Материал: 1777

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4.3

 

Теплофизические характеристики материалов аэродромных покрытий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Материал покрытия

Плотность

Суммар-

Коэффициент те-

Объемная

 

 

и искусственного

сухого ма-

ная влаж-

плопроводности,

теплоемкость,

 

 

основания

териала ρd ,

ность W,

Вт/(м·°С)

кДж/(м3·°С)

 

С

кг/м3

доли еди-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

λt

 

λf

Ct

Cf

 

 

 

 

 

ницы

 

 

 

Цементобетон

2300

0,03

1,85

 

1,90

2010

1675

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Асфальтобетон

2200

0,03

1,30

 

1,40

3685

3390

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

0,05

1,65

 

1,80

2010

1840

 

 

Пескоцемент

2000

 

 

 

Грунтоцемент

2000

0,05

1,40

 

1,50

1925

1780

 

 

Шлакобетон

1600

0,05

0,65

 

0,80

1800

1675

 

 

 

тобетон

0,45

 

0,60

1465

1360

 

 

 

 

1300

0,05

 

 

 

 

 

1000

0,05

0,35

 

0,40

1130

1045

 

 

 

 

900

0,05

0,30

 

0,35

1005

920

 

 

Керамз

 

1600

0,05

0,60

 

0,70

2345

2180

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

 

0,60

2050

1905

 

 

 

 

1400

0,05

0,45

 

 

 

 

 

1200

0,05

0,35

 

0,40

1760

1635

 

 

Пенобетон

1200

0,05

0,35

 

0,45

1510

1405

 

 

 

 

1000

0,05

0,30

 

0,40

1255

1170

 

 

 

 

500

Д

630

565

 

 

 

 

0,10

0,20

 

0,25

 

 

Песок, супесь и суг-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

линок, укрепленные:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

золой-уноса

1900

0,05

1,15

 

1,40

1925

1780

 

 

битумом или би-

1800

0,05

0,95

 

1,15

1840

1675

 

 

тумной эмульсией

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Галька (щебень) с

1800

0,10

1,85

 

2,20

2260

1885

 

 

песком

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

То же с глиной

1800

0,10

2,00

 

2,35

2345

1970

 

 

 

 

 

И

 

 

Гравий, щебень гра-

1800

0,10

2,00

 

 

 

 

 

нитный

 

 

2,35

1840

1675

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Щебень осадочных

1600

0,10

1,40

 

2,05

1760

1590

 

 

пород

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Шлак

 

800

0,10

0,30

 

0,35

1090

985

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

61

 

 

Теплофизические характеристики грунтов

Таблица 4.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Плот-

Суммар-

 

Коэффициент теплопроводности, Вт/(м·°С)

Объемная те-

 

 

ность

ная влаж-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

плоемкость,

 

 

 

песка

 

 

супеси

суглинка,

 

 

сухого

ность W,

 

 

 

кДж/(м3·°С)

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

глины

 

 

 

 

грунта

доли еди-

 

λt

λf

 

λt

 

λf

λt

λf

Ct

Cf

 

 

ρd, кг/м3

ницы

 

 

 

 

1400

0,30

 

-

 

-

 

1,75

 

1,80

1,45

1,55

3015

2175

 

1400

0,25

 

1,90

2,15

 

1,55

 

1,70

1,35

1,50

2765

2050

 

 

и

1,85

 

1,35

 

1,50

1,10

1,20

2470

1885

 

1400

0,20

 

1,55

 

 

 

1400

0,15

 

1,40

1,65

 

1,10

 

1,30

0,85

1,00

2175

1760

 

1400

0,10

 

1,10

1,30

 

0,95

 

1,05

0,70

0,75

1885

1740

 

1400

бА

0,45

0,50

1590

1465

 

0,05

 

0,75

0,80

0,65

 

0,70

 

1600

0,30

 

-

 

-

1,85

 

2,00

1,70

1,80

3495

2470

 

1600

0,25

 

2,50

2,75

1,80

 

1,90

1,50

1,70

3140

2345

 

1600

0,20

 

2,15

2,40

1,65

 

1,75

1,35

1,50

2805

2135

 

1600

0,15

 

1,80

2,05

1,45

 

1,55

1,10

1,20

2470

2010

 

 

1600

0,10

 

1,45

1,65

1,15

 

1,30

0,85

0,95

2155

1800

 

1600

0,05

 

1,05

1,10

0,80

 

0,85

0,60

0,65

1820

1675

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1800

0,20

 

2,65

2,85

1,85

 

2,00

1,55

1,80

3160

2405

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1800

0,15

 

2,25

2,60

Д

2765

2260

 

 

1,70

 

1,80

1,40

1,55

 

1800

0,10

 

2,00

2,20

1,45

 

1,55

1,05

1,20

2405

2030

 

1800

0,05

 

1,45

1,50

1,00

 

1,00

0,70

0,75

2030

1885

 

2000

0,10

 

2,75

2,90

1,75

 

1,85

1,30

1,40

2680

2260

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

Примечания: 1. Значения λt и Ct приведены для грунтов и материалов в та-

 

лом состоянии, λf и Cf

– в мерзлом состоянии.

 

 

 

 

 

 

2. Значения теплофизических характеристик крупнообломочных грунтов допускается определять по настоящей таблице как для песков.

3. Расчетную глубину сезонного промерзания df многослойной по глубине конструкции аэродромной одежды и основания следует определять по формуле

 

 

2 f mp f

n

 

f f

 

(4.6)

 

 

 

 

 

d f

1,9

 

ti 1

 

.

f

fi fi

 

 

i 1

 

 

 

62

Обозначения параметров те же, что и в формулах (4.1), (4.2), (4.3) и (4.4).

