Учет геосинтетических материалов

Геосинтетические материалы могут учитываться при расчете на сдвигоустойчивость, а также на растяжение монолитных слоев при изгибе в зависимости от их деформационных характеристик и расположения в конструктивных слоях дорожной одежды.

Учет геосинтетических материалов при расчете на сдвигоустойчивость

А. Геосинтетический материал ( с модулем деформации менее 35 кН/м, ОДН 218.046.- 01)

Наличие данного вида геосинтетики не увеличивает общий модуль упругости слоев на уровне его заложения. Но напряженное состояние изменяется и учитывается коэффициентом Кд, отражающим особенности работы конструкции на границе песчаного слоя с нижним слоем несущего основания, который принимается равным:

Cогласно ОДН 218.046-01, п.3.35:

  • 4,5 - при использовании в песчаном слое крупного песка;
  • 4,0 - при использовании в песчаном слое песка средней крупности;
  • 3,0 - при использовании в песчаном слое мелкого песка;
  • 1,0 - во всех остальных случаях.

Согласно МОДН 2-2001, п.3.35:

  • 4,5 - для песка крупного;
  • 4,0 –для песка средней крупности;
  • 3,0 –для песка мелкого;
  • 2 - при устройстве нижнего слоя несущего основания из неукрепленных материалов и без разделительной прослойки;
  • 1 - для подстилающего дорожную одежду глинистого грунта земляного полотна.

Данный коэффициент Кд учитывается при расчете предельного активного напряжения сдвига (формула 3.14)

$T_{np} = k_д(cN + 0,1* \gamma_{cp} *z_{on}*tg* \phi_{ст}),$

Б. Геосинтетический материал ( с модулем деформации 35кН/м ≤E< 60кН/м)

Учитывается с помощью коэффициента Кд , значения которого были представлены выше.

Данный вид геосинтетики дополнительно учитывается коэффициентом усиления α, который выбирается по нижнему значению из Таблицы В.3, ОДМ 218.5.003 -2010. Этот коэффициент используется при расчете по допускаемому упругому прогибу (Согласно ОДМ 218.5.003 -2010, формула 9.5).

Примечание: Чтобы данный тип материала учитывался в расчете на сдвигоустойчивость, он должен располагаться на границе слоев «грунт - песчаное основание», либо «песчаное основание -щебеночное основание или ЩПС».

В. Геосинтетический материал ( с модулем деформации E≥ 60кН/м)

Учитывается с помощью коэффициента Кд , значения которого были представлены выше.

Данный вид геосинтетики дополнительно учитывается коэффициентом усиления α, который выбирается по верхнему значению из Таблицы В3,ОДМ 218.5.003 -2010. Этот коэффициент используется при расчете по допускаемому упругому прогибу (Согласно ОДМ 218.5.003 -2010,формула 9.5).

Примечание: Чтобы данный тип материала учитывался в расчете на сдвигоустойчивость, он должен располагаться на границе слоев «грунт - песчаное основание», либо «песчаное основание -щебеночное основание или ЩПС».

Для добавления геосинтетического материала с целью повышения прочности конструкции на сдвиг или упругий прогиб:

  1. На вкладке Конструкция нажмите кнопку Добавить новый слой.
  2. Из появившегося стандартного кодификатора выберите группу Слои геосинтетики и ее тип по деформативным характеристикам:
  3. Используя кнопки Переместить слой расположите геосинтетический материал в требуемом месте, между определенными конструктивными слоями.
Примечание: В конструкцию дорожной одежды можно ввести несколько геосинтетических прослоек, к примеру- между слоями основания и слоями асфальтобетона.

Учет геосинтетических материалов при расчете на растяжение при изгибе

Наличие армирующей прослойки в асфальтобетонном покрытии согласно ОДМ 218.05.001- 2009 учитывается за счёт введения двух коэффициентов, величина которых зависит от прочности и деформативности георешетки:

  • коэффициент $k_а$ - учитывает повышение сопротивления растяжению при изгибе;
  • коэффициент $k_{Np}$ - учитывает уменьшение влияния усталостных процессов на прочность, вследствие армирования асфальтобетонного покрытия.

