Creeaza.com - informatii profesionale despre


Evidentiem nevoile sociale din educatie - Referate profesionale unice



Acasa » tehnologie » constructii
DIMENSIONAREA RANFORSARILOR CU STRATURI BITUMINOASE A SISTEMELOR RUTIERE NERIGIDE – AND 550/1999

DIMENSIONAREA RANFORSARILOR CU STRATURI BITUMINOASE A SISTEMELOR RUTIERE NERIGIDE – AND 550/1999



DIMENSIONAREA RANFORSARILOR CU STRATURI BITUMINOASE A SISTEMELOR

RUTIERE NERIGIDE – AND 550/1999

Dimensionarea straturilor bituminoase de ranforsare se bazeaza pe indeplinirea concomitenta a urmatoarelor criterii:

deformatia specifica de intindere admisibila, determinate la baza straturilor bituminoase;

deformatia specifica de comprsiune admisibila, determinate la nivelul pamantului de fundare;



Metoda impune ca straturile bituminoase sa fie alcatuite din:

imbracaminte bituminoasa in doua straturi, cu grosime minima de 8 cm si maxima de 13 cm;

imbracaminte bituminoasa in doaua straturi si strat de baza din mixture asfaltica cu grosime totala egala sau mai mare de 13 cm.

Etape de calcul:

I)        Stabilirea traficului de calcul;

II)      Analiza sistemului rutier ranforsat la solicitarea osiei standard;

III)            Stabilirea comportarii sub trafic a sistemului rutier existent ranforsat;

I)       Stabilirea traficului de calcul:

La ranforsarea structurilor rutiere supple si semirigide se ia in considerare traficul de calcul corespunzator perioadei de perspective, exprimat in osii standard de 115 KN, echivalent vehiculelor care vor circula pe drum.

Osia standard de 115 KN (o.s. 115) prezinta urmatoarele caracteristici:

- sarcina pe rotile duble:57,5 KN;

- presiunea de contact: 0,625 MPa;

- raza suprafetei circulare echivalente suprafetei

- de contact pneu – suprafata de rulare:0,171 m;

Se recomanda adoptarea unei perioade de perspectiva de minimum 15 ani in cazul drumurilor din clasele I si II si de minimum 10 ani in cazul drumurilor din clasele tehnice III, IV si V.

Traficul de calcul se exprima in milioane de osii standard de 115 KN (m.o.s.) si se stabileste pe baza structurii traficului mediu zilnic annual in posturile de recenzare aferente sectorului de drum, cu relatia:

Unde:

Nc – traficul de calcul (m.o.s.);

365 – numarul de zile calendaristice dintr-un an;

Pp – perioada de perspectiva, in ani;

Crt – coeficient de repartitie transveersala, pe benzi de circulatie si anume:

pentru drumuri cu o banda de circulatie = 1,00;

pentru drumuri cu 2 si 3 benzi de circulatie = 0,50;

pentru drumuri cu patru sau mai multe benzi de circulatie = 0,45;

nk95 – intensitatea medie zilnica anuala a vehiculelor din grupa K, conform rezultatelor recensamantului de circulatie ;

pkr – coeficient de evolutie a vehiculelor din grupa K, corespunzator anului de dare in exploatare a drumului, anul R, stability prin interpolare;

pkf – coeficient de evoluitie a vehiculelor din grupa K, corespunzator sfarsitului perioadei de perspective luata in consideratie (anul F), stability prin interpolare;

feK – coeficient de echivalare al vehiculelor din grupa K in osii standard de 115 KN.

Nr

crt

Grupa (tipul) de vehicule

nk2005

Pk2008

Pk2018

fck

Osii

115kN

1

Autocamioane si derivate cu 2 osii

41

1.22

1.62

1.31

0.3

16

2

Autocamioane si derivate cu 3 sau 4 osii

18

1.21

1.62

1.37

0.8

20

3

Autovehicule articulate

5

1.16

1.46

1.26

0.9

6

4

Autobuze

6

1.16

1.46

1.22

0.6

4

5

Vehicule speciale

2

0.98

1.19

1.09

0.2

1

6

Autocamioane cu remorci (Tren rutier)

10

1.32

1.76

1.25

0.7

9

Total

56

II) Analiza sistemului rutier ranforsat la slicitarea osiei standard

Solutia de ranforsare a sistemului rutier existent se stabileste pentru sectoare omogene de drum.

