.10)

где X_ji; X_jc - относительные прогибыдорожной конструкции, полученные соответственно по кривой накопления дляфактического распределения прогибов на характерном участке и по стандартнойкривой накопления.

 

 

Рис.3.4. Сопоставлениестандартной и фактической кривых накопления с определением относительныхпрогибов при установленной степени деформирования покрытия:

1 - кривая накоплениядля стандартной кривой распределения прогибов; 2 - кривая накопления дляфактической кривой распределения прогибов на характерном участке дороги

 

Величину X_j определяют по формуле

,                                                     (3.11)

где _cp и E_cp - среднеарифметическиезначения соответственно прогибов и модулей упругости дорожной конструкции, мм иМПа;

_i и E_i - значения прогибов имодулей упругости в статистической выборке, мм и МПа.

3.3.5. Основываясь нарезультатах сопоставления кривых накопления, определяют фактический модульупругости Е_ф характерного участка дороги:

,                                                         (3.12)

где E_p - расчетный модульупругости конструкции, соответствующий моменту образования рассматриваемогопрочностного дефекта на покрытии характерного участка:

,                                            (3.13)

где Е_тр- требуемый модуль упругости дорожной конструкции на начало эксплуатации послестроительства или последнего капитального ремонта дорожной одежды, МПа.Рассчитывают в соответствии с пп.4.2;

h - коэффициент, зависящий от фактическойстепени деформирования поверхности покрытия. Определяют по табл.3.4.

 

Таблица 3.4

 

h	Фактическая степень деформирования поверхности покрытия (rф) в долях от допустимой степени деформирования поверхности покрытия (rдоп), 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 (E_m) определяют по формуле

,                                       (3.14)

где К_пр- коэффициент относительной прочности дорожной одежды, принимаемый по табл.2прил.6;

К_рег - региональныйкоэффициент; К_рег = 1 - для I-IV ДКЗ; К_рег= 0,85 для V ДКЗ;

К_z - расчетныйкоэффициент, зависящий от фактической интенсивности дорожного движения (табл.4прил.6);

К_си - коэффициент,учитывающий сопротивление конструктивных слоев дорожных одежд сдвигу и изгибу(табл.3 прил.6).

3.3.6. При отсутствииданных о величине (Е_тр) его значение можно определить поформуле (3.15) с использованием результатов вскрытия дорожной одежды или поэквивалентному модулю упругости (Е_экв) для проектной дорожнойконструкции, рассчитанному с помощью номограммы рис.3.1 ОДН 218.046-01:

,                                                       (3.15)

где X_j - параметр, зависящийот допустимого процента деформированной поверхности покрытия (табл.1 прил.6)

 

4. НАЗНАЧЕНИЕ ТРЕБУЕМОЙПРОЧНОСТИ НЕЖЕСТКИХ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД

 

4.1. Требуемую прочностьдорожных одежд определяют применительно к следующим задачам, решаемым впрактической деятельности дорожных организаций:

- оценка прочностидорожной одежды для расчета толщины слоев усиления при разработке проектов наремонт и реконструкцию автомобильных дорог;

- оценка прочностидорожной одежды в процессе эксплуатации автомобильных дорог (в том числе придиагностике, паспортизации и инвентаризации автомобильных дорог, временномограничении дорожного движения, при пропуске транспортных средств, перевозящихтяжеловесные грузы);

- оценка качествастроительных и ремонтных работ.

4.2. В общем случаетребуемый модуль упругости дорожных одежд и земляного полотна определяют поформуле

,                                     (4.1)

где X_j - параметр, зависящийот допускаемой вероятности повреждения покрытий (табл.1 прил.6).

Для случая ростаинтенсивности движения во времени в соответствии с законом геометрическойпрогрессии

,                               (4.2)

где A и B - эмпирическиекоэффициенты, принимаемые для расчетной нагрузки:

A = 125 МПа; B = 68 МПа;

g - параметр, учитывающий суммарное числоприложений расчетной нагрузки и принимаемый для усовершенствованныхкапитальных, облегченных и переходных одежд соответственно: g = 0,12; g = 0,148; g =0,171;

w* - коэффициент, учитывающийпродолжительность расчетного периода и агрессивность воздействия расчетныхавтомобилей в разных погодно-климатических условиях (принимают по таблицам 5.1и 5.2 прил.6);

N₁ - среднесуточнаяинтенсивность движения на полосу в расчетный период 1-го года эксплуатации,приведенная к расчетным автомобилям, авт./cyт.

,                                                            (4.3)

где q - показатель ростаинтенсивности движения (приложение 5);

t_i - расчетный периодэксплуатации дорожной одежды, годы.

Независимо отрезультата, полученного по формуле (4.2), величина (E_min) должна быть не менееуказанной в табл.4.1.

 

Таблица 4.1

 

Категория дороги	Emin
	Капитальные	Облегченные	Переходные
I	230	-	-
II	220	210	-
III	200	200	-
IV	-	150	100
V	-	100	50

 

Для случаев измененияинтенсивности движения во времени по линейной закономерности либо припостоянной интенсивности движения величину требуемого модуля определяют поформуле

.                                  (4.4)

При линейнойзакономерности изменения интенсивности движения автомобилей во временивременной параметр (Y) выражают формулой

,                                 (4.5)

где x - показатель роста интенсивностидвижения при линейном изменении ее во времени.

При постояннойинтенсивности движения автомобилей временной параметр (Y) находят по формуле

.                                                (4.6)

Для случаев, описанных вформулах 4.5 и 4.6, справедливо соотношение

.                                                               (4.7)

4.3. Для оценкипрочности дорожной одежды при приемке дорог в эксплуатацию требуемый модульупругости дорожной конструкции определяют в соответствии с формулой (3.15).

4.4. При оценкепрочности автомобильных дорог, находящихся в эксплуатации, требуемые модулиупругости рассчитывают по формулам раздела 4.2. при

,                                                             (4.8)

где T_p - проектный, расчетныйсрок службы дорожной одежды, годы;

t_ф - фактический периодэксплуатации от момента строительства или последнего ремонта дорожной одежды домомента обследования дороги, годы.

4.5. Если на моментобследования дороги оставшийся период эксплуатации составляет не более года(т.е. t_ф » T_p) или ( < )¹, тонеобходимо выполнить усиление дорожной одежды. Слои усиления рассчитывают наоптимальную перспективу и надежность дорожной одежды. Для этого требуемыймодуль упругости рассчитывают по формулам раздела 4.2 при

,                                                                 (4.9)

где T_o - нормативный срокслужбы дорожной одежды, годы.

____________________

¹ - требуемый модуль упругости дорожнойконструкции в t-ый момент времени.

 

Нормативный срок службыдорожной одежды и соответствующий ему нормативный уровень надежностиконструкции принимают по табл.5 прил.6.

4.6. Если нормативныйуровень надежности усиливаемой конструкции отличается от проектного уровнянадежности обследованной дорожной одежды, то, прежде чем осуществлять расчетусиления, необходимо уточнить фактический модуль упругости существующейдорожной одежды. Для этого используют имеющиеся распределения и кумулятивныекривые прогибов на характерных участках дороги. Уточненный фактический прогибконструкции (_ф) определяют всоответствии с прил.3 при новом уровне надежности, принятом для конструкцииусиления. Последовательность остальных вычислений не отличается отпоследовательности вычислений, принятой в п.3.1.7-3.1.9.

