====== Учет геосинтетических материалов ====== Геосинтетические материалы могут учитываться при расчете на сдвигоустойчивость и на растяжение монолитных слоев при изгибе, в зависимости от их деформационных характеристик и расположения в конструктивных слоях дорожной одежды. **А. Учет геосинтетических материалов при расчете на устойчивость.** Наличие 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: ** Учет по методике 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. ** При включенной опции использовать 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) ;#; $T_{np} = k_д(cN + 0,1* \gamma_{cp} *z_{on}*tg* \phi_{ст}),$ ;#; Примечание: Если в настройках расчета (меню: Расчет-Настройки расчета) в поле Расчет геосинтетики установлен вариант-По ОДМ 218.5.002-2008, то значение коэффициента Кд всегда принимается равным- 2 ** Учет по методике ПНСТ 542-2021, п.9.3.4:** * 1,0 - нижний слой основания из укрепленных материалов, глинистый грунт (связный); * 4,5 - для крупного песка и ПГС нижний слой основания из укрепленных материалов, песчаный грунт (несвязный); * 4,0 – для среднего песка нижний слой основания из укрепленных материалов, песчаный грунт (несвязный); * 3,0 – для мелкого песка и легкой крупной супеси нижний слой основания из укрепленных материалов, песчаный грунт (несвязный); * 1,0 - нижний слой основания из неукрепленных материалов, глинистый грунт (связный); * 2,0 - нижний слой основания из неукрепленных материалов, песчаный грунт (несвязный), в т.ч. легкая крупная супесь.Также при расчете дополнительного слоя из песка или ПГС. **Б. Учет геосентетических материалов согласно ОДМ 218.5.003-2010 ( 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). Чтобы данный тип материала учитывался в расчете на сдвигоустойчивость, он должен располагаться на границе слоев «грунт - песчаное основание» или «песчаное основание - щебеночное основание или ЩПС» Для учета дополнительного коэффициента усиления α, согласно ОДМ 218.5.003 -2010 необходимо открыть окно настроек расчета (меню Расчет-Настройки расчета) и убедиться что в поле Расчет геосинтетики установлен соответствующий вариант:{{ :road_bed:geosynthetic2.png?nolink |}}. **В. Учет геосентетических материалов согласно ОДМ 218.5.003-2010 (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 учета дополнительного коэффициента усиления α, согласно ОДМ 218.5.003 -2010 необходимо открыть окно настроек расчета (меню Расчет-Настройки расчета) и убедиться что в поле Расчет геосинтетики установлен соответствующий вариант:{{ :road_bed:geosynthetic2.png?nolink |}}. Для добавления геосинтетического материала с целью повышения прочности конструкции на сдвиг или упругий прогиб: - На вкладке **Конструкция** нажмите кнопку **Добавить новый слой**. - Из появившегося стандартного кодификатора выберите группу **Слои геосинтетики** и ее тип по деформативным характеристикам: - Используя кнопки **Переместить слой**, расположите геосинтетический материал в требуемом месте, между определенными конструктивными слоями. В конструкцию дорожной одежды можно ввести несколько геосинтетических прослоек, к примеру, между слоями основания и слоями асфальтобетона. **Г. Учет геосентетических материалов согласно ОДМ 218.5.002-2008 ** Учет геосинтетических материалов согласно ОДМ 218.5.002-2008 осуществляется введением коэффициентов усиления, зависящих от деформативных свойств георешеток, толщин слоев, механических свойств материалов дорожных одежд и грунтов рабочего слоя земляного полотна. Приводимые коэффициенты усиления справедливы для материалов, отвечающих требованиям п. 4.5 и раздела 5. данной методики. Коэффициенты усиления вводятся при расчете дорожных одежд по критерию упругого прогиба (п.п. 6.2.3, 6.2.6), критерию сдвигоустойчивости грунта, подстилающего зернистое основание (п.п. 6 .2 .4 ,6 .2 .7 ), и критерию сопротивления материалов монолитных слоев возникающим в них растягивающим напряжениям (п. 6.2.5). Примечание: - Для учета данных коэффициентов усиления согласно ОДМ 218.5.002 -2008 необходимо открыть окно настроек расчета (меню Расчет-Настройки расчета) и убедиться что в поле Расчет геосинтетики установлен соответствующий вариант:{{ :road_bed:geosynthetic3.png?nolink |}} - Значение показателя деформативности геосетки задается пользователем самостоятельно, в свойствах выбранного материала (поле Свойства материала), согласно прил. Д, ОДМ 218.5.002-2008{{ :road_bed:geosynthetic.png?nolink |}} **Д. 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 растяжения при изгибе; * коэффициент $k_{Np}$ - учитывает уменьшение влияния усталостных процессов на прочность вследствие армирования асфальтобетонного покрытия. При выборе из группы **Материалы от производителя** геосинтетического материала определенной марки, значения этих коэффициентов рассчитываются программой автоматически. Если же пользователь задает геосинтетический материал из стандартной библиотеки программы, без привязки к конкретной марке, 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 увеличение 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). 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. **Е. Учет геосинтетических материалов при укрепления обочины ** Если в конструкции используются прослойки из геосинтетических материалов, величина расчетного модуля упругости конструкции умножается на коэффициент 1/α, где α - показатель, принимаемый по приложению 1 **ОДН 218.3.039- 2003**.