Sistemul rutier existent este caracterizat, pentru fiecare sector omogen de drum, prin grosimea fiecarui start rutier si prin caracteristicile de deformabilitate ale materialelor din straturile rutiere si ale pamantului de fundare ( modulului de elasticitate dynamic, E, in MPa si coeficientului lui Poisson )

Modul de alcatuire al sistemului rutier existent se stabileste atat pe baza documentatiilor existente si a istoriei lucrarilor de intretinere, cat si pe baza de sondaje. In calcule se adopta grosimile medii ale straturilor rutiere pentru fiecare sector omogen de drum.

Valorile de calcul ale modulului de elasticitate dinamic pentru tipurile de pamant sunt prezentate in tabelul I.

Tabelul I

Tipul climateric

Regimul hidrologic

Tipul pamantului

P1

P2

P3

P4

P5

Ep, MPa

I

1a

2a

2b

II

2a

2b

III

2a

2b

Coef. Lui Poisson

Tipurile de pamant , conform STAS 1243/88, sunt prezentate in Tabelul 2

Categoria pamantului

Tipul de pamant

Clasificarea pamanturilor

conform STAS 1243

Indicele de plasticitate

Ip%

Compozitia granulometrica

Argila

Praf

Nisip

Necoezive

P1

Pistris cu nisip

Sub 10

Cu sau fara fractiuni

sub 0,5 mm

P2

Cu fractiuni sub 0,5 mm

Coezive

P3

Nisip prafos,

nisip argilos

P4

Praf, praf nisipos,

praf argilos,

praf argilos nisipos

P5

Argila,argila prafoasa, argila nisipoasa, argila prafoasa nisipoasa

Peste 15

Regimul hidrologic se diferentiaza astfel:

regimul hidrologic 1, corespunzator conditiilor hidrologice favorabile



( STAS 1709/2-1990 )

regimul hidrologic 2, corespunzator conditiilor hidrologice defavorabile notat cu:

a – pentru sectoare de drum situate in rambleu cu inaltime minima de 1,00m;

b – pentru sectoare de drum situate in rambleu cu inaltimea sub 1m , la nivelul terenului, in profil mixt sau debleu.

Valoare de calcul a modulului de elasticitate dinamic al balastului (Eb) se stabileste cu relatia:

Unde:

hb – grosimea stratului de balast, in mm;

E0 – modulul de elasticitate dinamic al pamantului de fundare, in MPa.

Coeficientul lui Poisson pentru balast este de 0,27.

Valorile de calcul ale modulului de elasticitate dinamic si ale coeficientului lui Poisson pentru materiale din starturile de baza si de fundatie existente se stabilesc conform tabelului 3.

Tabelul 3, Valorile de calcul ale caracteristicilor de deformabilitate pentru straturile de baza si de fundatie.

Denumirea materialului

E, MPa

Macadam

Agregate naturale stabilizate cu ciment

Agregate cu lianti puzzolanici

Piatra Sparta cilindrata

Pavaje

Bolovani

‘ – in cazul in care piatra Sparta constituie un strat inferior de fundatie, modulul de elasticitate dinamic se stabileste cu relatia:

Valorile de calcul ale modulului de elasticitate dinamic al mixturilor asfaltice din starturile bituminoase existente sunt cele din tabelul 4.

Tabelul 4. Valorile de calcul ale modulului de elasticitate dinamic al mixturii asfaltice.

Parametrul de degradare al imbracamintei bituminoase, conform instructiunilor indicative CD 155

Indice global de degradare, conform normativului AND 540-98

Tip climacteric

Coeficientul

lui

Poisson

I+II

III

E,MPa

Sub 0,10

Peste 85

Peste 0,30

Sub 65

Deoarece ranforsarea structurii rutiere presupune in general prevederea mai multor straturi bituminoase, in calcule se adopta grosimea totala a acestora si valoarea modulului de elasticitate dinamic mediu ponderat ( Em, MPa ) calculate cu relatia:

Ei – modul de elasticitate dinamic al mixturii asfaltice din stratul I, in MPa;

Hi – grosimea stratului I, in cm;

Tabelul 5, Valorile de calcul ale caracteristicilor de deformabilitate ale mixturilor asfaltice, straturi noi.