4.7. Для случаев, когдане имеется данных о расчетных (проектных) сроках службы дорожной одежды,требуемые модули упругости дорожной конструкции определяют с использованиемусловия (4.9).

 

5. МЕРОПРИЯТИЯ ПОПОВЫШЕНИЮ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД

 

5.1. Конструирование ирасчет слоев усиления дорожной одежды

5.1.1. Вопрос обусилении дорожной одежды рассматривается всегда, когда ее фактический модульупругости (Е_ф), определенный в результате полевых испытаний,оказывается меньше требуемого по условиям движения (Е_тр).

Способ повышенияпрочности дорожной одежды выбирают в результате технико-экономическогосравнения вариантов. При использовании фрезерования дорожного покрытия врасчетах используют значения фактической прочности дорожной одежды, полученныепосле фрезерования. Если на момент проведения обследований фактический модульупругости больше требуемого (Е_ф > Е_тр),а ровность покрытия неудовлетворительная, осуществляют укладку выравнивающегослоя с обеспечением сцепных свойств поверхности дорожного покрытия.

5.1.2. Тип покрытия приназначении слоев усиления выбирают с учетом перспективной интенсивностидвижения автомобилей.

Верхний слой усилениядорожной одежды по прочностным характеристикам не должен уступать существующемупокрытию. Например, при существующем асфальтобетонном покрытии верхний слойусиления также должен быть из асфальтобетона.

В результатетехнико-экономического обоснования вместо усовершенствованных облегченных илипереходных дорожных покрытий могут быть назначены более совершенные покрытия.Материал дорожного покрытия должен обеспечивать требуемые сцепные свойства иобладать устойчивостью к возникновению сдвигов, наплывов, келейности и волн привысоких температурах.

5.1.3. Общая толщинаслоев усиления не должна быть меньше величин, указанных в табл.5.1. Во всехслучаях толщина каждого слоя должна не менее чем в 1,5 раза превышать размернаиболее крупных частиц каменного материала, из которого изготовлен данныйслой.

 

Таблица 5.1

 

Минимальные толщиныслоев усиления

 

Материал слоев усиления	Толщина слоев усиления, см	Материал слоев усиления	Толщина слоев усиления, см
Асфальтобетон:		Щебеночные и гравийные материалы, обработанные цементом на твердом основании	8
крупнозернистый	6-7
мелкозернистый	3-5
песчаный	3-4	Грунты, обработанные органическим вяжущим способом смешения на дороге	6
холодный	3
Щебеночные и гравийные материалы, обработанные органическим вяжущим в установке и смешением на дороге	5
Щебень, обработанный органическим вяжущим способом пропитки	8	Минеральные материалы, не обработанные вяжущим, на:
		- щебеночном слое	8
		- гравийном слое	10
		- песчаном слое	15

 

Примечание. Большие из значений толщинасфальтобетонных покрытий даны для дорог I-II категорий, а меньшие - для дорогIII-IV категорий.

 

5.1.4. Расчет толщиныслоев усиления ведут по установленному соотношению (Е_тр/Е_ф),используя номограмму приложения 6. При использовании номограммы сначаланазначают модули упругости слоев усиления (Е₁)*, затемрассчитывают соотношения (Е_ф/Е₁) и (Е_тр/Е₁).Откладывают полученное соотношение (Е_ф/Е₁)на оси ординат, проводят горизонталь до пересечения с наклонной линией,характеризуемой соотношением (Е_тр/Е₁). Източки пересечения опускают вертикаль до пересечения с осью абсцисс, где находятсоотношение (X=h/D). Используя расчетныйдиаметр отпечатка колеса (D) (табл.1 прил.1), определяют искомую толщинуслоя усиления

.                                                             (5.1)

__________________

* Модули упругости - по ОДН 218.046-01

 

5.1.5. Если по расчетунеобходимо однослойное усиление и толщина слоя усиления меньше его величины,указанной в табл.5.1, но больше половины этой величины, то следует принятьтолщину слоя усиления по табл.5.1 или рассмотреть вариант укладки материала,позволяющего делать более тонкие слои. Например, вместо гравия, обработанногоорганическим вяжущим, следует укладывать холодную асфальтобетонную смесь. Выборварианта осуществляют по результатам технико-экономического обоснования.

Если по расчету толщинаслоя усиления из материала, обработанного органическим вяжущим, получиласьменее половины величины, указанной в табл.5.1, то достаточно провестиповерхностную обработку существующего покрытия после соответствующего ямочногоремонта.

5.1.6. Припроектировании усиления дорожной одежды капитального, облегченного илипереходного типа, находящейся в неудовлетворительном состоянии по ровности,минимальную толщину слоя усиления (h) из материала, содержащего органическоевяжущее, назначают с учетом перспективной интенсивности движения на полосу (N_t), приведенной красчетным нагрузкам:

Таблица 5.2

 

Nt, авт./сут	100	200	500	1000	2000	5000	>5000
h, см	7	8	10	12	13	15	17

 

В случаях, еслиполученная расчетом толщина слоя усиления больше указанной в табл.5.2, нижнюючасть его следует предусматривать из менее прочного и дорогостоящего материала,чем асфальтобетон (см. табл.5.3). Величину (N_t) определяют по формулам

                                                  (5.2)

для случая ростаинтенсивности движения во времени в соответствии с законом геометрическойпрогрессии и

                                               (5.3)

для случаев измененияинтенсивности движения во времени по линейной закономерности либо припостоянной интенсивности движения.

Таблица 5.3

 

Существующее покрытие	Материалы, рекомендуемые для нижней части слоя усиления
	Гравий	Щебень	Грунт, укрепленный вяжущим	Гравий или щебень, укрепленный вяжущим	Гравий или щебень с гранулированным шлаком
Гравийное, не обработанное вяжущим	+	+	-	+	+
Щебеночное, не обработанное вяжущим, булыжная мостовая, мостовая из брусчатки и мозаики	-	+	-	+	+
Цементогрунтовое с поверхностной обработкой и без нее	-	-	+	+	+
Из гравийных и щебеночных смесей, обработанных органическим вяжущим, асфальтобетон	-	-	-	+	+

 

Если толщина нижнегослоя, не содержащего органическое вяжущее, меньше предусмотренного в табл.5.1,то этот слой должен быть заменен за счет утолщения вышележащего слоя,содержащего органическое вяжущее.

В случае применения внижнем слое усиления грунта, гравия или щебня, укрепленных неорганическимивяжущими (цементом и др.), во избежание появления большого количества трещин напокрытии, построенном с использованием органического вяжущего, оно должно иметьтолщину не менее 12 см. Если при этом по расчету толщина верхних слоев меньше12 см, то материал, укрепленный неорганическим вяжущим, необходимо заменитьматериалом верхних слоев путем их соответствующего утолщения.

Материалы, необработанные вяжущим, можно укладывать в нижнюю часть слоев усиления только втом случае, если под ними расположены слои из водопроницаемого материала(гравия, щебня). В противном случае в этих слоях, оказавшихся междуводонепроницаемыми материалами, произойдет влагонакопление, что ускорит ихразрушение при промерзании и потерю прочности в расчетный период. Исключениесоставляют участки дорог, расположенные в местах, где отсутствует сезонноепромерзание дорожных одежд.