4.Определяется расчетное значение деформации пучения основания sf, м, согласно расчетной схеме (см. рис. 4.1) по формуле

sf = H1∙mz1∙kf1

n

 

m

 

(k

k

 

),

(4.7)

+ H

i

zi

f (i 1)

 

i 2

 

 

f i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где H1 =df – (Hn+Ho+Hпс)–высота промерзающего слоя грунтового основан я за вычетом слоев, лежащих выше пучащегослоя грунта, м; mzi – коэфф ц ент, учитывающий снижение интенсивности пучения

по глуб не

определяемый по рис. 4.2 в зависимости от отношения

Hi /Hf ; Hf

– высота промороженной толщи аэродромной одежды и

основан я до

зотермы начала пучения, м; kfi – коэффициент мороз-

ного пучен я i-го слоя, принимаемый по табл. 4.5.

5. Расчетная величина пучения сравнивается с допускаемым

значен ем деформац и пучения (см. табл. 1.8); в случае невыполне-

ния услов я (3.5)

ли если величина пучения меньше допускаемой

более чем на 5%, производится корректировка толщины искусствен-

ного основания

расчет повторяется.

СибАДИ

 

Рис. 4.2.

График для определения коэффициентаmz

63

 

 

 

 

 

Таблица 4.5

 

Коэффициент морозного пучения грунтов kf

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент морозного

С

 

 

пучения kf при типе

Грунты

 

гидрогеологических

 

 

 

условий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

Пески:

 

 

 

 

 

 

гравел стые

 

 

0

0

0,01

Пески

 

0

0,01

0,02

 

крупные

 

 

 

средней крупности

 

 

0

0,01

0,03

 

мелк е с содержанием частиц размером ме-

 

 

 

 

нее 0,05 мм, %:

 

 

0

0,01

0,03

 

до 2

 

 

 

св. 2 до 15

 

 

0,01

0,02

0,04

 

пылеватые

 

 

0,02

0,05

0,10

 

 

 

 

 

 

 

 

Супеси:

 

 

 

 

 

 

с содержан ем песчаных частиц размером от

 

 

 

 

0,25 до 0,05 мм, %:

 

 

 

 

 

 

20 и менее

 

 

0,01

0,03

0,10

 

св. 20

 

 

0,03

0,05

0,12

 

пылеватые

 

 

0,04

0,08

0,20

 

 

 

 

 

 

 

 

Суглинки:

 

Д

 

 

 

 

 

 

с содержанием глинистых частиц, %:

 

 

 

 

от 10 добА20 0,02

0,04

0,12

 

св. 20 до 30

 

 

0,03

0,05

0,14

 

пылеватые

 

 

0,04

0,06

0,20

 

 

 

 

 

 

 

 

Глина

 

 

0,03

0,05

0,10

Примечания: 1. Значения расчетного коэффициентаИпучения для крупнообломочных грунтов принимают в зависимости от вида заполнителя (песок, супесь и т.д.), вводя понижающий коэффициент, равный: 0,5 при содержании заполнителя от 10 до 30% массы грунта; 0,7 при содержании заполнителя от 30 до 50% массы грунта.

2. Наличие в грунтах минералов группы каолинита, новообразований в виде орштейна, а также прослоек оглеенных и глинистых грунтов в песках повышает коэффициент пучения на 0,01 для гидрогеологических условий 1-го и 2-го типов и на 0,02 для гидрогеологических условий 3-го типа. Наличие в грунтах новообразовании в виде карбонатов, белоглазки, лжемицелия, а также доуплотнение грунтов естественного основания до плотности, близкой к максимальной при стандартном уплотнении, снижает коэффициент пучения на 0,01 для гидрогеологических условий 1-го и 2-го типов и на 0,02 для гидрогеологических условий 3-го типа.

64

Контрольные вопросы

 

1.

Какие факторы вызывают пучинообразование грунтов оснований?

2.

В чем опасность пучинообразования для аэродромных покрытий?

3.

Когда начинается пучинообразование грунтов?

С

 

4.

Какие грунты имеют наибольшую пучинистость?

5.

В чём существенное отличие пылеватых грунтов по физическим свой-

ствам?

 

 

 

6.

Как е вы знаете способы снижения пучинообразования?

7.

Как выб рают способ обеспечения морозоустойчивости аэродромных

водимых

 

покрыт й?

 

8.

В чем состо т принцип расчет оснований аэродромных покрытий, воз-

 

 

на пуч н стых грунтах?

 

9.

От чего зав с т температура начала пучения грунта?

10.

глубина

 

От чего зав с т допустимая величина пучения?

11.

Как е нужно знать теплофизические характеристики конструктивных

слоев покрыт й?

 

12.

Как е нужно знать теплофизические характеристики подстилающих

грунтов?

 

А

13.

Как уч тывается неоднородность грунта основания при расчетах?

14.

Как находится расчетная

промерзания грунта?

15.

От чего зависит коэффициент морозного пучения грунта?

16.

Как устанавливается допустимая величина пучения?

5. ПРИМЕРЫ Р СЧЕТА ЭРО РОМНЫХ ПОКРЫТИЙ

Пример 1. Жёсткое аэродромное покрытие.

Требуется запроектировать аэродромное покрытие для аэродро-

ма Омск-Западный.

Д

Класс аэродрома – Б, по международной классификации – 4D.

Длина ВПП – 3000 м.

 

 

Расчетная группа участков покрытия – А.

Дорожно-климатическая зона – III.

И

Тип местности по увлажнению – 2.

Проектный срок службы согласно п. 7.1.5 СП 121–13330.2012 составляет 20 лет.

Нормативная нагрузка для аэродрома класса Б – 550 кН.

65

Источник: https://studfile.net/preview/16407834/