При выборе геосинтетического материала определенной марки, из группы Материалы от производителя, значения этих коэффициентов рассчитываются программой автоматически. Если же пользователь задает геосинтетический материал из стандартной библиотеки программы, без привязки к конкретной марки, то значения этих коэффициентов также задаются им самостоятельно:

Прочность материала монолитного слоя при многократном растяжении при изгибе RN определяют по формуле 6.б, согласно ОДМ 218.05.001-2009:

$R_N=R_o*k_l*k_2*k_a(1-H_r*t)$

где: $R_о$ — нормативное значение предельного сопротивления растяжению (прочность) при изгибе при расчётной низкой весенней температуре при однократном приложении нагрузки, принимаемое по табличным данным (см. таблицу П.3.1 (ОДН 218.046- 01) или таблицу Б.5 (ПНСТ265-2018), в зависимости от используемой методики расчета ) для нижнего слоя асфальтобетона;

$k_1$ — коэффициент, учитывающий снижение прочности вследствие усталостных явлений при многократном приложении нагрузки (согласно (п. 3.42 ОДН 218.046-01) или (формула 19, ПНСТ 265-2018), в зависимости от используемой методики расчета );

$k_2$ — коэффициент, учитывающий снижение прочности во времени от воздействия погодно-климатических факторов ((см. табл. 3.6, ОДН 218.046-01) или (табл.14, ПНСТ 265-2018), в зависимости от используемой методики расчета );

$k_а$ — коэффициент, учитывающий увеличения прочности вследствие армирования слоя георешеткой (ОДМ 218.05.001-2009, табл.8)

$H_r$ — коэффициент вариации прочности на растяжение ((табл. П.3.1, ОДН 218.046-01) или принимаемый 0,1 (согласно п.10.6.1, ПНСТ 265-2018), в зависимости от используемой методики расчета);

$t$ — коэффициент нормативного отклонения ( согласно (Прил. 4, ОДН 218.046-01) или (табл. А4., ПНСТ 265-2018), в зависимости от используемой методики расчета).

Коэффициент $k_1$, отражающий влияние на прочность усталостных процессов, вычисляют по выражению:

$k_1= \frac{a}{ \sqrt[m]{(\sum N_p)* k_{N_p}}}$

где: $\sum N_p$ — расчётное суммарное число приложений расчётной нагрузки за срок службы монолитного покрытия, определяемое (по формуле (3.6) ОДН 218.046-01 или (3.7) ОДН 218.046-01 с учётом числа расчётных суток за срок службы) или (п. 10.6.1, ПНСТ 265-2018) в зависимости от используемой методики расчета);

$m$ — показатель степени, зависящий от свойств материала рассчитываемого монолитного слоя ((см. таблицу П.3.1, ОДН 218.046-01) или (табл. Б.5, ПНСТ 265-2018), в зависимости от используемой методики расчета);

$a$ — коэффициент, учитывающий различие в реальном и лабораторном режимах растяжения повторной нагрузкой, а также вероятность совпадения по времени расчётной (низкой) температуры покрытия и расчётного состояния грунта рабочего слоя по влажности, определяемый по (табл.П.3.1, ОДН 218.046-01) или (табл Б.5, ПНСТ 265-2018), в зависимости от используемой методики расчета;

$k_{N_p}$ — коэффициент, учитывающий уменьшение влияния усталостных процессов на прочность, вследствие армирования асфальтобетонного покрытия геосеткой (согласно ОДМ 218.05.001-2009, таблицу 8).

Примечание: Георешетка при расчете на армирование должна располагаться на любом уровне в слоях асфальтобетона, в том числе она может быть расположена и под нижнем слоем асфальта.
road_bed/road_bed_pnct/construction/geosynthetic/start.txt · Последние изменения: 2021/07/22 14:29 (внешнее изменение)