Tipul mixturii asfaltice

Tipul

stratului

Tip climacteric

I si II

Tip

climacteric III

Coeficientul lui

Poisson(μ)

E, MPa

Mixturi asfaltice

(SR 174-97)

Uzura

Legatura

Baza

Mixturi asfaltice cu bitum modificat

(AND 549-99)

Uzura

Legatura

Mixturi asfaltice stabilizate cu fibre

(AND 539 - 99)

- tip MASF 16

- tip MASF 8

Uzura

Stratul 1 – mixturi asfaltice ( SR174-97 ) – 10 cm Em = 3291 MPa

- μ=0.35

Stratul 2 – mixture asfaltica existenta - 10 cm , E=3000 MPa

- μ=0.35

Stratul 3 - balast - 20 cm , E=600 MPa

– μ=0.27

Stratul 4 – pamant – P4 , E=70 MPa

– μ=0.42

r=0 r=0

z=10cm z=40cm

DRUM: DJ 248 A 

Sector omogen: 42+879.00-44+653.14 

Parametrii problemei sunt

Sarcina.. 57.50 kN

Presiunea pneului 0.625 MPa

Raza cercului 17.11 cm

Stratul 1: Modulul 3291. MPa, Coeficientul Poisson .350, Grosimea 10.00 cm

Stratul 2: Modulul 3000. MPa, Coeficientul Poisson .350, Grosimea 10.00 cm

Stratul 3: Modulul 600. MPa, Coeficientul Poisson .270, Grosimea 20.00 cm

Stratul 4: Modulul 70. MPa, Coeficientul Poisson .420 si e semifinit

R E Z U L T A T E: DEFORMATIE DEFORMATIE

R Z RADIALA VERTICALA

cm cm microdef microdef

.0 -10.00 .183E+02 -.103E+03

.0 10.00 .183E+02 -.111E+03

.0 -40.00 .197E+03 -.191E+03

.0 40.00 .197E+03 -.475E+03

III) Stabilirea comportarii sub trafic al sistemului rutier existent ranforsat

Stabilirea comportarii sub trafic a sistemului rutier ranforsat are drept scop calcularea grosimii straturilor bituminoase de ranforsare pentru care sunt respectate criteriile de dimensionare.

Criteriul deformatiei specifice de intindere admisibil la baza straturilor bituminoase este respectat daca rata de degradare prin oboseala (RDO) are o valoare mai mica sau egala cu RDO admisibila.

Rata de degradare prin oboseala se calculeaza cu relatia:

Unde:

Nc - traficul de calcul, in osii standard de 115 KN, in m.o.s.;

Nadm – numarul de solicitari admisibil, in m.o.s. care poate fi preluat de straturile bituminoase, corespunzator starii de deformatie la baza acestora.

Numarul de solicitari admisibil care pioate fi preluat de straturile bituminoase, se stabileste cu ajutorul legilor de oboseala a mixturii asfaltice, in functie de categoria drumului sau a strazii si de traficul de calcul, cu relatiile:

a) autostrazi si drumuri expres;

drumuri nationale europene;

drumuri si strazi cu trafic de calcul mai mare de 1 m.o.s. ()

b) drumuri si strazi cu trafic de calcul cel mult egal cu 1 m.o.s.()

Grosimea necesara a straturilor bituminoase de ranforsare este cea pentru care se respecta conditia :

RDO<RDOadm

In care RDO admisibil are urmatoarele valori:

- max 0,80 pentru autostrazi si drumuri expres

- max 0,85 pentru drumuri nationale europene

- max 0,90 pentru drumuri nationale principale si strazi

- max 0,95 pentru drumuri nationale secundare

- max 1,00 pentru drumuri judetene, comunale si vicinale

In cazul in care conditia nu este satisfacuta se repeta calculul ratei de degradare prin oboseala pentru o grosime mai mare a straturilor bituminoase de ranforsare, grosimea necesara rezultand prin interpolare.

Criteriul deformatiei specifice verticale admisibile la nivelul pamantului de fundare este respectat, daca este indeplinita conditia:

Unde:

- deformatia specifica verticala de compresiune la nivelul pamantului de fundare, in microdeformatii, calculate cu programul CALDEROM

- deformatia specifica verticala admisibila care se calculeaza cu urmatoarele relatii

a)          autostrazi si drumuri expres;

drumuri natioanale europene

drumuri si strazi cu trafic mai mare de 1 m.o.s. ()

b) drumuri si starzi cu trafic de calcul cel mult egal cu 1 m.o.s. ()

Daca conditia nu este indeplinita, se repeta calculul deformatiei specifice verticale, pentru o grosime mai mare a straturilor bituminoase de ranforsare.

DIMENSIONAREA RANFORSARILOR CU STRAT DIN AGREGATE NATURALE STABILIZATE STRUCTURILOR RUTIERE NERIGIDE CD 152-2001

Dimensionarea ranforsarilor sistemelor rutiere suple si semirigide cu strat din aggregate naturale stabilizate cu lianti puzzolanici se bazeaza pe indeplinirea concomitenta a urmatoarelor criterii:

deformatia specifica de intindere admisibila la baza straturilor bituminoase;

tensionarea de intindere admisibila la baza stratului/straturilor din agrgate naturale stabilizate cu lianti puzzolanici;

deformatia specifica de compresiune admisibila la nivelul patului drumului.

