Учет особенностей нагружения полос движения автомагистралей при проектировании дорожных одежд

• Автор: Николенко, Максим Александрович
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 185 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ГЛАВА I. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ НАГРУЖЕНИЯ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД МНОГОПОЛОСНЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
1.1 Существующие положения проектирования дорожных одежд многополосных автомобильных магистралей
1.2 Особенности динамического характера воздействия транспорта на дорожные конструкции
1.3 Экспериментальные способы и результаты исследований влияния скоростных режимов движения на деформирование дорожных одежд

1.4 Цель и задачи исследований

ГЛАВА II. МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ДИНАМИЧЕСКОГО НДС ДОРОЖНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
2.1 Комплексный подход к исследованию динамических характеристик элементов системы дорожная конструкция
грунт
2.2 Моделирование воздействия движущегося транспорта импульсом давления фиксированной длительности
2.3 Результаты исследования характеристик НДС дорожных конструкций при разных скоростных режимах движения автомобилей
2.4 Выводы по главе II
ГЛАВА III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ДИНАМИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ
ДОРОЖНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СКОРОСТНЫХ РЕЖИМАХ ДВИЖЕНИЯ
3.1 Экспериментальные средства и методы исследования динамического деформирования дорожных конструкций
3.2. Характеристика стационарных пунктов наблюдения дорожных конструкций автомобильных магистралей
3.3 Разработка методики проведения, обработки и систематизации экспериментальных исследований
3.4 Регистрация характеристик динамического
Ф деформирования дорожных конструкций при проезде
транспортных средств
3.4.1 Влияние скоростных режимов движения грузового транспорта на деформирование дорожных
конструкций
3.4.2 Влияние скоростных режимов движения легкового транспорта на деформирование дорожных
конструкций
3.4.3 Деформирование дорожных конструкций при прохождении транспортного потока
3.5 Исследование характеристик динамического
ф деформирования различных типов конструкций дорожных
одежд эксплуатируемых автомагистралей
3.6 Выводы по главе III
ГЛАВА IV. УЧЕТ ОСОБЕННОСТЕЙ НАГРУЖЕНИЯ ПОЛОС
ДВИЖЕНИЯ ПРИ КОНСТРУИРОВАНИИ И
РАСЧЕТЕ НЕЖЕСТКИХ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД МНОГОПОЛОСНЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
4.1 Закономерности движения на многополосных автомобильных дорогах
4.2 Учет скоростных режимов движения и состава
Ф транспортного потока при расчете дорожных конструкций
автомобильных магистралей
4.3 Расчет дорожных одежд многополосных автомобильных дорог согласно разработанной методике с предложениями
по конструированию
4.4 Выводы по главе IV
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Поэтому закономерен интерес к проблеме минимизации затрат на строительство дорожных одежд, так как известно, что из одних и тех же материалов можно сконструировать большое количество вариантов отличающихся стоимостью, прочностью и надежностью ,. Таблица 1. Решению задачи оптимизации конструкций дорожных одежд, в том числе и для автомобильных магистралей, посвящены работы А. М. Кривисского, Б. С. Радовского, В. Ф. Бабкова, М. Б. Корсунского, Иванова, МЛ. Гольденберга и др. С. Брауна, В. Хадсона, Д. Бурмистера и др. Первые публикации в этой области под оптимальной дорожной одеждой подразумевают конструкцию, имеющую минимальную строительную стоимость. Для выбора такой конструкции разработан критерий оптимальности, в основе которого лежит зависимость между стоимостью дорожной одежды и толщиной слоев из назначенных материалов. Ограничением при выборе конструкции служит величина модуля упругости. Алгоритм решения задачи построен по схеме попарного варьирования значений толщины двух слоев. Б.С. На наш взгляд особое внимание необходимо уделить конструированию дорожных одежд многополосных автомобильных дорог по полосам движения. Известно, что распределение интенсивности движения на различных полосах движения автомобильных магистралей неодинаково. На крайних левых полосах преобладает поток легковых автомобилей, на крайних правых полосах движется преимущественно большегрузный транспорт. Таким образом, нагружение полос движения имеет различный характер, а, следовательно, и конструирование дорожных одежд должно проводиться с учетом особенностей нагружения каждой полосы. По действующему в настоящее время в Российской Федерации нормативному документу ОДН 8. В результате этого расчета назначаются толщины конструктивных слоев и их модули упругости таким образом, чтобы общий модуль упругости дорожной одежды был не менее требуемого с учетом соответствующего коэффициента прочности. Шр суммарное расчетное число приложения приведенной расчетной нагрузки к расчетной точке на поверхности конструкции за срок службы. Перспективную общую среднесуточную интенсивность устанавливают по данным анализа закономерностей изменения объема перевозок и интенсивности движения при проведении титульных экономических обследований. Л,, А едсут, 1. ЕЛГ, А. Кс коэффициент суммирования. Ет1п минимальный требуемый общий модуль упругости конструкции,
требуемый коэффициент прочности дорожной одежды по критерию упругого прогиба, принимаемый в зависимости от требуемого уровня надежности. ЕтЫ , с, МПа, 1. ГА1Р суммарное расчетное число приложений нагрузки за срок службы дорожной одежды, определяют по формуле 1. Н 3, 0 кН 3, 0 кН 3,. При расчете по условию сдвигоустойчивости дорожную одежду проектируют из расчета, чтобы под действием кратковременных или длительных нагрузок в подстилающем грунте или малосвязных песчаных слоях за весь срок службы не накапливались недопустимые остаточные деформации формоизменения. Недопустимые деформации сдвига в конструкции не будут накапливаться, если в грунте земляного полотна и в малосвязных песчаных слоях обеспечено условие
1. Тпр предельная величина активного напряжения сдвига в той же точке, превышение которой вызывает нарушение прочности на сдвиг. Проверка конструкции на сопротивление монолитных слоев усталостному разрушению от растяжения при изгибе, выполняется также согласно условиям прочности . Рассмотренные критерии расчета дорожных одежд являются общими как для автомагистралей, так и для дорог общего пользования. Применительно к многополосным автомобильным дорогам допускается проектировать одежду переменной толщины по ширине проезжей части, рассчитав дорожную одежду в пределах различных полос в соответствии со значениями Л, найденными по формуле 1. Коэффициент, учитывающий число полос движения и распределение движения по ним определяется по таблице 1. Таблица 1. Число полос движения Значение коэффициентапоя для полосы с номером от обочины
1 1, . Однако не менее важное значение на нагружение различных полос автомобильных магистралей имеет изменение состава транспортного потока и скоростных режимов по полосам движения, что не учитывается коэффициентом пол.