Программа осуществляет следующие расчеты дорожной одежды нежесткого типа по ОДН 218.1.052-2002 «Оценка прочности нежестких дорожных одежд»:

• расчет слоев усиления существующей конструкции дорожной одежды;
• расчет ограничения движения транспорта в процессе эксплуатации автомобильной дороги.

Вопрос об усилении дорожной одежды рассматривается, когда ее фактический общий модуль упругости Еф, оказывается меньше требуемого по условиям движения Етр.

Общий модуль упругости Еф определяется путем проведения полевых испытаний или при известных значениях толщин слоев дорожной одежды формуле :

$ E^{i}_{общ}=\frac{\left[1.05-0.1 \frac{h_i}{D}(1-\sqrt[3]{E^{(i+1)}_{общ}/E_i})\right]E_i}{0.71·\sqrt[3]{E^{(i+1)}_{общ}/E_i}arctg\left(\frac{135h_i}{D}\right)+\frac{E_i}{E^{(i+1)}_{общ}}\frac{2}{π}arctg\frac{D}{h_i}} $

где $\frac{h_i}{D}=\frac{2h_i}{D}\sqrt[3]{\frac{E}{6E^{(i+1)}_{общ}}}$

Где

• $i$ - номер рассматриваемого слоя дорожной одежды, считая сверху вниз (i = 1, 2, 3);
• $h_i$ - толщина i-го слоя, см;
• $D$ - диаметр нагруженной площади, см;
• $E^{(i+1)}_{общ}$ - общий модуль упругости полупространства, подстилающего i-й слой, МПа;
• $E_i$ - модуль упругости материала i - го слоя, МПа.

Требуемый модуль на год обследования ti определяют (согласно ОДН 218.1.052-2002, форм.4.1):

$E_{mp}=E_{min}×K_{пр}×K_{рег}×K_{си}×K_{z}×\frac{1}{X_j}$

где

• $K_{пр}$ - коэффициент относительной прочности дорожной одежды, принимаемый по табл.2 прил. 6;
• $K_{рег}$ - региональный коэффициент; Крег = 1 - для I-IV ДКЗ; Kper = 0,85 для V ДКЗ;
• $K_z$ - расчётный коэффициент, зависящий от фактической интенсивности дорожного движения (табл. 4 прил. 6);
• $K_{си}$ - коэффициент, учитывающий сопротивление конструктивных слоев дорожных одежд сдвигу и изгибу (табл. 3 прил. 6).
• $X_j$ – параметр, зависящий от допускаемой вероятности повреждения покрытий (табл. 1 прил. 6 ОДН 218.1.052-2002).

Для случая роста интенсивности движения во времени в соответствии с законом геометрической прогрессии (согласно ОДН 218.1.052-2002, форм. 4.2):

$E_{min}=A+B\left[lg\left(\gamma×\omega*N_1×\frac{q^{t_i}-1}{q-1}\right)-1\right]$

где: А и В – эмпирические коэффициенты, принимаемые для расчётной нагрузки: А = 125 МПа; В = 68 МПа;

$γ$ – параметр, учитывающий суммарное число приложений расчётной нагрузки и принимаемый для усовершенствованных капитальных, облегченных и переходных одежд соответственно: $γ$ = 0,12; $γ$ = 0,148; $γ$ = 0,171;

$ω *$ – коэффициент, учитывающий продолжительность расчётного периода и агрессивность воздействия расчетных автомобилей в разных погодно-климатических условиях (принимают по табл. 5.1 и 5.2 прил. 6);

$N_1$ – среднесуточная интенсивность движения на полосу на год эксплуатации, приведенная к расчетному автомобилю, авт/сут.

$N_1 = N_ф · q$

где $q$ – показатель роста интенсивности движения.

Требуемый модуль упругости рассчитывают при $t_i = t_ф$,

где $t_ф$ – фактический период эксплуатации от момента строительства или последнего ремонта дорожной одежды до момента обследования дороги, годы.

При $Е_ф < Е_тр$, слои усиления дорожной одежды рассчитывают с надежностью, определяемой табл.2, прил. 6, на перспективу $Т_0$ , то есть принимают $t_i$ = $Т_0$,

где $Т_0$ - нормативный срок службы дорожной одежды, годы.

При необходимости выполняется фрезерование и разборка слоев существующей дорожной одежды, вплоть до грунта.

Общий модуль упругости на поверхности существующей дорожной одежды после разборки и слои усиления определяют по приведенной выше формуле. При этом модули упругости существующих слоев дорожной одежды (удаленных и оставшихся) могут приниматься с учетом коэффициентов износа задаваемого в программе для каждого характерного слоя.

Расчетные характеристики грунта назначаются в соответствии с прил. 2 ОДН 218.046-01, а слоев дорожной одежды – в соответствии с прил. 3 ОДН 218.046-01.

Геосинтетические материалы могут также применяться для усиления грунта и несвязных слоев дорожной одежды. используя соответствующие коэффициенты усиления, приведенные в таблице В.3 ОДМ 218.5.003-2010 Рекомендаций по применению геосинтетических материалов при строительстве и ремонте автомобильных дорог.

Программа позволяет выбрать наиболее рациональный вариант усиления дорожной одежды по критерию минимальной стоимости конструкции.

Следующий раздел: Общие положения по расчету ограничения движения транспорта в процессе эксплуатации