Metoda de dimensionare comporta urmatoarele etape:

I.         Stebilirea traficului de calcul;

II.       Stabilirea capacitatii portante a structurii rutiere existente;

III.     Alegerea alcatuirii sistemului rutier;

IV.            Analiza sistemului rutier ranforsat la solicitarea osiei standard;

V.      Stabilirea comportarii sub trafic a structurii rutiere;

I.        Stabilirea traficului de calcul:

Se ia in considerare traficul de calcul corespunzator perioadei de perspectiva. Se recomanda adoptarea unei perioade de perspectiva de minimum 15 ani in cazul drumurilor din clasele tehnice I si II si de minimum 10 ani in cazul drumurilor din clasele tehnice III, IV si V.

Traficul de calcul se exprima in milioane de osii standard de 155 KN (m.o.s.) si se stabileste pe baza structurii traficului mediu zilnic annual in posturile de recenzare aferente sectorului de drum, cu relatia:

Unde:

Nc – traficul de calcul (m.o.s.);

365 – numarul de zile calendaristice dintr-un an;

Pp – perioada de perspectiva, in ani;

Crt – coeficient de repartitie transveersala, pe benzi de circulatie si anume:

- pentru drumuri cu o banda de circulatie = 1,00;

- pentru drumuri cu 2 si 3 benzi de circulatie = 0,50;

- pentru drumuri cu patru sau mai multe benzi de circulatie = 0,45;

nk95 – intensitatea medie zilnica anuala a vehiculelor din grupa K, conform rezultatelor recensamantului de circulatie ;

pkr – coeficient de evolutie a vehiculelor din grupa K, corespunzator anului de dare in exploatare a drumului, anul R, stability prin interpolare;

pkf – coeficient de evoluitie a vehiculelor din grupa K, corespunzator sfarsitului perioadei de perspective luata in consideratie (anul F), stability prin interpolare;

feK – coeficient de echivalare al vehiculelor din grupa K in osii standard de 115 KN.

Nr


crt

Grupa (tipul) de vehicule

nk2005

Pk2008

Pk2018

fck

Osii

115kN

1

Autocamioane si derivate cu 2 osii

41

1.22

1.62

1.31

0.3

16

2

Autocamioane si derivate cu 3 sau 4 osii

18

1.21

1.62

1.37

0.8

20

3

Autovehicule articulate

5

1.16

1.46

1.26

0.9

6

4

Autobuze

6

1.16

1.46

1.22

0.6

4

5

Vehicule speciale

2

0.98

1.19

1.09

0.2

1

6

Autocamioane cu remorci (Tren rutier)

10

1.32

1.76

1.25

0.7

9

Total

56

II)            Stabilirea capacitatii portante a structurii rutiere existente:

Suportul sistemului rutier este constituit din terasamnete alcatuiete din pamanturi si eventual dintr-un start de forma si este caracterizat in vederea dimensionarii prin caracteristicile de deformabilitate: modului de elasticitate dinamic si coeficientul lui Poisson.

In cazul terasamnetelor executate din deseuri de cariera sau din cenusa de termocentrala se recomanda urmatoarele valori ale caracteristicilor de deformabilitate:

deseuri de cariera: Ep = 100 MPa; μ = 0,27

cenusa de termocentrala: Ep = 50 MPa; μ = 0,42

Valorile de calcul ale caracteristicilor de deformabilitate pentru materiale coezive din stratul de forma sunt prezentate in tabelul 2

Tabelul 2. Valorile de calcul ale caractreisticilor de deformabilitate pentru materiale coezive din stratul de forma

Denumirea materialului

Modulul de elasticitate dinamic E , MPa

Coeficientul lui

Poisson, μ

Pamanturi coezive tratate cu var:

- tip P3 si P4

- tip P5

Pamanturi coezive stabilizate cu zgura granulate si var

Pamanturi stabilizate cu ciment

Agregate naturale stabilizate cu linati puzzolanici:

- zgura granulata;

- cenusa de termocentrala

- tuf vulcanic

III)          Alegerea alcatuirii sistemului rutier:

Sistemele rutiere suple ranforsate cu cel putin un start din aggregate naturale stabilizate cu lianti puzzolanici devin sisteme rutiere semirigide.