 

5.2. Ограничениедвижения автомобилей на дорогах в период наибольшего ослабления дорожныхконструкций

5.2.1. На участкахавтомобильных дорог с недостаточной прочностью дорожной одежды (Е_ф<Е_тр)ограничение движения транспортных средств требуется в тех случаях, когда потехнико-экономическим соображениям устройство слоев усиления не являетсяэффективным мероприятием или когда не имеется возможностей для усилениядорожных конструкций в год проведения полевых испытаний. Начало и окончаниепериода ограничение движения транспортных средств определяют по результатамиспытаний на контрольных точках (см. п.2.5.5). Допускается определять срокиначала и окончания периода ограничения движения транспортных средств потемпературе грунта земляного полотна¹.

__________________

¹ Методические рекомендации по использованию стационарныхпостов контроля температуры грунта земляного полотна при проведении мероприятийпо ограничению движения автомобилей, Минавтодор РСФСР, Саратовский филиалГипродорнии, Саратов, 1988.

 

5.2.2. Движениеограничивают из условия обеспечения работоспособности конструкции в пределахрасчетного срока службы дорожной одежды или до планируемого начала производстваработ по ее усилению. В этих случаях движение следует ограничивать ежегодно впериод наибольшего ослабления дорожной конструкции.

5.2.3. Допустимуюинтенсивность движения расчетных нагрузок N_Д в первый год послепроведения полевых испытаний для наиболее вероятного закона роста интенсивностидвижения рассчитывают по формуле

,                                                 (5.4)

где

;

;

t_ост - время до планируемогоначала работ по усилению дорожной одежды или время в пределах оставшегосяпериода эксплуатации дорожной одежды до ремонта (t_ост = Т_р- t_ф).

5.2.4. Допустимуюинтенсивность движения сопоставляют с фактической интенсивностью в первый годпосле проведения полевых испытаний. Дорожные знаки, ограничивающие осевыенагрузки транспортных средств в период сезонного ограничения движения, должнысоответствовать наибольшим осевым нагрузкам грузовых автомобилей, допускаемыхдля проезда по недостаточно прочным участкам. Определение типов этихавтомобилей осуществляют методом последовательного исключения из составадвижения отдельных автомобилей, добиваясь примерного равенства допустимой ифактической интенсивности движения (N_ф), приведенной красчетным нагрузкам:

,                                                  (5.5)

где f - коэффициентполосности (см. табл.3.1).

С целью получениянаибольшего эффекта следует в первую очередь исключать из состава движения надороге тяжелые транспортные средства, оказывающие наиболее разрушающеевоздействие на дорожную одежду.

5.2.5. Допустимуюинтенсивность движения расчетной нагрузки в любой год эксплуатации послепроведения полевых испытаний определяют с учетом роста движения во времени поформуле

,                                                        (5.6)

где t_j = 1; 2; 3 + t.

Например, в первый годпосле полевых испытаний (t_j = I) N_Дт = N_Д.

Пример. Рассчитаем составдвижения, допустимый в первый год после проведения полевых испытаний дорожныходежд капитального типа.

Фактическаяинтенсивность движения транспортного потока на полосу движения в первый годпосле проведения полевых испытаний составила N = 3500 авт./cyт прикоэффициенте полосности 0,5. В транспортном потоке 20% автомобилей типаМАЗ-500, 30% - типа ЗИЛ-130 и 20% - типа ГАЗ-53. Остальные - легковыеавтомобили. Допускаемая интенсивность движения расчетных нагрузок (N_Д) в первый год послепроведения полевых испытаний рассчитывают по формуле 5.2 (N_Д = 900 авт./сут).Показатель роста интенсивности дорожного движения равен q=1,1. Коэффициентыприведения (см. прил.1) равны: a_МАЗ = 1; a_ЗИЛ = 0,23; a_ГАЗ =0,02.

Рассчитываем фактическуюприведенную интенсивность движения на полосу в первый год после полевыхиспытаний по формуле (5.4):

N_j = N₁ =3500(1·0,2 + 0,23·0,3+ 0,02·0,2)·1,1 = 3500·(0,2+0,069+0,004)·1,1 = 1051 авт./сут, т.е.

N₁ = 1051 > N_Д =900 авт./сут.

Уберем из составадвижения автомобили МАЗ-500, тогда

 = 3500(0,069+0,004)·1,1 = 281 авт./сут < N_Д = 900 авт./сут.

Следовательно, на дорогецелесообразно ограничить только часть автомобилей МАЗ-500.

Расчеты показывают, чтодля обеспечения равенства по формуле (5.4) достаточно в составе движенияоставить 16% автомобилей МАЗ-500.

Для определения началаограничения движения осуществляют испытания одежд на контрольных точкахсоответствующего участка дороги в соответствии с п.2.4.9. Ограничение движенияосуществляют в момент, когда E_i £ E_T (значение величины E_T определяют по формуле3.4). Ограничение движения отменяют, когда E_i > E_T.

 

5.3. Особый случайулучшения состояния дорожных конструкций

5.3.1. Возможны случаи,когда по тем или иным причинам не удается усилить дорожную конструкцию в годпроведения ее испытаний. В таких случаях значения фактических модулей упругости(Е_ф) дорожной конструкции, полученных в результате испытаний,должны быть пересчитаны с учетом их снижения в процессе службы дороги домомента работ по усилению.

5.3.2. В соответствии сразделом 5.2 на участках с недостаточной прочностью дорожных конструкций в случаевозникновения задержек с проведением работ по усилению дорожных одежд должнобыть предусмотрено ограничение движения транспортных средств из условияобеспечения необходимой работоспособности конструкций в пределах расчетногосрока службы.

В этих условияхфактический модуль упругости конструкций () в первый год послепроведения полевых испытаний определяют с помощью формул (4.1) и (4.2) призамене (Е_тр) на (Е_ф), (N₁) на (N_Д) и, принимая, что  при 1 £ t_j £ (T_p - t_ф), где (t_j) - время, прошедшеепосле полевых испытаний.

Если T_p - t_ф £ 1 года, то требуетсяпроизвести немедленное усиление дорожной конструкции или полное запрещениедвижения грузовых автомобилей в расчетные, неблагоприятные по условиям увлажнения,периоды года.

5.3.3. Требуемый модульупругости дорожной конструкции (Е_тр) находят в соответствии сразделом 4, используя вместо интенсивности (N₁) величину (N_j), определяемую поформуле (5.6) в зависимости от рассматриваемого периода времени (t_j).

5.3.4. Полученныезначения (Е_тр) и (Е_ф) используют длярасчета слоев усиления. Расчет проводят в соответствии с рекомендациями раздела5.1.

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

 

РАСЧЕТНЫЕ НАГРУЗКИ ИКОЭФФИЦИЕНТЫ ПРИВЕДЕНИЯ СОСТАВА ДВИЖЕНИЯ К РАСЧЕТНЫМ АВТОМОБИЛЯМ

 

Для проведения расчетовфактическая интенсивность движения смешенного транспортного потока заменяетсяинтенсивностью, приведенной к расчетной осевой нагрузке. При этом результатыоценки несущей способности дорожных конструкций не зависят от того, к какойименно расчетной нагрузке осуществляется приведение воздействия отдельныхавтомобилей в составе транспортного потока при условии, что для каждойрасчетной нагрузки должны использоваться соответствующие графики или показателитребуемой прочности. Для оценки прочности и расчета усиления нежестких дорожныходежд следует использовать расчетную осевую нагрузку 100 кН, основные параметрыкоторой приведены в табл.1.

