Елементи конструкції дорожнього одягу. Лекція № 1

Содержание

Слайд 2

Вхідний контроль на лекції №1 Закон Гука. Що таке модуль пружності

Вхідний контроль на лекції №1

Закон Гука.
Що таке модуль пружності та методика

його визначення для ґрунтів?
Теорія міцності. Назвати основні теорії міцності.
Міцнісні характеристики ґрунту та методика їх визначення.
Слайд 3

План лекції №1 Організаційні питання вивчення курсу. Література. Вступ. Елементи дорожнього

План лекції №1

Організаційні питання вивчення курсу.
Література.
Вступ.
Елементи дорожнього одягу.
Класифікація дорожніх одягів.
Етапи проектування

дорожнього одягу.
Слайд 4

Тема лекції № 1 Елементи конструкції дорожнього одягу

Тема лекції № 1

Елементи конструкції дорожнього одягу

Слайд 5

Організаційні питання вивчення курсу Вивчається курс у 10-ому семестрі: 30 годин

Організаційні питання вивчення курсу
Вивчається курс у 10-ому семестрі:
30 годин – лекції;
15

годин – практичні роботи;
90 годин – самостійна робота.
Методи контролю:
потокові контрольні роботи;
2-і модульні контрольні роботи;
захист курсової роботи;
іспит.
Слайд 6

Розподіл балів за видами контрольних заходів при потоковому оцінюванні знань: відвідування

Розподіл балів за видами контрольних заходів при потоковому оцінюванні знань:
відвідування лекцій

– 0,5 бала за заняття;
потокова контрольна на лекції – до 2 балів;
потокова контрольна на практичній роботі – до 1,5 балів;
модульний контроль № 1 до 6 балів;
модульний контроль № 2 до 6 балів.
Разом за семестр – до 60 балів.
За іспит – до 40 балів.
Додатково за наукову роботу - до 15 балів.
Слайд 7

2 Література Іванов Н.Н. і ін. Конструирование и расчет нежесткой дорожной

2 Література
Іванов Н.Н. і ін. Конструирование и расчет нежесткой дорожной одежды,

М.,1973
Радовский Б.С., Супрун А.С., Козаков Проектирование дорожной одежды для движения большегрузных автомобилей, К.,1989
Глушков, Бабков, Медников. Жосткие покрытия аэродромов и автомобильных дорог., М., 1987
Проектування і будівництво автомобільних доріг. Довідник під ред. В.И. Заворицкого, Київ 1996.
ДБН В.2.3 – 4 –2007 Автомобільні дороги, Держбуд України, Київ, 2007.
ВБН В.2.3-218-186-2004 Споруди транспорту. Дорожній одяг нежорсткого типу
МР–218–02070915–…:2007 Методика проектування дорожнього одягу з конструкціями різного типу
Періодичні науково-технічні видання
Інтернет-інформація.
Слайд 8

Мета вивчення курсу – отримати уявлення про механізм роботи кожного шару

Мета вивчення курсу – отримати уявлення про механізм роботи кожного шару

дорожнього одягу та про вплив різних факторів на його міцність і довговічність. Вміти визначати необхідні товщини шарів дорожнього одягу при дії навантажень від транспортних засобів та природних чинників. Знати принципи конструювання і розрахунку дорожнього одягу та знаходити їм практичне застосовування при проектуванні, будівництві і експлуатації автомобільних доріг.

3 Вступ

Слайд 9

4 Елементи дорожнього одягу Дорожнім одягом називають будівельну конструкцію, влаштовану поверх

4 Елементи дорожнього одягу

Дорожнім одягом називають будівельну конструкцію, влаштовану поверх земляного

полотна в межах проїзної частини, що забезпечує проїзд автотранспортних засобів незалежно від пори року та погоди.
Слайд 10

За функціональним призначенням в дорожньому одязі виділяють наступні елементи:

За функціональним призначенням в дорожньому одязі виділяють наступні елементи:

