Обеспечение морозоустойчивости дорожной одежды

В районах сезонного промерзания грунтов земляного полотна при неблагоприятных грунтовых и гидрологических условиях должна быть обеспечена достаточная морозоустойчивость дорожной одежды.

Конструкцию дорожной одежды считают морозоустойчивой, если соблюдено условие:

lпуч £ lдоп,,

 

где lпуч – расчетное пучение грунта земляного полотна;

lдоп – допускаемое для данной конструкции пучение грунта принимаемая равной для дорожной одежды капитального типа – 4 см, облегченного типа – 6 см, переходного – 10 см.

Требуемую по критерию морозоустойчивости толщину дорожной одежды определяют, предварительно определив величину морозного пучения при осредненных условиях lпуч ср. по формуле

 

lпуч ср. = lпучугв Кпл Кгр Кнагр Квл,,

 

Кугв– коэффициент, учитывающий влияние расчетной глубины залегания уровня грунтовых или длительно стоящих поверхностных вод (рис. 9);

Кпл– коэффициент, зависящий от степени уплотнения грунта рабочего слоя (табл. 13);

Кгр – коэффициент, учитывающий влияние гранулометрического состава грунта основания насыпи, принимаемый для песков – 1,0, супесей – 1,1, суглинков – 1,3, глин – 1,5;

Кнагр – коэффициент, учитывающий влияние нагрузки от собственного веса вышележащей конструкции на грунт в промерзающем слое (рис. 10);

Квл– коэффициент, зависящий от расчетной влажности грунта (табл. 14).

 

Таблица 13

 

Коэффициент уплотнения Купл Кплдля грунта
песка пылеватого, супеси легкой и пылеватой, суглинка, глины песка, кроме пылеватого, супеси легкой крупной
1,03–1,00 0,8 1,0
1,01–0,98 1,0 1,0
0,97–0,95 1,2 1,1
0,94–0,90 1,3 1,2
< 0,90 1,5 1,3

 

Таблица 14

 

Относительная влажность W/WТ 0,6 и менее 0,7 0,8 0,9
Квл, 1,0 1,1 1,2 1,3

 

 

Рис. 9. Зависимость коэффициента Кугвот расстояния от низа дорожной одежды до расчетного УГВ или УПВ

 

 

 

Рис. 10. Зависимость коэффициента Кнагр от глубины промерзания Zпрот поверхности покрытия

 

На рис. 9 и 10 приняты следующие обозначения: 1– супесь пылеватая и тяжелая пылеватая, суглинок; 2 – песок, супесь легкая и легкая крупная.

Требуемую толщину дорожной одежды определяют по номограмме рис. 11 в зависимости от lпуч. ср группы грунта по степени пучинистости (табл. 15) и глубины промерзания дорожной конструкции Zпр,, равной

 

Zпр = 1,38 Zгр;

 

где Zгр– средняя глубина промерзания грунта для данного района, устанавливаемая по карте рис. 4.4 [5].

Таблица 15

 

Грунт Группа
Песок гравелистый, крупный и средней крупности, содержащий до 2 % частиц мельче 0,05 мм I
Песок гравелистый, крупный, средней крупности и мелкий, содержащий до 15 % частиц мельче 0,05 мм, супесь легкая крупная II
Супесь легкая, суглинок легкий и тяжелый, глины III
Песок пылеватый, супесь пылеватая, суглинок тяжелый пылеватый IV
Супесь тяжелая пылеватая, суглинок легкий пылеватый V

 

 

Рис. 11. Графики для определения требуемой толщины дорожной одежды

по критерию морозоустойчивости: цифры на кривых группа грунта по степени пучения (кривую IIа выбирают при 2 и 3-й схемах увлажнения рабочего слоя, кривую IIб – при 1-й)

Полученная расчетом на прочность толщина дорожной одежды не должна быть меньше требуемой по критерию морозоустойчивости.