Державна служба автомобільних доріг України (Укравтодор)

Національний транспортний університет

                                                                             РЕКОМЕНДОВАНО

               Науково-технічною радою

               Державної служби

               автомобільних доріг України

                                                                              (Укравтодор)       

                                                                                Протокол від  “9”грудня 2009 р.

                     № 17

                                                  РЕКОМЕНДОВАНО

                Науково-технічною радою

                Національного транспортного

                університету (НТУ)країни

                                                                                    Протокол від  “29” вересня 2009 р.

                   № 3

Рекомендації

щодо забезпечення єдності вимірювань міцності дорожнього одягу різними методами з приведенням їх до розрахункового періоду

Р В.2.7 - 218 - 02070915-756:2009

Київ

2009

Ці Рекомендації установлюють порядок забезпечення єдності вимірювань міцності дорожнього одягу різними методами з приведенням їх до розрахункового періоду.

У цих Рекомендаціях є посилання на такі нормативні документи:

3.1 Випробування за допомогою довгобазового прогиноміра з використанням спареного колеса розрахункового автомобіля та жорсткого штампа виконують згідно з ВБН В.2.3-218-186, СОУ 45.2-00018112-042.

3.2 Випробування за допомогою начіпного обладнання НТУ на автогрейдер проводять згідно  Керівництва з експлуатації та СОУ 45.2-00018112-042.

3.3 Випробування за допомогою установок „УДВО” та „Дина 3-М” виконують згідно Керівництв з їх експлуатації, ВБН В.2.3-218-186 та СОУ 45.2-00018112-042.

3.4 При випробуваннях дотримуються вимог СОУ 45.2-00018112-006.

3.5 Забезпечення єдності вимірювань міцності дорожнього одягу різними методами здійснюється шляхом застосування кореляційних залежностей, отриманих при обробці графіків залежностей  між показниками кожного з пристроїв чи приладів для вимірювання міцності і показниками еталонного пристрою -  Начіпного обладнання НТУ на автогрейдер, які використовують для приведення результатів до еталонного пристрою у практичній роботі.

3.6 Кореляційні залежності отримують під час проведення порівняльних кореляційних випробувань засобів оцінки міцності дорожнього одягу згідно з М 218-02070915-657.

розрахункового періоду

4.1.1 За цими рекомендаціями виконують приведення результатів визначення модуля пружності дорожнього одягу до розрахункового періоду у випадках, коли випробування проводять у терміни, що не відповідають п. 4.1.3 СОУ 45.2-00018112-042.

В цих рекомендаціях не враховано зміну модуля пружності органо-мінеральних шарів в залежності від температури покриття, якщо вона менше 10 або більше 20^о С.

4.1.2 Рекомендації враховують зміну фактичного модуля пружності дорожньої конструкції внаслідок  зміни  вологості грунту у активній зоні земляного полотна (1,3 м - 1,6 м від відмітки низу дорожнього одягу). Прийнято, що деформативні характеристики пісків (за винятком пилуватих) мало залежать від вологості. Модулі пружності конструктивних шарів дорожніх одягів, особливо зернистих, фактично не змінюються і від вологості не залежать.

4.1.3 Суть методики приведення результатів визначення модуля пружності до розрахункового періоду внаслідок  зміни температурно-вологісного режиму ґрунту земляного полотна зводиться до того, що за відомими загальним модулем пружності Е_заг.н дорожньої конструкції та модулем пружності грунту земляного полотна Е_гр.н, визначеними у не розрахунковий період, обчислюють власний  модуль пружності сукупності шарів дорожнього одягу Е_до (рис.1).

Значення модуля пружності дорожньої конструкції у розрахунковий період Е_заг.р визначають як загальний модуль пружності двошарової конструкції, верхній шар якої має знайдений вище модуль пружності Е_до, а в якості значення модуля пружності нижнього шару приймається значення модуля пружності грунту Е_гр.р у розрахунковий період (рис.2)

4.2.1 Вихідними даними є: загальний модуль пружності Е_заг.н дорожньої конструкції, визначений у не розрахунковий період; вид та модуль пружності грунту земляного полотна  Е_гр.н, визначений у не розрахунковий період; товщина дорожнього одягу h.