Слайд 11

Покриття – верхня частина дорожнього одягу, що забезпечує сприятливі умови для

Покриття – верхня частина дорожнього одягу, що забезпечує сприятливі умови для

кочення колеса – рівність і шорсткість, а також забезпечення санітарно-гігієнічних вимог. Щоб зберегти шорсткість, матеріал покриття повинен бути стійкий до зносу. Для забезпечення рівності матеріал покриття повинен протистояти накопиченню зсувніх деформацій в літню пору (хвиль, напливів, колій) і зберігати сплошність (суцільність) для запобігання проникання поверхневої води до основи. Це ж потрібно і з санітарно-гігієнічних вимог: зручність механізованого прибирання, відвід поверхневої води, відсутність пилу.
Слайд 12

Покриття може складатися з одного постійного шару або з 2-х шарів:

Покриття може складатися з одного постійного шару або з 2-х шарів:

постійного (нижнього) і тимчасового (верхнього). При двошаровому покритті нижній шар потрібний для забезпечення рівності, а верхній, періодично відновлюється, для підтримки шорсткості (шар зносу), зменшення рівня шуму, недопущення застою води на поверхні ( дренуючий шар покриття ). Постійний шар повинен бути міцним при високій температурі і вологості, а також стійким до повторного нагрівання-охолодження.
Слайд 13

Основа – середня частина дорожнього одягу, що забезпечує рівну опорну поверхню

Основа – середня частина дорожнього одягу, що забезпечує рівну опорну поверхню

для покриття.
Головне призначення – зменшити напруження, що виникає в покритті при згині під дією зовнішнього навантаження. Основа разом із покриттям розподіляє навантаження від транспортного засобу і передає його на додаткову основу або грунт. Основа повинна мати достатню жорсткість, щоб зменшити напруження в покритті, додатковій основі та земляну полотні до допустимих значень. Вона повинна мати міцність, необхідну для виконання своїх функцій протягом строку служби покриття. Основа може складатися з одного або декількох шарів.
Слайд 14

Додаткова основа - нижня частина дорожнього одягу, що поряд із зменшенням

Додаткова основа - нижня частина дорожнього одягу, що поряд із зменшенням

напружень у земляному полотні виконує ще й такі функції:
Слайд 15

Дренаж – відвід надлишкової води з верхньої частини земляного полотна (при

Дренаж – відвід надлишкової води з верхньої частини земляного полотна (при

грунті, що погано фільтрує,) або з основи дорожнього одягу – шар, що дренує.
Морозозахист – зменшення товщини шару пучинистого грунту , що промерзає, збільшує свій об’єм при замерзанні, за рахунок заміни на непучинистий грунт – морозозахисний шар.
Теплоізоляція – зменшення глибини промерзання земляного полотна – шар теплоізоляції (шлак, шлакобетон). У Європі hпром = 60 – 80см, а тому товщину дорожнього одягу приймають не меншою ніж товщина промерзання.
Слайд 16

Протизамулювання – недопущення взаємного проникання пористого матеріалу основи та вологого ґрунту

Протизамулювання – недопущення взаємного проникання пористого матеріалу основи та вологого ґрунту

земляного полотна – прошарок, що розділяє.
Забезпечення зручності проїзду при влаштуванні дорожнього одягу автомобілів і будівельної техніки – технологічний шар.
Один шар додаткової основи може виконувати декілька таких функцій.
Слайд 17

За механічними властивостями розрізняють дорожні одяги двох видів: Жорсткі. Нежорсткі. Жорсткі

За механічними властивостями розрізняють дорожні одяги двох видів:
Жорсткі.
Нежорсткі.
Жорсткі дорожні одяги мають

здатність працювати на згин – покриття або основи, жорсткість і міцність якого практично не залежать від температури, вологості, тривалості дії навантаження і які зберігають суцільність протягом усього строку служби (ц/б, ж/б).
Інші дорожні одяги відносяться до нежостких.
Спершу розподіл на жорсткі і нежорсткі запропонував у 1924 році Харджер. Тоді вважалося, що жорсткий дорожній одяг має шар, що може працювати на розтяг, а нежорсткий дорожній одяг – не має такого шару.