 

Таблица 1

 

Расчетная статическая нагрузка на ось, кН	Среднее расчетное удельное давление на покрытие, МПа	Расчетный диаметр отпечатка колеса, см
		Статическое нагружение	Кратковременное нагружение
100	0,6	33	37

 

При приведениитранспортного потока к расчетной нагрузке движение легковых автомобилей неучитывают. Коэффициенты приведения (a_j) осевых нагрузок транспортных средств красчетной осевой нагрузке определяют по формуле

,                                                              (1)

где Q_p - расчетная осеваянагрузка, равная 100 кН;

Q_j - нагрузка на осьприводимого j-гo автомобиля, кН;

b - показатель, учитывающий тип дорожнойодежды (см. табл.2 приложения 6).

В табл.2 представленырассчитанные коэффициенты приведения осевых нагрузок (a_j) для некоторыхавтомобилей.

 

Таблица 2

 

Марка транспортного средства	Коэффициент привидения aj в зависимости от типа дорожной одежды
	усовершенствованный капитальный	усовершенствованный облегченный	переходный и низший
1	2	3	4
Грузовые бортовые автомобили
ГАЗ-52-03	0,02	0,06	0,16
ГАЗ-52-04	-	0,04	0,13
ГАЗ-53 А	0,08	0,19	0,35
ГАЗ-3307; -5312; -3309	0,10	0,23	0,40
ГАЗ-66-01; -66-02	-	0,06	0,18
ЗИЛ-130	0,21	0,54	0,55
ЗИЛ-130-76; -130 Г-76	0,35	0,52	0,70
ЗИЛ-131	0,16	0,40	0,58
ЗИЛ-131 Н	0,08	0,25	0,44
ЗИЛ-133 Г1	0,44	0,75	0,94
ЗИЛ-133 Г2; -133 Г4;-133 ГЯ	1,04	1,34	1,32
ЗИЛ-153 КД	0,04	0,14	0,30
ЗИЛ-431410; -431510; -431610; -431810	0,35	0,52	0,70
ЗИЛ-432720	0,15	0,31	0,54
ЗИЛ-432900; -432910	0,37	0,54	0,73
ЗИЛ-433100; -433102; -433104; -433110; -433300; -433302;-433360; -433510	0,39	0,57	0,80
ЗИЛ-433410; -433420;-433422	0,10	0,28	0,50
КамАЗ-4310; -43101	0,33	0,64	0,86
КамАЗ-43105; -43106;-43114	0,43	0,78	1,01
КамАЗ-4325	0,45	0,64	0,88
КамАЗ-4326; -43261	0,18	0,40	0,67
КамАЗ-4925	0,79	1,00	1,21
КамАЗ-5315	1,10	1,22	1,36
КамАЗ-5320; -53202; -53208	0,57	0,90	1,07
КамАЗ-53213	1,29	1,53	1,46
КамАЗ-53211; -53212; -53218	1,63	1,81	1,62
КамАЗ-53229-40	4,10	3,42	2,52
КамАЗ-5325	1,08	1,46	1,50
КрАЗ-255 Б1	1,27	1,56	1,51
КрАЗ-257 Б1	3,59	3,05	2,24
КрАЗ-260-010; -260 Г-01	1,74	1,96	1,83
КрАЗ-5131 BE	0,88	1,11	1,36
КрАЗ-5131 НЕ	0,59	0,87	1,16
КрАЗ-5133 В2	2,00	1,83	1,75
КрАЗ-6322-016; -63221-016; -6322-150	1,96	2,14	1,89
КрАЗ-64374	6,58	4,77	3,12
КрАЗ-65053-040;-65053-40; -65053-300	8,90	5,70	3,40
КрАЗ-65101-100	5,82	4,32	2,86
Седельные тягачи
ЗИЛ-130 В1-76;-441610; -442160	0,37	0,53	0,70
ЗИЛ-131 В	0,28	0,36	0,57
ЗИЛ-131 НВ	0,06	0,29	0,42
ЗИЛ-В 43318	0,44	0,61	0,83
ЗИЛ-433186; -442100	0,37	0,54	0,79
ЗИЛ-В 44218	0,37	0,55	0,65
ЗИЛ-В 44231	0,42	0,59	0,79
ЗИЛ-443110	0,10	0,28	0,50
ЗИЛ-541600	0,82	1,12	1,20
КамАЗ-4425	0,45	0,64	0,88
КамАЗ-54112; -54118	1,63	1,81	1,62
КамАЗ-5425 МА	3,27	2,42	2,05
КамАЗ-5410	0,50	0,80	0,95
КамАЗ-63229	4,10	3,42	2,52
КамАЗ-5415	1,10	1,22	1,36
КрАЗ-64431-82; -643701; -643721	7,56	5,22	3,14
КрАЗ-6444	3,63	3,13	2,34
КрАЗ-6446	1,86	2,04	1,80
КрАЗ-255 Б1	0,99	1,34	1,39
КрАЗ-260 В-010	1,61	1,87	1,73
КрАЗ-258 Б1	2,95	2,68	2,03
КрАЗ-6443	8,90	5,70	3,40
КрАЗ-5444	1,90	1,64	1,57
КрАЗ-64371	2,81	2,69	2,13

 

Двух- и трехосныетележки транспортных средств со сближенными осями приводят к эквивалентным повоздействию одиночным осям путем умножения фактической нагрузки на коэффициентвлияния смежной оси K_c, вычисляемый по формуле

,                                                       (2)

где Б_т- расстояние в метрах между крайними осями тележки транспортного средства;

а, в, с -параметры, определяемые по табл.3 в зависимости от капитальности дорожнойодежды и числа осей тележки.

 

Таблица 3

 

Тележка	а	в	с
Двухосная	1,7/1,52	0,43/0,36	0,5/0,5
Трехосная	2,0/1,60	0,46/0,28	1,0/1,0

 

Примечание. В числителе - для капитальныхи облегченных типов дорожных одежд, в знаменателе - для переходных дорожныходежд.

 

При расстоянии междусближенными осями транспортного средства более 2,5 м коэффициент влияниясмежных осей K_c принимается равным 1.

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

 

СОСТАВ И ОСНАЩЕНИЕБРИГАДЫ, ПРОВОДЯЩЕЙ ПОЛЕВЫЕ ИСПЫТАНИЯ.

ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИБЕЗОПАСНОСТИ

 

Линейные испытанияметодом статического нагружения колесом автомобиля проводит бригада в составечетырех человек. При продолжительности работ в один месяц и восьмичасовомрабочем дне такая бригада способна испытать до 60 км дороги.

При проведении линейныхиспытаний первый член бригады устанавливает прогибомер на точке измерения иберет отчеты по индикатору, второй член бригады ведет записи в журналеиспытаний, третий переставляет заборчики ограждения с дорожными знаками ирегулирует движение в зоне производства работ, четвертый отмеряет расстояние допоследующей точки испытаний.

При проведении испытанийна контрольных точках в бригаду включают пятого человека. Четвертый членбригады отвечает за погрузку и выгрузку прогибомера и заборчиков ограждения вместах измерений. Второй член бригады, кроме ведения записей в журналеиспытаний, отвечает за установку колеса автомобиля строго на контрольную точку(в пределах прямоугольника, отмеченного краской на покрытии). Обязанностиостальных членов бригады не меняются. Пятый член бригады выполняет отрывку изасыпку шурфов, взятие проб грунта и взвешивание их. Испытание дорожныхконструкций на контрольных точках в расчетный период года производят через деньс 14⁰⁰ до 17⁰⁰. Остальное время бригада может проводитьлинейные испытания.