Straturile rutiere pentru ranforsarea unor structuri rutiere suple sau semirigide existente vor avea urmatoarea alcatuire:

a) Strat de rulare realizat din:

-tratament bituminous dublu de suprafata pentru clasele de trafic Mediu (0,100,30 m.o.s.), Usor ( 0,30…0,10 m.o.s.) si foarte usor (sub 0,30 m.o.s.);

-imbracaminte bituminoasa in doua straturi in grosime minima de 8 cm sau intr-un strat din beton asfaltic in grosime de minim 6 cm pentru clasele de trafic Mediu (0,10…0,30 m.o.s.) si Greu (0,30…10 m.o.s.);

b) Strat din aggregate naturale stabilizate cu lianti puzzolanici ( minim 18 cm pentru trafic mediu, usor si foarte usor si 20 cm pentru trafic greu ).

IV)         Analiza structurii rutiere ranforsate la solicitatrea osiei standard

Structura rutiere supusa analizei este caracterizata prin grosimea fiecarui strat rutier si prin caracteristicile de deformabilitate ale materialelor din starturile rutiere si ale terenului de fundare (modulul de elasticitate dinamic, E, in MPa si coeficientul lui Poisson, μ).

Tabelul3. Valorile de calcul ale caracteristicilor de deformabilitate pentru aggregate naturale stabilizate cu lianti puzzolanici ( straturi noi la benzile de largire ).

Denumirea materialului

Modulul de elasticitate dinamic(E), MPa

Coeficientul lui

Poisson(μ)

Agregate naturale stabilizate cu ciment

- strat de baza

- start de fundatie

Agregate naturale stabilizate cu lianti puzzolanici:

Zgura granulate:

- start de baza

- start de fundatie

Cenusa de termocentrala

- start de baza

- strat de fundatie

Tuf volcanic

- start de baza

- start de fundatie

In cazurile in care sistemul rutier are mai mult de patru starturi rutiere, doua sau trei straturi rutiere, alcatuite din acelasi tip de materiale (mixture asfaltica, piatra Sparta sau balast) acestea vor fi caracterizate prin:

grosimea totala a pachetului de starturi, hi in cm;

modulul de elasticitate dinamic mediu ponderat ( Em ) al pachetului respectiv de starturi rutiere, care se calculeaza cu relatia:

Unde:

Ei – modulul de elasticitate dinamic al materialului din startul I, in MPa;

Hi – grosimea stratului i, in cm.

In mod obisnuit straturile bituminoase sunt caracterizate prin modulul de elasticitate dinamic mediu ponderat.

Analiza sistemului rutier semirigid la solicitarea osiei standard comporta calculul deformatiilor specifice si tensiunilor in punctele critice ale complexului rutier, caracterizate printr-o stare de solicitare maxima.

In cazul sistemelor rutiere semirigide se calculeaza urmatoarele:

deformatia specifica orizontala de intindere (εr) la baza straturilor bituminoase, in microdeformatii;

tensiune orizontala de intindere (σr) la baza stratului/straturilor de agregate naturale stabilizate cu lianti puzzolanici in MPa;

deformatia specifica verticala de compresiune (εz) la nivelul patului drumului, in microdeformatii.

Calculele se efectueaza cu programul Calderom 2000 in urmatoarele puncte:

pentru εr – la baza straturilor bituminoase

Unde:

z1 – adaugarea de la suprafata imbracamintei bituminoase unde se determina deformatia, in cm;

hima – grosimea fiecarui strat bituminos, in cm.

pentru σr :la baza straturilor din agregate naturale stabuilizate cu lianti puzzolanici:

Unde:

hibs – grosimea fiecarui start din agregate naturale stabilizate cu lianti puzzolanici, in cm

pentru εz: la nivelul patului drumului

Unde:

H – grosimea sistemului rutier existent ( neranforsat ), in cm

h1 – imbracaminte bituminoasa noua, 6 cm   –E=3600 MPa

– μ=0,35

h2 – strat de baza stabilizat din agregate naturale stabilizat cu ciment,

20 cm -E=1200 MPa

– μ=0,25

h3 – asfalt existent 10 cm –E=2500 MPa

– μ=0,35

h4 – balast 20 cm – E=600 MPa

– μ=0,27

h5 – pamant P4 – E=70 MPa

– μ= 0,35

Z1=6cm

Z2=26cm

Z3=56cm

Nr.

