строительство дорог и аэродромов 2. Введение Проблем, которые стоят перед нашей страной много, и одна из важнейших развитие сети автомобильных дорог
Скачать 3.25 Mb.
|
Б. Требования к зерновым составам асфальтобетонных смесейЗерновые составы минеральной части горячих смесей должны соответствовать требованиям, установленным в таблицах 6 и 7 ГОСТ 9128-84. Требования к зерновым составам наших смесей приведены в таблице Таблица 2. 6.
Рекомендуемое количество битума приведено в приложении 1 ГОСТа и находится в пределах: • для горячей крупнозернистой смеси типа Б-5, 5-6, 5% от массы минеральной части; • для горячей мелкозернистой смеси типа А - 5-6 %; • для горячей пористой 4- 6 %. Краткое описание технологии приготовления асфальтобетонных смесей. Минеральные материалы (щебень и песок) со склада фронтальным погрузчиком на пневмоколёсном ходу подают в отсеки бункера агрегата питания. Агрегат питания обеспечивает предварительное дозирование по объёму холодного и влажного материала и равномерную подачу его на ковшовый элеватор, а с него в сушильный барабан. Здесь минеральные материалы высушивают и нагревают до рабочей температуры 180-200°С, далее по горячему элеватору они попадают на вибрационный грохот, где сортируются по фракциям. Рассортированный материал поступает в дозаторы. Точно отдозированные компоненты смеси перемешивают в лопастном смесителе периодического или непрерывного действия. Из смесителя готовую смесь подают скиповым подъёмником в накопительный бункер, а оттуда выгружают в автомобили-самосвалы. Контроль качества горячих асфальтобетонных смесей. Правила приёмки. Приёмку смесей проводят партиями. При приёмке и отгрузке горячих смесей партией считают количество смеси одного состава, выпускаемой на одной установке в течение одной смены, но не более 600 т. Количество поставляемой смеси определяют по массе. Смесь, отгружаемую в автомобили, взвешивают на автомобильных весах. Для проверки соответствия качества смесей требованиям стандарта проводят приемосдаточные и периодические испытания. На каждую партию отгружаемой смеси потребителю выдают документ о качестве, в котором указывают результаты приемосдаточных и периодических испытаний. При приемосдаточных испытаниях смесей отбирают по ГОСТ 12801-98 одну объединённую пробу от партии и определяют: температуру отгружаемой смеси при выпуске из смесителя или накопительного бункера; зерновой состав минеральной части смеси; водонасыщение; предел прочности при сжатии при температуре 50°С и 20°С; водостойкость. При периодическом контроле качества смесей определяют: пористость минеральной части; остаточную пористость; предел прочности при сжатии при температуре 0°С (для горячих смесей); сцепление битума с минеральной частью смесей; сдвигоустойчивость и трещиностойкость при условии наличия этих показателей в проектной документации; -однородность смесей. Периодический контроль следует осуществлять не реже одного раза в месяц, а также при каждом изменении материалов, применяемых при приготовлении смесей Однородность смесей, оцениваемую коэффициентом вариации, рассчитывают ежемесячно. При отгрузке смеси потребителю каждый автомобиль сопровождают транспортной документацией, в которой указывают: наименование предприятия-изготовителя; номер и дата выдачи документа; - наименование и адрес потребителя; дату изготовления; время выпуска из смесителя; вид, тип и марку смеси; массу смеси; температура отгружаемой смеси; обозначение стандарта. Потребитель имеет право проводить контрольную проверку соответствия асфальтобетонных смесей требованиям стандарта, соблюдая стандартные методы отбора проб, приготовления образцов и испытаний, указанные в ГОСТ 12801-98, применяя при этом следующий порядок отбора проб. Для контрольных испытаний асфальтобетонных смесей, отгружаемых в автомобили, отбирают по девять объединённых проб от каждой партии непосредственно из кузовов автомобилей. Отобранные пробы не смешивают и испытывают сначала три пробы. При получении удовлетворительных результатов испытаний остальные пробы не испытывают. При получении неудовлетворительных результатов