Примерный переченьоборудования, приборов и инвентаря, необходимых для оснащения бригады,выполняющей оценку прочности дорожных одежд методом статического нагруженияколесом автомобиля, приведен ниже:

1. Грузовой автомобиль с расчетной осевой нагрузкой	1 шт.
2. Автомобиль для членов бригады	1 шт.
3. Прогибомер длиннобазовый, рычажный	2 шт.
4. Индикатор часового типа (цена деления 0,01 мм)	3 шт.
5. Измеритель расстояний или мерная лента	1 шт.
6. Ртутный термометр с пределами измерений от -10 °С до +60 °С	2 шт.
7. Поверхностный термометр с пределом измерений от -10 °С до + 60° С	1 шт.
8. Переносные автомобильные весы	1 шт.
9. Переносные заборчики ограждения	2 шт.
10. Дорожные знаки:
11. Сужение дороги	1 шт.
12. Ремонтные работы	1 шт.
13. Направление объезда препятствия	1 шт.
14. Рычажные весы и комплект разновесок для взвешивания бюксов с пробами грунта	1 шт.
15. Краска, кисть, журналы для записи результатов, рулетки, бюксы	По потребности

 

Количество бригад (Б_к),выполняющих испытания на контрольных точках, рассчитывают по формуле

,                                                    (1)

где L - длина обследуемогоучастка дороги, км;

 - время,затрачиваемое на испытание одной контрольной точки с учетом взятия проб грунтаи взвешивания их, ч;

u_ср - средняя скоростьдвижения автомобиля при переездах от одной контрольной точки к другой, км/ч;

l* - среднее расстояниемежду контрольными точками в пределах рассматриваемого участка дороги длиной L, км;

Т_исп - время испытания всехконтрольных точек на рассматриваемом участке дороги, ч.

Количество бригад,проводящих линейные испытания дорожной одежды (Б_л),определяют по формуле

,                                          (2)

где Т_р- продолжительность расчетного периода, дни;

Д_к - длина полосы проезжейчасти, обследуемой за один день одной бригадой, выполняющей испытанияконтрольных точек, км/день (для характерных участков длиной до 1 км – Д_к= 2 км/день);

Д_л - длина полосы проезжейчасти, обследуемой за один день одной бригадой, выполняющей линейные испытания,км/день (в зависимости от погодных условий, интенсивности движения транспорта,состояния покрытия, квалификации членов бригады Д_л = 5-6км/день).

В случае, если линейныеиспытания проводят методом кратковременного нагружения, длина дороги,обследуемой за один восьмичасовой рабочий день, может составлять от 6 до 24 кмв зависимости от вида используемой установки динамического нагружения припроведении испытаний через 50 м.

При проведении испытанийв нерасчетный период года методом статического нагружения колесом автомобилярекомендуемый состав бригады составляет шесть человек. Бригада выполняет каклинейные испытания, так и испытания на контрольных точках. Четыре члена бригадывыполняют работы по испытанию дорожных конструкций так же, как в расчетныйпериод года. Два других выполняют отрывку и засыпку шурфов, контролируюттемпературу дорожного покрытия, берут пробы грунта и взвешивают их. За одинвосьмичасовой день бригада может обследовать до 4 км дороги.

Все полевые работынеобходимо согласовать с дорожными организациями, обслуживающими намеченные кобследованию участки дороги, а также с соответствующими подразделениями ГИБДД.

В целях безопасностипередвижные лаборатории должны быть оборудованы проблесковыми маячками. Сзадилаборатории или грузового автомобиля, служащего нагрузкой на дорожнуюконструкцию, должен быть укреплен предписывающий дорожный знак"Направление объезда препятствия" и предупреждающий знак "Прочиеопасности". Последний так же размещают впереди лаборатории или грузовогоавтомобиля при проведении работ на дорогах без разделительной полосы, включаяпри этом фары ближнего света. При осуществлении испытаний методом нагруженияколесом автомобиля в зоне производства измерений следует устанавливатьпереносные ограждения (заборчики) с укрепленными на них дорожными знаками (рис.1).

Личный состав бригады иводитель грузового автомобиля, под колесом которого измеряют прогиб, должныбыть проинструктированы руководителем испытаний. В процессе испытаний водительобязан выполнять сигналы только руководителя бригады. Устанавливать прогибомерпод колесом автомобиля можно только тогда, когда рычаг переключения передачавтомобиля находится в нейтральном положении и автомобиль поставлен на тормоза.

 

 

Рис.1. Рекомендуемаясхема установки ограждения и дорожных знаков в зоне производства работ прииспытании дорожной одежды методом нагружения колесом автомобиля на контрольныхточках:

1 - грузовой автомобиль,обеспечивающий нагрузку на дорожную одежду; 2 - дорожный знак "Направлениеобъезда препятствия" (прикрепляется к кузову лаборатории); 3 - заборчикограждения со знаком "Ремонтные работы"; 4 - то же, со знаком"Сужение дороги"; 5 - осевая линия проезжей части; 6 –предупреждающий знак "Прочие опасности"

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

 

СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКАРЕЗУЛЬТАТОВ ЛИНЕЙНЫХ ИСПЫТАНИЙ

 

Для определения фактическогопрогиба дорожной конструкции (_ф), соответствующегодопускаемому проценту деформированной поверхности покрытия, результаты линейныхиспытаний обрабатывают в следующей последовательности. Прежде всего, для оценкиособенностей распределения прогибов на каждом характерном участке назначаютвеличину интервала (разряда) распределения, исходя из точности испытаний ±5%.Значение середины интервала d(в мм) вычисляют по формуле

,                                                           (1)

где  - среднееарифметическое значение прогибов на характерном участке, определяемое поформуле

,                                                          (2)

где n - количество испытанийна характерном участке;

D - отклонение величины прогиба отсреднеарифметического значения, %.

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

_i - прогиб дорожнойконструкции, измеренный в процессе линейных испытаний и приведенный ксопоставимому виду в соответствии с п.3.1.4, мм.

Определяют интервалыпрогибов. Границы интервалов устанавливают делением суммы смежных значенийпополам. Прогибы, попадающие на границу смежных интервалов, рекомендованоотносить к интервалам меньших прогибов.

Распределениерезультатов испытания по интервалам показано в табл.1 для следующих величинустановленных прогибов: 0,41; 0,31; 0,52; 0,67; 0,62; 0,46; 0,57; 0,41; 0,46;0,36; 0,60; 0,37; 0,46; 0,43; 0,56; 0,46; 0,59; 0,47; 0,53 и 0,37 (в мм).

После распределениярезультатов испытаний по разрядам строят кумулятивную кривую, по которой решаютвопрос о фактическом прогибе конструкции, соответствующем допускаемому процентудеформированной поверхности покрытия _ф. Кумулятивную кривую(рис.1) строят в координатах "накопленная частота - серединаинтервала". При ее построении следует осреднять значения накопленныхчастот смежных интервалов (разрядов).

 

Таблица 1

 

Показатели	Значения
D, %	-50	-40	-30	-20	-10		10	20	30	40	50
d, мм	0,24	0,29	0,34	0,38	0,43	0,48	0,53	0,57	0,62	0,67	0,72
Интервал прогибов, мм	0,22	0,27	0,32	0,37	0,41	0,46	0,51	0,56	0,60	0,65	0,70
	-	-	-	0,40	0,45	0,50	0,55	0,59	0,64	0,69	0,74
	0,26	0,31	0,36
Распределение прогибов по интервалам	-	0,31	0,36	0,37	0,41	0,46	0,52	0,57	0,62	0,67	-
				0,37	0,41	0,46	0,55	0,59	0,60
					0,43	0,46	0,53
						0,47
Количество прогибов в интервале	-	1	1	2	3	5	3	2	2	1	-
Частота прогибов, %	-	5	5	10	15	25	15	10	10	5	-
Накопленная частота l, %		100	95	90	80	65	40	25	15	5	0

 

Примечание. Значения накопленной частотыполучены последовательным прибавлением частоты очередного интервала (разряда).