5 Класифікація дорожніх одягів

Слайд 18

Жорсткі і нежорсткі дорожні одяги відрізняються: за строками служби (нежорсткі 10-20

Жорсткі і нежорсткі дорожні одяги відрізняються:
за строками служби (нежорсткі 10-20 років;

жорсткі 20-30 років)
за вантажопропускною здатністю (нежорсткі 5-10 млн. автомобілів середньої вантажопідйомності; жорсткі - 30 млн. автомобілів)
за вартістю будівництва (жорсткі дорожчі)
за ступенем впливу погодних-кліматичних умов (на жорсткі менше діє).
Слайд 19

За загальною міцністю дорожні одяги поділяють на типи:

За загальною міцністю дорожні одяги поділяють на типи:

Слайд 20

Виділяють 4 етапи: збір вихідних даних; конструювання; розрахунок; вибір варіанта конструкції. 6 Етапи проектування дорожнього одягу

Виділяють 4 етапи:
збір вихідних даних;
конструювання;
розрахунок;
вибір варіанта конструкції.

6 Етапи проектування дорожнього одягу

Слайд 21

Мета збору вихідних даних – отримати достовірні дані про склад та

Мета збору вихідних даних – отримати достовірні дані про склад та

інтенсивність руху, природні умови, типи ґрунтів, гідро-геологічні умови, наявні матеріали та ін. Намічають декілька варіантів конструкції (мінімум 3-4).
Слайд 22

Мета конструювання – вибір і раціональне розміщення шарів так, щоб якнайкраще

Мета конструювання – вибір і раціональне розміщення шарів так, щоб якнайкраще

використовувати механічні і теплофізичні властивості матеріалів і забезпечити міцність, технологічність та економічність конструкції. При конструюванні, як правило, виходять із накопиченого особистого досвіду, альбомів типових конструкцій.
Слайд 23

Приклад із альбому типових конструкцій

Приклад із альбому типових конструкцій

Слайд 24

Мета розрахунку – визначити необхідні товщини шарів дорожнього одягу в намічених

Мета розрахунку – визначити необхідні товщини шарів дорожнього одягу в намічених

варіантах. Фактично в процесі автоматизованого розрахунку кожний із варіантів розраховується десятки разів.
Слайд 25

Мета вибору варіантів - відібрати найкращий із наявних варіантів за критеріями:

Мета вибору варіантів - відібрати найкращий із наявних варіантів за критеріями:

мінімальною вартістю будівництва, мінімальними витратами на ремонти і утримання та ін.

Поширеним підходом є розрахунки для оптимізації витрат.

Слайд 26

Для найбільш відповідальних об'єктів у розвинутих країнах застосовують полігони та стенди.

Для найбільш відповідальних об'єктів у розвинутих країнах застосовують полігони та стенди.


Установка Danish Road Testing Machine (DRTM)

Слайд 27

Установка LCPC

Установка LCPC

Слайд 28

Установка Lintrack

Установка Lintrack

Слайд 29

Установка HVS- MarkIV (Nordic HVS)

Установка HVS- MarkIV (Nordic HVS)

Слайд 30

Установка Технічного університету міста Ясси (Румунія) Установка Vuis-Cesty (Братислава)

Установка Технічного університету міста Ясси (Румунія)

Установка Vuis-Cesty (Братислава)

Слайд 31

Установка прискореного навантаження Accelerated Loading Facility (ALF)

Установка прискореного навантаження Accelerated Loading Facility (ALF)

Слайд 32

Установка MLS – Mobile Load Simulator

Установка MLS – Mobile Load Simulator

Слайд 33

Установка Louisiana ALF Одна із установок полігону Westrack

Установка Louisiana ALF

Одна із установок полігону Westrack

Слайд 34

Полігон NCAT. Національного центру технології асфальтобетону Полігон MinRoad

Полігон NCAT. Національного центру технології асфальтобетону

Полігон MinRoad

Слайд 35

Випробувальний стенд ДНТЦ „Дор’якість” перед початком випробувань

Випробувальний стенд ДНТЦ „Дор’якість” перед початком випробувань

Слайд 36

Слайд 37