хотя бы одной пробы из трёх производят испытания остальных шести проб. В случае неудовлетворительных результатов повторных испытаний хотя бы одной пробы из шести партию бракуют. При неоднородности горячих смесей, оцениваемой визуально наличием зёрен минерального материала, непокрытых битумом, скоплением битума и минерального порошка, а также при несоответствии температуры смеси требованиям смесь бракуют 2.2 Определение приведенных затрат Показатели экономической эффективности капитальных вложений наряду с показателями социальной эффективности характеризуют народно-хозяйственную целесообразность осуществления затрат на строительство и реконструкцию дорог. В зависимости от интенсивности и состава движения, наличия дорожно-строительных ресурсов назначается несколько вариантов равнопрочных конструкций дорожных одежд. На основе технико-экономических расчетов выбирают, один вариант - наиболее эффективный. Критерием эффективности при сравнении конструкций дорожных одежд являются суммарные приведенные затраты, которые по каждому варианту равны сумме дорожных и транспортных расходов (единовременных и текущих) за нормативный срок. Формула 2. 1: , где Рпр- приведенные затраты ; Кдор- единовременные затраты(капиталовложения) в строительстве дороги, в данном случае стоимость 1 км покрытия по данному варианту; - текущие дорожные затраты; - единовременные затраты в автомобильный транспорт за срок службы; - текущие автотранспортные расходы; Т- срок службы дороги; - коэффициент отдаленности. Определяется сметная стоимость одного километра сравниваемых конструкций дорожных одежд. Сметная стоимость одного километра дороги: - 1 варианта – 5422, 324 тыс. руб. ; - 2 варианта – 6370, 007 тыс. руб. ; - 3 варианта – 5063, 545 тыс. руб. По каждому виду сравнив. констр-ций выбирается вариант с наименьшей сметной стоимостью. 2. Устанавливается срок сравнения - 25 лет. 3. Составляется график роста интенсивности движения (на листе 2). Интенсивность по годам Nt, определяется по формуле 2. 2: строительство автодорога затрата покрытие - N0 - интенсивность первого года эксплуатации дороги, авт. /сут. Nt- интесивность 25 года эксплуатации дороги, авт. /сут. р - ежегодный прирост интенсивности, % - в долях единицы, равен 3, 0 %. t- год эксплуатации дороги, t = 25 лет. 4. Определяются сроки ремонтов в зависимости от интенсивности движения. Т0 - межремонтный срок Тп - норма межремонтного срока службы дорожного покрытия 4. Определяется стоимость ежегодных затрат на содержание для каждого типа покрытия. Стоимость определяется по табл. П. 1 и табл. П. 4 в зависимости от роста интенсивности движения (табл. П. 5) /6/. 5. Стоимость первого ремонта, % к стоимости строительства дороги: • ремонт Т0 = 43 % ; • ремонт Тп = 7%. Пользуясь определенной сметной стоимостью конструкции каждого варианта дорожной одежды Кдор, графиком стоимости и периодичности ремонтов и содержания каждого варианта дорожной одежды и табл. П. 7. Для каждого варианта подсчитываются приведенные затраты
2.3 Расчет дорожной одежды 1. Определяем интенсивность движения грузовых автомобилей и автобусов по формуле(3. 1) , где -среднегод. суточная интен-сть на последний год экспл-ции земполотна, авт/сут;t-перспективный срок, лет; -среднегодовая суточная интенсивность на начало эксп-ции дороги, авт/сут;р-рост инт-ти, % авт/сут; авт/сут 2. Определяем приведенную интенсивность воздействия нагрузки Nр на последний год срока службы по формуле (3. 2) , где -коэффициент, учит. число полос движен., примем=0, 55 -число проездов в сутки в обоих направлениях транспортных средств марки m-ой марки; -суммарный коэффициент приведения транспортного средства m-ой марки к расчетной нагрузке авт/сут 3. Вычисляем суммарное количество приложений за срок службы: Для расчета по допускаемому упругому прогибу и условию сдвигоустойчивости поформуле(3. 3) , где Кс = 18, 6 (Приложение 6 табл. П. 6. 6). С учетом поправки в примечании табл. П. 6. 1 Трдг = 135 Кn = 1, 49 (табл. 3. 3) авт. 2. Предварительно назначаем конструкцию и расчетные значения расчетных параметров: Вариант № 1 нежесткой дорожной одежды.