 

 

Рис.1. Общий видкумулятивной кривой (построена по данным табл.1):

1 - уровень,соответствующий допустимому проценту деформированной поверхности покрытия; 2 -кумулятивная кривая; _ф - фактический прогибхарактерного участка;

d - величина обратимого прогиба,соответствующая середине интервала, мм; l - накопленная частота,%

 

Для определенияфактического значения прогиба (_ф) из точки на осиординат с допускаемой вероятностью повреждения покрытия () проводятгоризонталь до пересечения с кумулятивной кривой. Из точки пересечения опускаютвертикаль на ось абсцисс, где находят искомое значение (_ф).

Величину  определяютпо формуле

,                                                             (3)

где К_н- расчетный (проектный) или нормативный уровень надежности дорожной одежды.

Нормативный уровеньнадежности принимают по табл.6 приложения 6 в случаях, оговоренных в п.4.6, икогда не имеют данных о проектной надежности дорожной одежды.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

 

ОСОБЕННОСТИ ПОСТРОЕНИЯГРАФИКА "ПРОГИБ-ВРЕМЯ"

 

Построение графика"прогиб-время" (рис.1) следует выполнять в дискретном масштабе (пооси прогибов), исходя из точности повторных измерений прогибов на контрольныхточках ±5%. При этом следует иметь в виду, что с уменьшением абсолютнойвеличины прогиба точность измерений становится соизмеримой, и даже вышеточности использованного в испытаниях измерительного прибора. Учитывая это, взоне малых осадок сетку дискретного масштаба следует выбирать, ориентируясь наточность использованного прогибомера. Например, при использовании длиннобазовогопрогибомера модели КП-204 рекомендуется выбирать дискретный масштаб всоответствии с табл.1.

Таблица 1

 

Конструкция прогибомера	Дискретный ряд прогибов (величина прогибов, мм)
	зона I	зона II
Длиннобазовый модели КП-204	0,00 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 0,16 0,18 0,20 0,22	0,24 0,27 0,30 0,33 0,36 0,40 0,44 0,48 0,53 0,58 0,64 0,70 0,77 0,85 0,93 1,02 1,12 1,23 1,35 1,49 1,64 1,80 1,98 2,18 2,40 2,64 2,80 3,08 3,39 3,73

 

Примечание. Точность длиннобазовогопрогибомера ±0,01 мм.

 

Построение графика"прогиб-время" следует осуществлять в следующей последовательности.

Масштаб графиковвыбирают из такого расчета, чтобы в их пределах могли уместиться всенаблюдаемые значения прогибов на контрольных точках. При этом на ось абсцисснаносят непрерывный масштаб времени в сутках и часах (удобно наносить границысуток).

Через точки оси ординат,соответствующие дискретному ряду прогибов (см. табл.1), проводят горизонтальныесплошные линии дискретного масштаба.

Из середины полученныхотрезков на оси ординат проводят дополнительные штрих-пунктирные линии,ограничивающие зону влияния значений дискретного масштаба.

Затем наносят на графикрезультаты измерения прогибов на контрольных точках, пользуясь непрерывныммасштабом по оси ординат (рис.1, а). Последовательно соединяют полученные точкипунктирными линиями и получают фактическую закономерность изменения обратимогопрогиба во времени.

Затем из точкипересечения штрих-пунктирной линии с фактической закономерностью проводятвертикаль до пересечения с соседними линиями дискретного масштаба (рис.1, б).Последовательно соединяя точки пересечения, получают ступенчатую закономерностьизменения прогиба во времени, соответствующую точности измерения прогибов прииспытании дорожной одежды (рис.1, в).

 

 

Рис.1. Этапы построенияграфика "прогиб-время";

l - обратимый прогиб, мм

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФАКТИЧЕСКОЙИНТЕНСИВНОСТИ ДВИЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО ПОТОКА

 

Показатель ростаинтенсивности движения определяют на основании данных учета движения по дорогеза предыдущие годы с момента ввода дороги в эксплуатацию после строительства(для новых дорог) или после последнего ремонта дорожной одежды.

Вычисляемый показатель q - это среднее изнаблюдаемых значений за рассматриваемые годы. Расчет его начинают с определениячастных значений показателя роста интенсивности движения q_i:

,                                                                 (1)

где  и  -соответственно интенсивности движения в последующий и предыдущий годы,авт./сут.

Расчетное значениепоказателя роста интенсивности движения определяют по формуле

,                                                                (2)

где T_j - анализируемый периодэксплуатации дороги, годы. Например, используя данные табл.1:

 

.

 

Таблица 1

 

Годы	Фактическая интенсивность движения, авт./cyт
1980	N1 = 1260	1,07
1981	N2 =1350	1,05
1982	N3 =1420	1,06
1983	N4 =1500	1,05
1984	N5 =1570	1,07
1985	N6 =1680	1,04
1986	N7 =1750

 

Величину интенсивностидвижения транспортного потока на полосу (N) в расчетный период годаопределяют по данным автоматизированных пунктов учета интенсивности и составадорожного движения. На участках дорог, где такие пункты отсутствуют, используютмноголетние данные визуального учета дорожного движения, выполняемого органамиуправления дорожным хозяйством. При отсутствии упомянутых данных среднюювеличину интенсивности дорожного движения в расчетный период года определяют поформуле*¹

___________________

¹ Рекомендации по обеспечению безопасности движения наавтомобильных дорогах. - Отраслевой дорожный методический документ/ РосавтодорМинтранса России. - М., 2002. - 220 с.

 

,                                                    (3)

где N_ч - интенсивностьдвижения транспортного потока, измеренная в течение одного часа, в периодпроведения испытаний, авт./ч.

K_t - коэффициентнеравномерности движения, определяемый как отношение часового объема движения ксуточному (табл.2);

K_н - коэффициентнеравномерности движения, определяемый как отношение суточного объема движенияк объему за неделю (табл.2);

K_г - коэффициентнеравномерности движения, определяемый как отношение месячного объема движенияк годовому (табл.2).

