Расчет слоев из асфальтобетона по сопротивлению сдвигу

3.51. Цель расчета (для случаев по п. 3.5 и 3.6) - проверка соответствия свойств выбранной асфальтобетонной смеси (для верхнего слоя основания или для покрытия) условию сдвигоустойчивости материала и конструкции. При неудовлетворении требований прочности по сдвигу в асфальтобетоне необходима его замена более сдвигоустойчивым материалом или перепроектирование конструкции.

3.52. Асфальтобетонный слой следует рассчитывать на сопротивление сдвигу при длительном действии нагрузки по приближенному методу. За расчетную надо принимать температуру +50° С и соответственно этой температуре выбирать расчетные характеристики обработанных битумом материалов (см. приложение 3, табл. 14).

3.53. Условия, при которых асфальтобетон работает в верхнем слое основания без накопления остаточных деформаций, определяются неравенством (3.9).

3.54. Действующее в асфальтобетоне активное напряжение сдвига t_н можно вычислить по формуле (3.11).

Рис. 3.13. Номограмма для определения активного напряжения сдвига t_н в слое асфальтобетона

Для практических расчетов составлена номограмма (рис 3.13), снизывающая относительную толщину слоев из асфальтобетона (горизонтальная ось), отношение среднего модуля упругости слоев асфальтобетона к общему модулю упругости подстилающего их основания, т.е. Е _ср.асф/ Е _об.осн (кривые на номограмме) и относительное максимальное активное напряжение сдвига t_н/р в асфальтобетоне (вертикальная ось). Номограмма получена по решению теории упругости о слоистом полупространстве для случая, когда не обеспечено достаточное сцепление покрытия с основанием.

3.55. Допускаемое активное напряжение сдвига в асфальтобетоне

т_доп = Кс, (3.18)

где К - комплексный коэффициент, учитывающий зацепление зерен асфальтобетона, условия работы (см. приложение 3, табл. 15);

с - сцепление в слое асфальтобетона (см. приложение 3, табл. 15).

3.50. Порядок расчета асфальтобетона на сопротивление сдвигу следующий.

По формуле (3.12) вычисляют средний модуль упругости Е _ср.асф слоев асфальтобетона, определяют общий модуль упругости Е _об.осн на поверхности подстилающего основания и находят отношения Е _ср.асф/ Е _об.осн и , где - суммарная толщина слоев асфальтобетона. Затем по номограмме (см. рис. 3.13) находят на вертикальной оси активное напряжение сдвига t_н/р от единичной нагрузки. Полное напряжение сдвига Т = (t_н/р)р, где р - расчетное давление на покрытие. Если Е _ср.асф/ Е _об.осн < 2,0, то все расчеты ведутся как для отношения Е _ср.асф/ Е _об.осн = 2,0. После этого вычисляют допускаемое напряжение сдвига по формуле (3.18) и отношение Т _доп/ Т. Причем, если Т _доп/ Т ³ 1, то условие сдвигоустойчивости асфальтобетона считается выполненным, если же 1 > Т _доп/ Т, то необходимо заменить материал верхнего слоя основания из асфальтобетона более сдвигоустойчивым или переконструировать дорожную одежду с тем, чтобы снизить напряжение сдвига Т.