Crt

Materialul din start

H (cm)

E (MPa)

Imbracaminte bituminoasa noua

Strat de baza din agregate naturale stabilizat cu ciment

Asfalt existent

Balast



Pamant P5

Verificare:

RDO=Nc/Nadm

DRUM: DJ 248 A 

Sector omogen: 42+879.00-44+653.14 

Parametrii problemei sunt

Sarcina.. 57.50 kN

Presiunea pneului 0.625 MPa

Raza cercului 17.11 cm

Stratul 1: Modulul 3600. MPa, Coeficientul Poisson .350, Grosimea 6.00 cm

Stratul 2: Modulul 1200. MPa, Coeficientul Poisson .250, Grosimea 20.00 cm

Stratul 3: Modulul 2500. MPa, Coeficientul Poisson .350, Grosimea 10.00 cm

Stratul 4: Modulul 151. MPa, Coeficientul Poisson .270, Grosimea 20.00 cm

Stratul 5: Modulul 70. MPa, Coeficientul Poisson .350 si e semifinit

R E Z U L T A T E:

R Z sigma r epsilon r epsilon z

cm cm MPa microdef microdef

.0 -6.00 -.238E+00 .127E+02 -.113E+03

.0 6.00 -.171E+00 .127E+02 -.406E+03

.0 -26.00 .212E-01 .452E+02 -.137E+03

.0 26.00 .912E-01 .452E+02 -.869E+02

.0 -56.00 .159E-01 .115E+03 -.198E+03

.0 56.00 .919E-03 .115E+03 -.313E+03

V)            Stabilirea comportarii sub trafic a structurii rutiere

Stabilirea comportarii sub trafic a structurii rutiere dupa ranforsare are drept scop compararea valorilor deformatiilor specifice si tensiunilor calculate anterior cu cele admisibile, pe baza proprietatilor de comportare ale materialelor.

Se considera ca o structura rutiera poate prelua solicitarile traficului corespunzatoare perioadei de perspectiva luata in considerare, daca sunt respectate concomitent, toate criteriile de dimensionare.

Criteriul defoarmatiei specifice de intindere admisibile la baza straturilor bituminoase este respectat daca rata de degradare prin oboseala (RDO) are o valoare mai mica decat RDO admisibil.

RDO=0,1022/5.4155=0,018<1.0

In care:

- Nc – traficul de calcul in m.o.s. de 115 KN

- Nadm – numarul de solicitari admisibil, in m.o.s., care poate fi preluat de straturile bituminaose, corespunzator starii de deformatie la baza acestora

Numarul solicitarilor admisibile, care poate fi preluat de starturlie bituminoase, se stabileste cu ajutorul legilor de oboseala a mixturii asfaltice functie de valorile traficului de calcul:

pentru drumuri si strazi cu trafic de calcul mai mic sau egal cu 1 m.o.s.:

Grosimea necesara starturilor bituminoase este cea pentru care se respecta conditia RDO>RDOadm, in care RDOadm are urmatoarele valori:

max. 0,90 pentru drumuri natioanel principale si strazi;

max. 0,95 pentru drumuri nationale secundare;

max. 1,00 pentru drumuri judetene si comunale.

In cazul in care aceasta conditie nu este satisfacuta se repeta calculul ratei de degradare prin oboseala pentru o grosime mai mare a straturilor bituminoase.

In cazul in care sistemul rutier nu satisface acest criteriu, se reface calculul pentru o grosime mai mare a stratului stabilizat.

Criteriul deformatiei specifice vertixcale admisibile la nivelul pamantului de fundare este respectat daca este indeplinita conditia:

In care:

- deformatia specifica verticala de compresiune la nivelul pamantului de fundare, in microdeformatii;

- deformatia specifica verticala admisibila la nivelul pamantului de fundare, in microdeformatii;

Deformatia specifica verticala admisibila se calculeaza cu relatia functie de traficul de calcul.

pentru drumuri si strazi cu trafic de calcul cel mult egale cu 1 m.o.s.

Si in cazul in care aceasta ultima conditie nu este indeplinita se modifica alcatuirea sistemului rutier. Se recomanda ingrosarea stratului de fundatie din balast pana la grosimea de 30 cm – pentru benzile de largire – iar pentru ranforsare – se majoreaza grosimea straturilor bituminoase si a stratului din agregate stabilizate.

DIMENSIONAREA RANFORSARII CU DALA

DE BETON CONFORM PD 124 – 2002

Principii de dimensionare:

Metoda are urmatoarele etape de calcul:

I)        Stabilirea traficului de calcul;

II)      Stabilirea capacitatii portante a terenului de fundare;