Таблица 2

 

Коэффициентынеравномерности дорожного движения

 

Часы суток	1	2	3	4	5	6	7		8	9		10		11		12	13	14		15	16		17	18			19	20		21		22		23	24
Kt	0,02	0,02	0,02	0,02	0,022	0,024	0,04		0,06	0,055		0,055		0,05		0,05	0,052	0,05		0,06	0,06		0,065	0,065			0,05	0,05		0,04		0,03		0,03	0,02
Дни недели	понедельник				вторник				cpeда						четверг				пятница						суббота						воскресенье
Kн	0,14				0,14				0,14						0,145				0,16						0,15						0,13
Месяц года	январь		февраль		март			апрель			май		июнь				июль			август		сентябрь				октябрь			ноябрь				декабрь
Kг	0,04		0,03		0,045			0,085			0,11		0,12				0,13			0,12		0,11				0,11			0,06				0,04

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

 

РАСЧЕТНЫЕ ПАРАМЕТРЫДОРОЖНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

 

Таблица 1

 

rдоп	0,490	0,365	0,255	0,180	0,140	0,100	0,075	0,055	0,040	0,00
Xj	1,05	1,10	1,15	1,20	1,25	1,30	1,35	1,40	1,45	³ 1,60

 

Таблица 2

 

Тип дорожной одежды, категория дорог	Кпр	b
Дорожные одежды капитального типа на дорогах I-II категории	1,00	4,4
Дорожные одежды капитального типа на дорогах III-IV категорий	0,94	4,4
Облегченные дорожные одежды	0,90	3,0
Переходные дорожные одежды	0,63	2,0

 

Таблица 3

 

Коэффициент, учитывающийсопротивление конструктивных слоев дорожных одежд сдвигу и изгибу, (К_си)

 

ДКЗ	Код характеристик конструктивных слоев	Код грунта земляного полотна	Приведенная, фактическая, суточная интенсивность дорожного движения по одной полосе, ед./cyт
			более 5000	5000-3000	3000-1000	1000-500	500-250	250-100
1	2	3	4	5	6	7	8	9
II	1	А	1,77	1,58	1,68	-	-	-
		В	1,77	1,58	1,68	-	-	-
	2	А	1,47	1,34	1,40	1,27	1,49	1,76
		В	1,47	1,34	1,09	1,16	1,35	1,60
	3	А	-	-	-	1,16	1,35	1,60
		В	-	-	-	1,04	1,22	1,44
	4	А	1,69	1,58	1,40	-	-	-
		В	1,69	1,58	1,40	-	-	-
	5	А	-	-	-	1,17	1,37	1,62
		В	-	-	-	1,04	1,22	1,44
III	1	А	1,55	1,5	1,59	-	-	-
		В	1,55	1,46	1,54	-	-	-
	2	А	1,29	1,34	1,45	1,33	1,55	1,84
		В	1,29	1,34	1,34	1,27	1,48	1,76
	3	А	-	-	-	1,16	1,35	1,60
		В	-	-	-	1,10	1,28	1,52
	4	А	1,54	1,46	1,24	-	-	-
		В	1,54	1,46	1,24	-	-	-
	5	А	-	-	-	1,17	1,37	1,62
		В	-	-	-	1,08	1,27	1,50
IV	1	А	1,33	1,42	1,50	-	-	-
		В	1,33	1,34	1,40	-	-	-
	2	А	1,11	1,34	1,50	1,39	1,62	1,92
		В	1,11	1,34	1,59	1,39	1,62	1,92
	3	А	-	-	-	1,16	1,35	1,60
		В	-	-	-	1,16	1,35	1,60
	4	А	1,40	1,34	1,09	-	-	-
		В	1,40	1,34	1,09	-	-	-
	5	А	-	-	-	1,17	1,37	1,62
		В	-	-	-	1,13	1,32	1,56

 

 

Примечание 1 к табл.3:

 

Характеристики конструктивных слоев	Код характеристик конструктивных слоев
	1	2	3	4	5
Покрытие	Асфальтобетон Н ³ 15 см	Асфальтобетон 15 см > Н ³ 10 см	Асфальтобетон Н < 10 см	Асфальтобетон Н < 10 см	Черный щебень
Основание	Щебень	Щебень	Щебень	Укрепленный щебень	Щебень

 

Примечание 2 к табл.3:

 

	Код грунта земляного полотна
	А	В
Тип грунта земляного полотна	Супесь легкая; песок	Суглинок легкий, пылеватый; суглинок легкий и тяжелый; супесь пылеватая; супесь тяжелая пылеватая; глина

 

Таблица 4

 

Фактическая интенсивность дорожного движения Nф, авт./сут	Расчетный коэффициент Kz
10	0,30
50	0,70
100	0,78
500	0,97
1000	1,00
2000	1,02
3000	1,05
4000	1,06
5000	1,07

 

Таблица 5.1

 

Тип дорожной одежды	Осредненное значение коэффициента w* для дорожно-климатических зон (ДКЗ)
	I	II	III	IV	V
Капитальный	1,30	1,14	1,00	0,89	0,79
Облегченный	1,39	1,17	1,00	0,86	0,74
Переходный и низший	1,00	1,00	1,00	1,00	1,00

 

Таблица 5.2

 

Регион	Дорожно-климатические зоны	Коэффициент w* для дорожных одежд
		капитальных	облегченных
Западный	II	0,79	0,81
Северо-Западный	II	1,24	1,27
Центральный	II	1,16	1,19
Средневолжский	III	1,00	1,00
Юго-Восточный	IV	0,76	0,71
Южный	IV	0,83	0,78
Уральский	II	1,37	1,43
Западно-Сибирский	IV	0,88	0,82
Восточно-Сибирский	I	1,30	1,39
Дальневосточный	II	1,73	1,78

 

Примечания: I. Области, входящие врегионы:

1. Западный: Калининградская обл.

2. Северо-Западный: области -Архангельская, Вологодская, Ленинградская, Новгородская, Псковская; Карелия,Коми.

3. Центральный: области - Брянская,Владимирская, Ивановская, Калининская, Калужская, Костромская, Московская,Смоленская, Ярославская.

4. Средневолжский: области - Пензенская,Ульяновская; Мордовия, Татарстан, Чувашия.

5. Юго-Восточный: области -Волгоградская, Оренбургская, Саратовская, Куйбышевская.

6. Южный: Кабардино-Балкария; края -Краснодарский, Ставропольский; Ростовская область.

7. Уральский: области - Пермская,Свердловская.

8. Западно-Сибирский: Алтайский край;Тува; Омская область.

9. Восточно-Сибирский: области -Амурская, Иркутская, Читинская; Бурятия, Якутия.

10. Дальневосточный: край - Приморский;области - Сахалинская, Камчатская.

11. Обобщенную табл.4.1 используют приотсутствии данных в табл.4.2.

 

Таблица 6

 

Категория дороги	Тип дорожной одежды	Сроки службы нежестких дорожных одежд (To) и уровни их надежности (Kн) для дорожно-климатических зон
		I-II		III		IV-V
		To (лет)	Kн	To (лет)	Kн	To (лет)	Kн
I	Капитальный	18	0,90	19	0,88	20	0,86
II	Капитальный	15	0,89	16	0,87	16	0,85
III	Капитальный	15	0,87	16	0,85	16	0,83
	Облегченный	13	0,84	14	0,82	15	0,80
IV	Капитальный	15	0,82	16	0,80	16	0,78
	Облегченный	10	0,83	11	0,81	12	0,80
	Переходный	8	0,82	9	0,80	9	0,77
V	Облегченный	10	0,80	11	0,78	12	0,75
	Переходный	8	0,65	9	0,60	9	0,58

 

Примечания: 1. Нормативные показатели,приведенные в таблице, используют в качестве расчетных для проектирования новых(реконструируемых) дорожных одежд и слоев усиления конструкций в процессеэксплуатации дороги.

2. В случае, если реконструкцию дорогипроводят в сроки t_рек меньше, указанных в таблице T_o, допускается уменьшение в 1,5; 1,4 и 3,3раза расчетного срока службы T_oпри одновременном повышении коэффициента надежности (K_н) в 1,05; 1,04 и 1,00 соответственно для капитальных,облегченных и переходных одежд. Промежуточные значения принимают поинтерполяции. Окончательно получаемую величину срока службы округляют сточностью до 1 года, а коэффициент надежности - до 0,01 в сторону большихзначений.

