где at и ad – соответственно расстояние между осями ближайших ко- |
|||||||||
лес в опоре и максимальное расстояние между колесами в основной |
|||||||||
опоре, м, принимаемые по рис. 3.4 в зависимости от схемы расстанов- |
|||||||||
ки колес в опоре; ttot – суммарная толщина слоев нежесткой конструк- |
|||||||||
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ции, м, для которых определяется Fe по формуле (3.31). |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lgnk |
|
2ttot |
|
|
|
|
При |
|
|
4ad |
lg |
|
lg Fd |
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
||||
lg |
|
|
|
|
|
||||
|
Fe 10 |
|
a |
|
|
|
. |
(3.32) |
|
расчете прочности двухили трехслойного асфальтобетон- |
|||||||||
бА |
|
||||||||
ного покрыт я следует рассчитывать на растяжение при изгибе толь- |
|||||||||
ко н жн й слой, предварительно приведя многослойный асфальтобе- |
|||||||||
тон к однослойному со средним модулем упругости. |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|
|
Рис. 3.4. РасчетныеДрасстояния a, at и ad |
|
|||||||
между колесами опор воздушных судов
1.Что понимают под предельным состоянием покрытия?
2.Что является предельным состоянием монолитных покрытий?
3.Что является предельным состоянием напрягаемых железобетонных по-
крытий?
4.Что является предельным состоянием нежестких покрытий капитально-
го типа?
56
5. |
Что является предельным состоянием нежестких покрытий облегченно- |
|
го типа? |
|
|
6. |
Что учитывает коэффициент динамичности при проектировании покры- |
|
тий? |
|
|
7. |
Как следует выполнять расчет покрытия, если не задано распределение |
|
взлетных масс между опорами самолета? |
||
С |
||
8. |
Почему вычисляемый изгибающий момент в плите имеет размерность |
|
кН·м/м? |
|
|
9. |
В каком сечен плиты вычисляют изгибающий момент? |
|
10. |
Что пон мают под радиус круга, равновеликого площади отпечатка |
|
пневмат |
|
ка колеса? |
тий |
||
11. |
Что пон мают под эквивалентный коэффициент постели однородного |
|
грунтового основан я? |
||
12. |
Из как х соо ражений устанавливается минимальная толщина конст- |
|
рукт вных слоев? |
||
13. |
бА |
|
Из как х смесей следует устраивать верхние слои нежестких покры- |
||
? |
|
|
14. |
На как х участках покрытий можно применять холодные асфальтобе- |
|
тонные смеси? |
||
4.ОБЕСПЕЧЕНИЕ МОРОЗОУСТОЙЧИВОСТИ ПОКРЫТИЯ
Пучинные свойства грунтов следует учитывать, если в грунтовом основании одновременно присутствуют три фактора:
-наличие тонкодисперсных грунтов (пылеватых, имеющих большую высоту капиллярного поднятия воды);
-близкое залегание грунтовых вод;
-медленное глубокое промерзание грунта.Д
Это возможно, если грунты к началу промерзания имеют пока- |
||
|
|
И |
затель текучести IL > 0 или если уровень грунтовых вод находится |
||
ниже расчетной глубины промерзания, м, менее чем на: |
||
1,0 |
– для песков мелких; |
|
1,5 |
– для песков пылеватых, супесей и супесей пылеватых; |
|
2,5 |
– для суглинков, суглинков пылеватых, крупнообломочных |
|
грунтов с глинистым заполнителем; |
|
|
3,0 |
– для глин. |
|
Устранение хотя бы одного из факторов или его снижение влияния приводит к уменьшению неравномерного пучения. При пучении происходит неравномерное поднятие поверхности покрытия и может привести к его растрескиванию и разрушению.
57
Наиболее радикальный метод устранения пучинообразования – использование непучинистых грунтов. Это задача очень сложная –
необходимо возить грунты на большое расстояние, а это значительно повышает стоимость строительства. Возможен путь снижения глубины грунтовых вод. Это связано со строительством дренажных и водоотводных систем, что также требует больших затрат.
СВыбор способа снижения и исключения пучинообразования или как говор ться обеспечить морозоустойчивость аэродромных покрытий следует вы рать на основе технико-экономического обоснования.
Возможно уменьшение глубины и скорости промерзания грунтов. Для этого требуется устройство теплоизолирующих слоев, что
также связано с большими затратами.