III)            Stabilirea capacitatii portante a structurii rutiere existente

IV)           Calculul grosimii dalei din beton de ciment

Schema de calcul din cadrul metodei de dimensionare este modelul cu element finit realizat prin procedeul multistrat alcatuit din: dala din beton de ciment si stratul echivalent starturilor reale subadiacente ( start de baza/strat de fundatie/strat de forma si teren de fundare ) in conditiile urmatoarelor ipoteze:

incarcarea din trafic cu osia de 115 KN;

incarcarea de calcul din trafic este incarcarea pe rotile duble a osiei standard de 115 KN sporita cu coeficientul de import transmisa printr-o amprenta dreptunghiulara tangenta la marginea dalei, echivalenta amprentei eliptice reale, avand dimensiunile in plan: Lxl =37x 25cm;

incarcarea din variatii zilnice din temperatura este datorata gradientului zilnic de temperatura constant, egal cu 0,67 din grosimea dalei pentru mijlocul si marginea dalei si cu 0,4 pentru coltul dalei;

dala reazema uniform pe structura rutiera existenta;

deplasarile la contactul dintre dala si startul echivaklent straturilor reale subadiacente sunt definite prin modulul de reactie la suprafata stratului de rezemare.

I)        Stabilirea traficului de calcul:

Nr

crt

Grupa (tipul) de vehicule

nk2005

Pk2008-2018

fck

Osii

115kN

1

Autocamioane si derivate cu 2 osii

41

1.31

0.3

16

2

Autocamioane si derivate cu 3 sau 4 osii

18

1.38

3.8

89

3

Autovehicule articulate

5

1.26

2.9

18

4

Autobuze

6

1.22

1.5

11

5

Vehicule speciale

2

1.09

0.2

1

6

Autocamioane cu remorci (Tren rutier)

10

1.25

1.6

20

Total

155

Traficul de calcul pe perioada de perspectiva Nc se exprima in mii osii standard (m.o.s.) si se stabileste pe baza structurii traficului zilnic mediu annual corespunzator postului de recenzare aferent sectorului de drum sau studiului de trafic cu relatia:

Inlocuind in relatie valorile din priect se obtine:

II)      Stabilirea capacitatii portante a structurii rutiere existente

Suportul structurii rapide va fi alcatuit din structura rutiera ce se ranforseaza inclusiv terenul de fundare din zona.

Caracteristica de deformabilitate ce caracterizeaza capacitatea portanta a terenului de fundare este modulul de reactie ( coeficient de pat ) al terenului de fundare, K0 (MN/m³)

Valorile modului de reactie al terenului de fundare K0 se stabileste in functie de:

tipul climateric: I

regimul hidrologic: 2b

tipul de pamant: P5

Rezulta de mai sus ca K0 = 46KN/m³

III) Calculul grosiimii echivalente a straturilor din structura rutiere existenta se efectuaza cu relatia:

Unde:

n – numarul de straturi

hi- grosimea efectiva a fiecarui strat in cm;

ai- coeficientul de echivalare a fiecarui strat

Din tabel s-a obtinut pentru sistemul existent K0=48KN/m³, rezulta ca K=25KN/m3

IV)Calculul grosimii dalei din beton de ciment:

Dala din beton de ciment se realizeaza din beton de cimnet rutier BcR4,5 pentru care se calculeaza σt adm – tensiunea la intindere din incovoiere admisibila:

Unde:

RKinc150-rezistenta carcteristica la incovoiere a betonului , la 28 zile RKinc150=4.5MPa

α – coefficient de crestere a rezistentei betonului in intervalul 28-90 zile α=1.1

γ-coeficient ,γ=0.05

Nc – traficul de calcul pe perioada de perspectiva Nc

Criteriul de dimensionare se exprima pri relatia:

Unde:

  • σ – tensiunea la intindere din incovoiere abetonului din dale ,datorita incarcarii combinate
  • σtadm – tensiunea admisibila , la intindere din incoviere, a betonului de ciment din dala

Grosimea dalei din beton de ciment h se va determina din diagrama , in fuctie de ipoteza de dimensionare. Stabilirea grosimii dalei in aceasta diagrama se va face pe baza :

  • valorii modului de reactie la suprafata a structurii rutiere existente K
  • tensiunii admisibile la intedere din incovoiere a betonului de ciment rutier σtadm

prin interpolare liniara .

Grosimea minima a dalei de beton de ciment va fi de 18cm.

Pentru a evita aparitia fisurilor si crapaturilor datorita vaiatilor de temperature si umiditate , dalele din beton vor fi delimitate cu rosturi transversale si longitudinale.

V)Verificarea structurii rutiere ranforsate la ctiunea inghet-dezghet

Verificarea structurii rutiere ranforsate la actiunea inghet-dezghet se face conform STAS 1709-90.Verificarea structurii rutiere la actiunea inghet-dezghet consta in determinarea gradului de asigurare (k) la patrunderea inghetului in complexul rutier.

Succesiunea operatiilor de calcul

1)Se calculeaza adancimea de inghet in complexul rutier Zcr –nivelul cel mai coborat de la suprafata drumului la care apa se transforma in gheata.