 

 

Номограмма дляопределения толщины слоя усиления

( - модуль упругости слояусиления)

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

 

ПРИВЕДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОЛЕВЫХИСПЫТАНИЙ К РАСЧЕТНОМУ ГОДУ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДАННЫХ ГИДРОМЕТЕОСТАНЦИЙ

 

Методика основывается наполучении данных о продолжительности расчетных периодов в сутках () ифактических типичных состояниях дорожных конструкций () в эти периодыпо каждому году за нормативный срок службы (T_o) дорожной одежды(прил.6). Продолжительность расчетных периодов устанавливают в соответствии сп.2.4.9. По полученным данным определяют приведенный модуль упругости дорожнойконструкции на характерном участке дороги:

,                                            (1)

где t_HO - коэффициентнормированного отклонения.

Назначают его взависимости от принятого уровня надежности дорожной одежды (табл.1).

 

 

 

Таблица 1

 

Уровень проектной надежности, Кн	0,60	0,85	0,90	0,95
Коэффициент нормированного отклонения, tHO	0,26	1,06	1,32	1,71

 

u_Е - коэффициент вариациимодуля упругости.

Величину коэффициента (u_Е) определяют по формуле

,                                            (2)

где  -среднеарифметическое значение фактических модулей упругости дорожнойконструкции, МПа.

Величину ()находят по формуле

.                                                            (3)

В случае, если в i-омгоду наблюдалась зимняя оттепель (не менее 4 дней подряд с положительнойсреднесуточной температурой воздуха, по данным гидрометеостанции, ближайшей кобследуемой дороге), то величину () определяют по формуле

,                                                           (4)

где A_i - климатическийкоэффициент, характеризующий i-й год;

A_o - то же,характеризующий год проведения испытаний.

Климатическиекоэффициенты определяют по формуле

,                                                          (5)

где Q - количество осадков впредзимний период (в месячный срок, до перехода среднесуточной температурывоздуха через -5 °С, по данным гидрометеостанции);

M₁ - параметр вычисляют поформуле

,                                                   (6)

где D₁ - сумма градусо-днеймороза за период до наступления продолжительной и интенсивной оттепели (неменее 4 дней с положительной среднесуточной температурой, по даннымгидрометеостанции);

T₁ - сумма градусо-днейтепла за зиму;

T - то же, мороза зазиму.

Величину модуляупругости (Е_фр), характеризующую типичное состояние дорожной конструкциив расчетный период года проведения испытаний, находят по формуле

,                           (7)

где  - температурныйкоэффициент, равный отношению прогиба (l_рв) при температурепокрытия (), соответствующейрасчетному периоду года проведения испытаний к прогибу, измеренному в периодиспытаний (l_o);

W - относительнаявлажность грунта земляного полотна в расчетный период года проведенияиспытаний, %.

Определяют ее в серединерасчетного периода года проведения испытаний в шурфе, вырытом на обочиненапротив контрольной точки (см. п.2.4.10). При соответствующемтехнико-экономическом обосновании допускается определять величину влажностирасчетным путем. Остальные параметры аналогичны использованным в формуле (3.9).Величину температуры покрытия () находят по формуле

,                                                            (8)

где а и в- эмпирические коэффициенты, а = 1,05, в = 1,9

при 10° С ³  > 0 °С; а= 2,1, в = 2,1

при  > 0 °C

t^в - среднеарифметическаятемпература воздуха за расчетный период года проведения испытаний (значениятемпературы берут на 15° каждого дня по журналу TM-I в ближайшейгидрометеостанции), °С

По найденной величине (),используя график "температура покрытия-прогиб" (см. рис.3.3),определяют величину (l_рв).

В случае, если в i-омгоду не было зимних оттепелей, величину  определяют по формуле

,                          (9)

где W_фр - относительнаярасчетная влажность грунта земляного полотна в расчетный период года проведенияиспытаний, %;

W_pi - относительная расчетнаявлажность грунта земляного полотна в расчетный период i-гo года, %;

 - температурныйкоэффициент, равный отношению прогиба (l_pi) при температурепокрытия () к прогибу,соответствующему расчетному периоду года проведения испытаний (l_рв).

Величины ()находят по формуле (7) так же, как (). При этомсреднеарифметическую величину температуры воздуха определяют для каждого i-года.По найденным величинам (), используя график"температура покрытия - прогиб" (см. рис.3.3), определяют величины (l_pi).

Величины (W_фр) и (W_pi) находят по формуле

,                                                            (10)

где e - коэффициент, равный 0,97 (град.сут)²/мм;

q - сумма отрицательных среднесуточныхтемператур воздуха за октябрь-декабрь предыдущего года, град.сут. Определяют еепо данным ближайшей гидрометеостанции (журнал TM-I);

 - гидротермическийкоэффициент Селянинова, мм/град, сут;

r - сумма осадков запериод со среднесуточной температурой воздуха выше 10 °С в прошедшем году, мм.Определяют эту сумму по данным гидрометеостанции (журнал TM-I);

T² - сумма среднесуточныхтемператур воздуха за тот же период, град·сут. Находят ее по даннымгидрометеостанции (журнал TM-I).

 

Таблица 2

 

Тип дорожной одежды	Коэффициент приведения дорожной конструкции к типичному состоянию, КТ
	грунт земляного полотна - супесь легкая и песчаный грунт						грунт земляного полотна - суглинки, супеси пылеватые и тяжелые пылеватые
	Wфл/Wр						Wфл/Wр
	0,65	0,70	0,75	0,80	0,85	0,9	0,65	0,70	0,75	0,80	0,85	0,9
Капитальный	1	1	1	1	1	1	1,84	1,39	1,23	1,13	1,06	1
Облегченный	1,62	1,36	1,21	1,12	1,03	1	5	3	1,85	1,50	1,27	1,10

Оглавление

 

1. Общие положения

2. Обследование дорожных конструкций с цельюоценки их прочности

2.1. Порядок оценкипрочности дорожных конструкций

2.2. Предварительноеобследование дорожных конструкций

2.3.Подготовка кдетальному обследованию

2.4. Испытание дорожныходежд нагрузкой (детальное обследование)

2.5. Полевые испытаниядорожной одежды в расчетный период года

2.6. Полевые испытаниядорожной одежды в нерасчетный период года

2.7. Упрощенные полевыеиспытания

3. Обработка результатов полевых испытаний

3.1. Обработкарезультатов испытаний, проведенных в расчетный период года

3.2. Обработкарезультатов испытаний, проведенных в нерасчетные периоды года

3.3. Обработкарезультатов упрощенных полевых испытаний

4. Назначение требуемой прочности нежесткихдорожных одежд

5. Мероприятия по повышению несущей способностидорожных одежд

5.1. Конструирование ирасчет слоев усиления дорожной одежды

5.2. Ограничениедвижения автомобилей на дорогах в период наибольшего ослабления дорожныхконструкций

5.3. Особый случайулучшения состояния дорожных конструкций

Приложения

1. Расчетные нагрузки и коэффициенты приведениясостава движения к расчетным автомобилям

2. Состав и оснащение бригады, проводящейполевые испытания. Основные правила техники безопасности

3. Статистическая обработка результатов линейныхиспытаний

4. Особенности построения графика"прогиб-время"

5. Определение фактической интенсивностидвижения транспортного потока

6. Расчетные параметры дорожных конструкций

7. Приведение результатов полевых испытаний красчетному году с использованием данных гидрометеостанций