Расчетные характеристики грунта земляного полотна дороги

Расчетные характеристики грунта рабочего слоя земляного полотна назначаются в зависимости от его расчетной влажности (по табл. 7.12).

Таблица 7.12

Грунт	Модуль упругости грунта (МПа) при расчетной влажности
0,5	0,55	0,6	0,65	0,7	0,75	0,8	0,85	0,9	0,95
Песок: крупный
средней крупности
мелкий
однородный
пылеватый
Супесь: легкая
пылеватая, тяжелая пылеватая
крупная легкая
Суглинок: легкий
тяжелый
Легкий пылеватый
тяжелый пылеватый
Глины

Расчетную влажность грунта определяют по формуле:

, (7.5)

где – среднее многолетнее значение относительной влажности грунта (табл. 7.13);

– поправка на особенности рельефа (табл. 7.14);

– поправка на конструктивные особенности проезжей части и обочин (табл. 7.15);

– коэффициент нормирования отклонения влажности грунта, принимаемый в зависимости от требуемого уровня надежности дорожной конструкции по таблице 7.16; требуемый уровень надежности дорожной конструкции принимается по таблице 7.17;

– поправка на влияние суммарной толщины стабильных слоев дорожной одежды z, принимается по графикам (рис. 7.3).

Схема увлажнения рабочего слоя земляного полотна дороги устанавливается по таблице 7.18 в зависимости от типа местности по характеру увлажнения (табл. 5.1) и особенностей конструкции земляного полотна.

Таблица 7.13

Среднее значение влажности в долях от границы текучести для грунтов

Дорожно-климатическая зона, подзона	Схема увлажнения рабочего слоя	Среднее значение влажности Wma6 (доли от границы текучести)
Супесь легкая	Песок пылеватый	Суглинки: легкий, тяжелый, тяжелый пылеватый. Глины	Супеси: пылеватая, тяжелая пылеватая. Суглинок легкий пылеватый
		0,53	0,57	0,62	0,65
I1		0,55	0,59	0,65	0,67
		0,57	0,62	0,67	0,70
		0,57	0,57	0,62	0,65
I2		0,59	0,62	0,67	0,70
		0,62	0,65	0,70	0,75
		0,60	0,62	0,65	0,70
I3		0,62	0,65	0,70	0,75
		0,65	0,70	0,75	0,80
		0,60	0,62	0,65	0,70
II1		0,63	0,65	0,68	0,73
		0,65	0,67	0,70	0,75
		0,57	0,59	0,62	0,67
II2		0,60	0,62	0,65	0,70
		0,62	0,64	0,67	0,72
		0,63	0,65	0,68	0,73
II3		0,66	0,68	0,71	0,76
		0,68	0,70	0,73	0,78
		0,60	0,62	0,65	0,70
II4		0,63	0,65	0,68	0,73
		0,65	0,67	0,70	0,75
		0,65	0,67	0,70	0,75
II5		0,68	0,70	0,73	0,78
		0,70	0,72	0,75	0,80
		0,62	0,64	0,67	0,72
II6		0,65 0,67	0,67 0,69	0,70 0,72	0,75 0,77
III1	2,3	0,55 0,59	0,57 0,61	0,60 0,63	0,63 0,67
III2	2,3	0,58 0,62	0,60 0,64	0,63 0,66	0,66 0,70
III3	2,3	0,55 0,59	0,57 0,61	0,60 0,63	0,63 0,67
IV	2,3	0,53 0,57	0,55 0,58	0,57 0,60	0,60 0,64
V	2,3	0,52 0,55	0,53 0,56	0,54 0,57	0,57 0,60

Примечание: Указанными значениями W_ma6 можно пользоваться только при обеспечении возвышения земляного полотна в соответствии со СНиП 2.05.02-85*, для участков, где оно не обеспечивается (например, в нулевых местах и в выемках с близким залеганием грунтовых вод) W_ma6 назначается по данным прогнозов, но не ме­нее чем на 0,03 выше табличных значений.