Unde:

Hst – grosimea structurii rutiere alcatuite din straturi de materiale rezistente la inghet

Hst =20+10+10=40cm

He – grosimea echivalenta de calcul la ingheta structurii rutiere

Unde:

  • hi – grosimea sistemului luat in calcul , in cm
  • cz – coeficientul de echivalenta a capacitatii de transmitere a caldurii specifice fiecarui material din alcatuirea structurii rutiere luate in calcul( tabel 3 STAS 1709/1-90)
  • n – numarul de straturi din materiale rezistente la inghet-dezghet.

Pentru drumurile cu structuri rutiere cu trafic mediu se determina valoarea indicelui de inghet (Imed) , drumul afandu-se in judetul Iasi avem:

Imed =670oCxZile

Z=90cm

2)Determinarea gradului de asigurare la patrunderea inghetului in complexul rutier

Concluzie:deorece este asigurata valoarea minima impisa (Kmin=0.30) pentru gradul de asigurare K nu mai este necesara luarea masurilor prevazute de STAS 1709/2-90 pentru prevenirea degradarii structurii rutiere de catre actiunea inghet-dezghet.





loading...





Politica de confidentialitate

.com Copyright © 2020 - Toate drepturile rezervate.
Toate documentele au caracter informativ cu scop educational.


Proiecte

vezi toate proiectele
 PROIECT DE LECTIE Clasa: I Matematica - Adunarea si scaderea numerelor naturale de la 0 la 30, fara trecere peste ordin
 Proiect didactic Grupa: mijlocie - Consolidarea mersului in echilibru pe o linie trasata pe sol (30 cm)
 Redresor electronic automat pentru incarcarea bateriilor auto - proiect atestat
 Proiectarea instalatiilor de alimentare ale motoarelor cu aprindere prin scanteie cu carburator

Lucrari de diploma

vezi toate lucrarile de diploma
 Lucrare de diploma - eritrodermia psoriazica
 ACTIUNEA DIPLOMATICA A ROMANIEI LA CONFERINTA DE PACE DE LA PARIS (1946-1947)
 Proiect diploma Finante Banci - REALIZAREA INSPECTIEI FISCALE LA O SOCIETATE COMERCIALA
 Lucrare de diploma managementul firmei “diagnosticul si evaluarea firmei”

Lucrari licenta

vezi toate lucrarile de licenta
 CONTABILITATEA FINANCIARA TESTE GRILA LICENTA
 LUCRARE DE LICENTA - FACULTATEA DE EDUCATIE FIZICA SI SPORT
 Lucrare de licenta stiintele naturii siecologie - 'surse de poluare a clisurii dunarii”
 LUCRARE DE LICENTA - Gestiunea stocurilor de materii prime si materiale

Lucrari doctorat

vezi toate lucrarile de doctorat
 Doctorat - Modele dinamice de simulare ale accidentelor rutiere produse intre autovehicul si pieton
 Diagnosticul ecografic in unele afectiuni gastroduodenale si hepatobiliare la animalele de companie - TEZA DE DOCTORAT
 LUCRARE DE DOCTORAT ZOOTEHNIE - AMELIORARE - Estimarea valorii economice a caracterelor din obiectivul ameliorarii intr-o linie materna de porcine

Proiecte de atestat

vezi toate proiectele de atestat
 Proiect atestat informatica- Tehnician operator tehnica de calcul - Unitati de Stocare
 LUCRARE DE ATESTAT ELECTRONIST - TEHNICA DE CALCUL - Placa de baza
 ATESTAT PROFESIONAL LA INFORMATICA - programare FoxPro for Windows
 Proiect atestat tehnician in turism - carnaval la venezia




EXIGENTE PT. CONSTRUCTII
TUNELURI CU GABARIT REDUS IN ORASUL IASI
Proiect Tehnician in constructii si lucrari publice - Documentatia tehnico – economica de executie a unei zidarii simple si profilul longitudinal al u
Imbracaminti din beton de ciment rutier
Sistem automat pentru controlul stabilitatii unei automacarele
TEHNOLOGIA LUCRARILOR DE CONSTRUCTII SI NORMELE DE PROTECTIE A MUNCII. STABILITRA COMPOZITIEI BETONULUI CALCULUL GRADULUI DE MATURIZARE AL BETONULUI
DIMENSIONAREA RANFORSARILOR CU STRATURI BITUMINOASE A SISTEMELOR RUTIERE NERIGIDE – AND 550/1999
Instructiuni privind avizarea investitiilor in constructii pe linia protectiei civile


loading...

Termeni si conditii
Contact
Creeaza si tu