При проект ровании аэродромных покрытий необходимо обеспечить услов е (1.2). Предельная величина вертикальной деформации
|
мается по та л. 1.8. |
|
прин |
||
|
Расчет основан й аэродромных покрытий, возводимых на пучи- |
|
нистых грунтах, заключается в определении толщины стабильного |
||
слоя, |
|
снижение деформации пучения sf до допусти- |
мого значения su. |
|
|
|
обеспечивающего |
|
|
Толщину ста ильного слоя определяют в такой последователь- |
|
ности: |
|
|
|
1. Ориентировочно назначается толщина искусственного осно- |
|
вания (рис. 4.1). |
А |
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
И |
Рис. 4.1. Расчетная схема слоистого основания
2. С учетом толщины слоев аэродромной одежды и основания определяется высота последнего (n-го) пучащего слоя грунта Hп, м:
58
|
|
|
|
mp |
|
Hi 1,9 |
|
|
|
||
2 f |
f |
|
|||
f |
|||||
|
|
|
|
||
|
|
|
f |
f i |
t0 |
m 1 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
ti |
|
, , |
(4.1) |
|
|
|||||
|
f 0 |
i 1 |
f i f |
|
||
где λf, λfi – коэффициенты теплопроводности соответственно последнего (n-го) пучащего слоя грунта и i -го слоя аэродромной одежды и основания, Вт/(м·°С); θmp – абсолютная средняя температура на поверхности покрытия за период промерзания, °С, принимаемая равной средней температуре воздуха tmaх; t0 – температура начала пучения грунта, ° , пр н маемая по табл. 4.2; τf =Στj – продолжительность периода отр цательных температур на поверхности покрытия, ч;
τ – продолж тельность j-го месяца с отрицательной среднемесячной |
|||
Сf |
|
|
|
температурой воздуха, ч; i – номер слоя аэродромной одежды и осно- |
|||
вания; m – ч сло слоев аэродромной одежды и основания; ti – толщи- |
|||
на i -го слоя аэродромной одежды и основания, |
м; ηf – количество |
||
тепла, выделяемое |
фазовых переходах и охлаждении n-го слоя |
||
при3 |
|
|
|
грунта, кДж/м , |
|
|
|
ηf =0,5· θmp ·Cf +ρd(w–ww)334, |
|
(4.2) |
|
здесь nfi – количество тепла, выделяемое при фазовых переходах и ох- |
|||
лаждении i -го слоя аэродромной одежды и основания, кДж/м3: |
|
||
ηfi |
=0,5· θmp ·Cfi +ρdi(wi–wwi)334, |
|
(4.3) |
бА |
|
|
|
nf0 – количество тепла, выделяемое при фазовых переходах грунта, |
|||
расположенного ниже изотермы начала пучения, к |
ж/м ; |
|
|
ηf0 |
=0,5· t0 ·ДCf +ρd(w – ww)334, |
(4.4) |
|
|
И |
||
где Cf , Cfi – теплоемкость, кДж/(м3·°С); ρd, ρdi – плотность сухого грунта или материала, кг/м3; w, wi – суммарная влажность, доли единицы; wi, wwi – влажность грунта или материала за счет содержания в них незамерзшей воды, доли единицы, соответственно последнего (n-го) пучащего слоя грунта и i -го слоя покрытия и основания.
Значение ww допускается определять по формуле |
|
ww=kw ∙ wp, , |
(4.5) |
59
где kw – коэффициент, принимаемый по табл. 4.3; wp – влажность грунта на границе раскатывания, принимаемая по данным инженерногеологических изысканий.
С |
|
|
|
|
Таблица 4.1 |
||||||
Температура начала пучения t0 |
|||||||||||
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Грунты |
|
|
Температура начала пучения t0 , – °С |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пески: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
гравел стые крупные |
0 |
|
|
|
|
|||||
|
упеси |
0,2 |
|
|
|
|
|||||
|
мелк |
|
пылеватые |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
0,4 |
|
|
|
|
||
|
угл нки: |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
бА |
|
|||||||||
|
мягкопласт чные |
0,6 |
|
|
|
|
|||||
|
тугопласт чные |
0,8 |
|
|
|
|
|||||
|
полутвердые |
|
1,0 |
|
|
|
|
||||
|
Гл ны: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мягкопласт чные |
1,1 |
|
|
|
|
|||||
|
тугопластичные |
1,3 |
|
|
|
|
|||||
|
полутвердые |
|
1,5 |
|
|
|
|
||||
|
Значения ρdi, λfi , Cfi , wi для материалов аэродромной одежды и |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
Д |
|||||
основания принимают по табл. 4.3, значения λf(i) |
и Cf(i) для грунтов ес- |
||||||||||
тественного основания – по табл. 4.4 [4], значения ρd(i), w)i), ww(i) – по |
|||||||||||
данным инженерно-геологических изысканий. |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
Таблица 4.2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
И |
|||||
|
|
|
|
Значения коэффициента kw |
|
|
|
|
|||
|
|
|
Грунты |
|
Число пластичности |
|
kw |
|
|
||
|
|
|
Пески и супеси |
|
Ip ≤ 0,02 |
|
0 |
|
|
||
|
|
|
Супеси |
|
|
0,02< Ip ≤ 0,07 |
|
0,35 |
|
|
|
|
|
|
Суглинки |
|
0,07< Ip ≤ 0,13 |
|
0,50 |
|
|
||
|
|
|
|
0,13< Ip ≤ 0,17 |
|
0,55 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
Глины |
|
|
0,13< Ip ≤ 0,17 |
|
0,65 |
|
|
|
60