Таблица 7.14

Значения поправки W₁

Тип местности по рельефу	Поправка W1
Равнинные районы
Предгорные районы (до 1000 м выше уровня моря)	0,03
Горные районы (более 1000 м выше уровня моря)	0,05

Таблица 7.15

Значения поправки W₁

Конструктивная особенность	Поправка W2 для дорожно-климатических зон
II	III	IV	V
Основание дорожной одежды, включая слои на границе раздела с земляным полотном: из укрепленных материалов, крупнообломочного грунта и песка	0,04	0,04	0,03	0,03
супеси	0,05	0,05	0,05	0,04
пылеватых песков и супесей, суглинка, зологрунта	0,08	0,08	0,06	0,05
Укрепление обочин (не менее 2/3 их ширины): асфальтобетоном щебнем, гравием	0,05 0,02	0,04 0,02	0,03 0,02	0,02 0,02
Дренаж с продольными трубчатыми дренами	0,05	0,03
Устройство гидроизолирующих прослоек из полимерных материалов	0,05	0,05	0,03	0,03
Устройство теплоизолирующего слоя, предотвращающего промер­зание	Снижение расчетной влажности до полной влагоемкости при требуемом коэффициенте уплотнения грунта
Грунт в активной зоне земляного полотна в «обойме»	Снижение расчетной влажности до оптимальной
Грунт, уплотненный до коэффи­циента уплотнения 1,03–1,05 в слое 0,3–0,5 м от низа дорожной одежды, расположенном ниже границы промерзания		0,03 – 0,05

Таблица 7.16

Коэффициенты нормированного отклонения t влажности грунта и прочности асфальтобетонных слоев

Категория дороги	Заданный уровень надежности Кп	Коэффициент нормированного отклонения t
I	0,98 0,95	2,19 1,71
II, III	0,95 0,90	1,71 1,32
IV	0,90 0,85	1,32 1,06
V	0,85 0,80	1,06 0,84

Примечание: Уровень надежности дорожной конструкции назначается в зависимости от категории дороги по данной таблице, с учетом типа дорожной одежды.

Рис. 7.3. Графики для определения поправки DW₃

1 – для исходной относительной влажности 0,75 W_Т; 2 – то же, 0,8 W_Т;

3 – то же, 0,85 W_Т; 4 – то же, 0,9 W_Т;

Таблица 7.17

Требуемые минимальные коэффициенты прочности при заданных уровнях надежности для расчета дорожных одежд по различным критериям прочности

Тип дорожной одежды	Категория дороги	Предельный коэффициент разрушения	Заданная надежность KН	Требуемый коэффициент прочности по критериям
упругого прогиба Kn	сдвига и растяжения при изгибе, Kn
Капиталь-	I	0,02	0,98	1,50	1,10
ный	I	0,05	0,95	1,30	1,00
	II	0,02	0,98	1,38	1,10
	II	0,05	0,95	1,20	1,00
	Ш	0,10	0,98	1,29	1,10
	Ш	0,10	0,95	1,17	1,00
	Ш	0,10	0,90	1,10	0,94
	IV	0,10	0,95	1,17	1,00
	IV	0,10	0,90	1,10	0,94
	IV	0,10	0,85	1,06	0,90
	IV	0,10	0,80	1,02	0,87
Облегчен-	III	0,15	0,98	1,29	1,10
ный	III	0,15	0,95	1,17	1,00
	III	0,15	0,90	1,10	0,94
	IV	0,15	0,95	1,17	1,00
	IV	0,15	0,90	1,10	0,94
	IV	0,15 0,15	0,85 0,80	1,06 1,02	0,90
	IV	0,87
	V	0,15	0,95	1,13	1,00
	V	0,15	0,90	1,06	0,94
	V	0,15	0,80	0,98	0,87
	V	0,15	0,70	0,90	0,80
Переходный	IV	0,40	0,95	1,17	1,00
	IV	0,40	0,90	1,10	0,94
	IV	0,40	0,85	1,06	0,90
	IV	0,40	0,80	1,02	0,87
	V	0,40	0,95	1,13	1,00
	V	0,40	0,90	1,06	0,94
	V	0,40	0,80	0,98	0,87
		0,40	0,70	0,90	0,80

Примечание: Дорожные одежды переходного типа по критерию растяжения не рассчитывают.

Таблица 7.18

Расчетные схемы увлажнения рабочего слоя земляного полотна