Основание под жесткое дорожное покрытие
Патент 1824470
Авторы
Классы МПК
Основание под жесткое дорожное покрытие
Иллюстрации
Реферат
Использование: строительство автомобильных дорог с цементобетонным сборным или монолитным покрытием, разделенным швами. Сущность изобретения: основание под жесткое дорожное покрытие со швами содержит слой песка и подшовные подкладки. Подкладки выполняют шириной 25-35 см, а длину I и толщину h определяют по формулам 2 (0,7 LJ тг)« -arc cos( д т) + 0.2Р/а SB$ и hn - V0.5P- Lx/B о пк. где LX - h Е/6Е0, h - толщина покрытия, см, Е и Ео модули упругости бетона и основания, МПа, Р - нагрузка на колесо автомобиля, кН, а Гр - допускаемое давление на основание, МПа, оп. прочность подкладки на изгиб. МПа, о т - прогиб торца плиты при динамическом нагружении, см, а - прогиб на расстоянии от торца плиты, где ускорение вертикального пере мещения не превышает ускорения силы тяжести . При этом для экономии материала подкладки выполняют переменной толщи ны. 1 з.п.ф-лы, 7 ил. сл
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 Е 01 С 3/00
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4809922/33 (22) 04.04.90 (46) 30.06,93. Бюл. М 24 (71) Государственный всесоюзный дорожный научно-исследовательский институт (72) В.С.Орловский, В.А.Зельманович и
Ю, Н.Высоцкий (56) Инструкция по проектированию жестких дорожных одежд. BCH-197-83. Минтрансстрой, с,12, 15.
Дубровин Е. Н, Жесткие покрытия городских улиц. М.: Транспорт, 1971, с.77, 112, (54) ОСНОВАНИЕ ПОД ЖЕСТКОЕ ДОРОЖНОЕ ПОКРЫТИЕ (57) Использование: строительство автомобильных дорог с цементобетонным сборным или монолитным покрытием, разделенным швами. Сущность изобретения: основание под жесткое дорожное поИзобретение относится к области строительства автомобильных дорог с цементобетонным сборным или монолитным покрытием, разделенных швами. Изобретение может найти применение также при строительстве аэродромных покрытий, На фиг,1 и 2 показано укрепление подшовными подкладками основания под сборным покрытием; на фиг.3 и 4 — то же. под монолитным покрытием; на фиг,5,6 и 7— варианты конструкции подкладок; на фиг.7 — подкладки переменной толщины.
Укрепленное основание состоит иэ слоя песка 1 и подшовных упругих узких подкладок 2, размещенными под плитами покрытия 3, и втопленных в слой песка 1.
Подкладки ориентированы поперек швов и расположены под поперечными швами в зонах углов плит и полос наката. а под. SU«» 1824470 А1 крытие со швами содержит слой песка и подшовные подкладки. Подкладки выполняют шириной 25-35 см, а длину и толщину
h определяют по формулам = 2 ((0,7 „/ л). агс соя(д,/д т) + 0.2P/a гав и hex =- V0,5Р Lx/â о rix, где LX = h Е/6Ep, h — толщина покрытия, см, Е и Ep — модули упругости " бетона и основания, МПа, P — нагрузка на колесо автомобиля, кН a !! — допускаемое давление на основание, МПа, a
В случае использования в качестве подкладок конструкций (фиг.6 и 7) проявляются резервы несущей способности подкладок.
Армирующие элементы 4 — элементы любого типа: полимерные (геотекстильные), металлические (защищенные от коррозии) сетки, полоски из нержавеющей стали и т.д, При эксплуатации основание работает следующим образом.
Подкладки 2 при статическом нагружении краев и углов плит увеличивают зону контакта краев плит с основанием в 1,5-2 раза и понижают прогибы углов плит в среднем в 3 раза. При динамическом нагружении
СО Э
C) > (1824470 подвижной. нагрузкой этого снижения удельного давления для устранения вибротекучести недостаточно и поэтому на самом торце плиты накапливаются пластические деформации (но медленнее, чем без подкладок) и прогибы торцов увеличиваются до 1 — 2 см. В этом случае на некотором расстоянии от торца плит, где прогиб уменьшается, уменьшается ускорение нарастания прогиба от подвижной нагрузки до уровня, когда вибротекучесть прекращается. При этом прокладка, за счет своей упругости прогибаясь в центре на 1 — 2 см без потери прочности, передает своими концами часть колесной нагрузки на основание за пределами зон вибротекучести и дальнейшее нарастание пластических деформаций основания прекращается. Поскольку при прогибах более 1 мм стыки в сборных плитах разрушаются за счет изгиба сварных швов, подкладки способствуют также тому, что основание под торцами последующих по ходу движения плит нагружаются более плавно, по мере наезда на торец предыдущей плиты. Это также уменьшает вибротекучесть основания и просадку торцов последующих плит (сейчас они на одномерных песках достигают 140 — 150 мм).
Таким образом, применение подшовных подкладок в виде узких упругих полос, расположенных поперек швов и краев, длиной более зон вибротекучести песчаного слоя повышает жесткость и виброустойчивость основания, а их размещение в местах концентрации высоких удельных давлений и динамических нагружений существенно снижает объем материала подкладок.
Формула изобретения
1, Основание под жесткое дорожное покрытие со швами, включающее слой песка и подшовные подкладки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цель повышения устойчивости покрытия при динамическом нагружении, подкладка выполнена шириной e = 25 — 35
"0 см, длиной!и толщиной h, определяемым по формулам:
1- 2((г )агссоз(; - ) + ) cM
07Ь дх 0 2Р
Огр 8 см
flK I-Г— где Ь - h " — упругая характеристика
6Ео плиты, см, h — толщина покрытия, см;
Е и Ео — модули упругости бетона и основания, МПа;
P — нагрузка на колесо автомобиля, кН; игр — допускаемое давление на основан е,МПа; гтп — прочность подкладки на изгиб, МПа; д, — прогиб торца плиты на динамическом нагружении, см; д х — прогиб на расстоянии от торца плиты, где ускорение вертикального перемещения не превышает ускорения силы тяжести, см.
2. Основание по п.1, о т л и ч а ю щ е е35 с я тем, что, с целью экономии материала, подкладки выполнены переменной толщины, 1824470 ф
Дур 7
Составитель В. Орловский
Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Н, Король
Редактор
Заказ 2217 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101