Требуемый модуль упругости определяем по формуле: Етр, = 98, 65[lg(Np) - 3, 55] = 98, 65[lg 2127752, 6 - 3, 55] = 274, 04 МПа МПа 3. Расчет по допускаемому упругому прогибу ведем послойно, начиная с подстилающего грунта по номограмме рис. 3. 1 /3/: 1) по Приложению 1 табл. П. 1. 1 р = 0, 6 МПа, D = 37 см. Рисунок дор. одежды приводится на листе 2 МПа МПа 2) МПа 3) МПа 4) см Следовательно, выбранная конструкция удовлетворяет условию прочности по допускаемому упругому прогибу. 4. Рассчитываем конструкцию по условию сдвигоустойчивости в грунте. Действующие в грунте активные напряжения сдвига вычисляем по формуле (3. 13) Т = Для определения предварительно назначенную дорожную конструкцию приводим к двухслойной расчетной модели. В качестве нижнего слоя модели принимаем грунт со следующими характеристиками: Np = 1226, 57авт. Ен = 41 МПа (табл. П. 2. 5); = 5, 5° и с = 0, 006 МПа (табл. П. 2. 4). Модуль упругости верхнего слоя модели вычисляем по формуле (3. 12), где значения модулей упругости материалов, содержащих органическое вяжущее, назначаем по табл. П. 3. 2 при расчетной температуре +30 °С (табл. 3. 5). МПа. По отношениям и , и при = 5, 5° с помощью номограммы (рис. 3. 3) находим удельное активное напряжение сдвига: = 0, 018 МПа. Таким образом: Т = 0, 0180, 6 = 0, 011 МПа. Тпр=Кд·(Сн+0, 1γср·zоп·tgφст=1, 0(0, 006+0, 1·0, 002·98·tg18)=0, 011мПа Тпр/Т=0, 011/0, 011=1, 00= =1, 00. Сдвигоустойчивость в земполотне обеспечена. 5. Рассчитываем конструкцию по условию сдвигоустойчивости в песчаном слое а.) Определяем средний модуль упругости слоёв дорожной одежды, расположенных выше слоя песка: Еср= МПа, принимаем Еср=479, 29 МПа. б.) Находим активное напряжение сдвига в слое песка от временной нагрузки по номограмме: и при φ=250 по номограмме находим τн=0, 018 МПа, активное напряжение сдвига в песчаном слое Т=0, 018·0, 6=0, 011 МПа. Тпр=3, 0(0, 002+0, 1·0, 002·78tg31)=0, 026мПа. Тпр/Т=0, 026/0, 011=2, 36> =1, 00. Следовательно, устойчивость на сдвиг в песчаном слое обеспечена. 6. а.) Находим средний модуль упругости двухслойного асфальтобетона Еср= МПа. б.) Находим растягивающие напряжения в асфальтобетоне при по номограмме σr=2, 28 МПа, σr= σr·p·КВ=2, 3·0, 6·0. 85=1, 1 МПа. К1= К2=0, 8 (по табл. 7, 1) νR=0, 1 t=1, 71 (по табл. 6, 14) RN=R0· К1· К2·(1- νR·t) RN=8·0, 2·0, 8·(1+0, 1·1, 71)=1, 1 МПа Таким образом, расчётом установлено, что устойчивость на растяжение при изгибе в слое асфальтобетона обеспечена. 7. Проверка дорожной конструкции на морозоустойчивость. Конструкция считают морозоустойчивой если выполняется условие: Lпуч Lдоп, где Lпуч=4 см При отсутствии натурных данных, глубину промерзания дорожной конструкции определяем по формуле (8. 4) znp=Znp. (cp)*1, 38=1, 77м, где Znp. (cp)-средняя глубина промерзания (см. рис. 8. 4), znp(cp)=1, 28 м. Определяем величину морозного пучения грунта земляного полотна Lпуч по формуле (8. 2) Lпуч =Lпуч. ср·КУГВ·Кпл·Кгр·Кнагр·Квл(табл. 8. 6), при Wр=0, 7;КУГВ·Кпл·Кгр·Кнагр·Квл- коэффициенты Lпуч. =4, 5·0, 53·0, 8·1, 3·0, 85·1, 1=2, 3 см Сравниваем Lпуч Lдon, Lпуч=4, 17 см. следовательно, морозоустойчивость дорожной одежды обеспечена. |