4.2.2  Загальний модуль пружності Е_заг.н визначають за одним із наведених в пункті 3 способів.

 4.2.3 Модуль пружності грунту земляного полотна  Е_гр.н  визначають за    ВБН В.2.3-218-186 (додаток Д, таблиця Д.7) в залежності від виду грунту і його фактичної вологості, вираженої у долях від границі текучості Wт.  При проміжних  значеннях вологості величина  Егр.н визначається шляхом інтерполяції.

Вид, фактична вологість та межа текучості ґрунту земляного полотна визначається за ГОСТ 5180 шляхом дослідження проби, відібраної безпосередньо під дорожнім одягом в шурфі, відритому на узбіччі напроти контрольної точки.

Допускається для отримання Е_гр.н  використовувати динамічний метод оцінки несучої здатності згідно СОУ 45.2-00018112-047. В цьому випадку використовують кореляційну залежність між модулем пружності ґрунту та модулем деформації, отриманим динамічним методом.

4.2.4 Товщина дорожнього одягу h визначається шляхом вимірювання на грані розкриття рулеткою чи лінійкою з точністю до 0,5 см або за даними паспорту дороги.

4.3.1 За відомими відношеннями h/D (D = 33 см) та  Е_гр.н/Е_заг.н за номограмою (рис.3) визначається відношення Е_гр.н /Е_до і  обчислюється  Е_до.

4.3.2 За ВБН  В.2.3-218-186 (додаток Д, таблиця Д.1-Д.5) визначають розрахункову відносну вологість ґрунту W_р. Виразивши W_р у долях від межі текучості W_т (додаток Д, таблиця Д.7) визначають розрахунковий модуль пружності ґрунту земляного полотна  Е_гр.р у розрахунковий період. При проміжних  значеннях вологості грунту величину Е_гр.р визначають шляхом інтерполяції.

4.3.3 За відомими відношеннями h/D (D = 33 см) та  Е_гр.р / Е_до  за номограмою (рис.4) визначається відношення Е_заг.р / Е_до і  обчислюється  Е_заг.р - загальний модуль пружності дорожньої конструкції у розрахунковий період.
Приклад приведення результатів вимірювання міцності до  розрахункового періоду наведений у Додатку А.

Рисунок 3 - Номограма для визначення Е_гр.н /Е_до

Рисунок 4 - Номограма для визначення Е_заг.р /Е_до

(довідковий)

Приклад приведення результатів вимірювання міцності до  розрахункового періоду

На ділянці дороги ІІІ категорії отримано значення фактичного модуля пружності в не розрахунковий період (14.05.2009) Е_заг.н= 168 МПа.

Хід розрахунку:

1) Фактична вологість, виражена у долях від межі текучості становить W_ф=0,60W_т. Згідно ВБН В.2.3-218-186 (додаток Д, таблиця Д.7) модуль пружності ґрунту земляного полотна (суглинок легкий піщанистий) в не розрахунковий період  Е_гр.н= 77 МПа.

Товщина шарів дорожнього одягу, деформативні характеристики яких не залежать від вологості  h=57см;

2) h/D=57/33 =1,72; Е_гр.н/Е_заг.н =77/168=0,46. За номограмою (рис.3)  Е_гр.н/Е_до = 0,34 (рис.А1); 

Рисунок А.1

Тоді Е_до = 77/0,34=226,7 МПа.

3) Визначаємо розрахункову вологість ґрунтів полотна W_р згідно ВБН В.2.3-218-186 (додаток Д, таблиця Д.1-Д.5).

Розрахункова вологість становить W_р=0,70W_т. Розрахунковий модуль пружності ґрунту земляного полотна в розрахунковий період приймаємо згідно ВБН В.2.3-218-186 (додаток Д, таблиця Д.7), який становить Е_гр.р = 52 МПа.

4) h/D=57/33=1,72; Е_гр.р / Е_до =52/226,7=0,23. За номограмою (рис.4)     Е_заг.р/Е_до = 0,64 (рис.А2).

Рисунок А.2

Загальний модуль пружності дорожньої конструкції
Е_заг.р = 226,7*0,64=145 МПа.

5) Приймаємо значення модуля пружності дорожньої конструкції у розрахунковий період Е_заг.р = 145 МПа.