Расчет дренирующего слоя дорожных одежд загородных дорог и городских улиц.

Целью расчета дренажной конструкции является определение требуемой толщины дренирующего слоя в зависимости от объема воды, поступающей весной в расчетный период в основание проезжей части.

Объем воды, поступающей весной в расчетный период в основание проезжей части, скла­дывается из объемов воды, освобождающейся при оттаивании увлажненного грунта под проезжей частью и проникающей в основание с поверхности дороги.

Для расчета толщины дренирующего слоя объем воды q, поступающей в основание за сутки на 1 м² проезжей части, принимают по таблице 1.8.1.

Таблица 1.8.1 – Расчетные значения объемов воды, поступающей в дорожное основание

Полную толщину дренирующего слоя дорожной одежды h_п (м) определяют по формуле

h_п=h_m∙ b∙ К_с+h_зап, 1.8.1

где h_m - толщина слоя, определяемая по номограмме (рисунок 1.8.1) в зависимости от коэффициента фильтрации материала дренирующего слоя (К_ф) и объема воды, поступающей в основание проезжей части за сутки (q), м;

b - коэффициент, зависящий от длины пути фильтрации воды, равный для дорог категорий:

0, 8…………………………………………………………………I категория;

0, 5…………………………………………………………………II категория;

0, 4…………………………………………………………………III категория;

0, 33…………………………………………………………….IV и V категория;

К_с - коэффициент, учитывающий снижение фильтрационных свойств материала фильтрующего слоя в процессе эксплуатации дорог, равный:

1, 1…………………для сильнопучинистых и чрезмернопучинистых грунтов;

1, 0……………………..…в остальных случаях.

h_зап - дополнительная толщина слоя, зависящая от капиллярных свойств материала и равная:

0, 18-0, 20 м…………………………………………………. пески мелкие.

0, 14-0, 15 м…………………………………………..пески средней крупности;

0, 10 - 0, 12 м………………………………………………... пески крупные;

Во всех случаях полную толщину дренирующего слоя дорожной одежды следует принимать не менее 0, 25 м.

ПРИМЕР:

Полную толщину дренирующего слоя дорожной одежды h_п (м) определяют по формуле (1.8.1)

h_п=h_m∙ b∙ К_с+h_зап,

где h_m - толщина слоя, определяемая по номограмме (рисунок 8.2.1) в зависимости от коэффициента фильтрации материала дренирующего слоя (К_ф) и объема воды, поступающей в основание проезжей части за сутки (q), м;

b - коэффициент, зависящий от длины пути фильтрации воды, равный 0, 33 для дороги IV категории.

К_ф – коэддициент фильтрации, зависящий от вида песка:

К_ф = 3, 5м/сут - пески мелкие.

К_ф = 7 м/сут - пески средней крупности;

К_ф = 11 м/сут - пески крупные;

h_зап - дополнительная толщина слоя, зависящая от капиллярных свойств материала и равная:

0, 18-0, 20 м…………………………………………………. пески мелкие.

0, 14-0, 15 м………………………………………..пески средней крупности;

0, 10 - 0, 12 м………………………………………………... пески крупные;

Во всех случаях полную толщину дренирующего слоя дорожной одежды следует принимать не менее 0, 25 м.

Определим толщину дренирующего слоя из к/з песка (К_ф = 11 м/сут):

Hд = 0, 35*0, 33*1, 0+0, 11=0, 23 м< 25 см, принимаем 25 см

Определим толщину дренирующего слоя из c/з песка (Кф = 7 м/сут):

Hд = 0, 39*0, 33*1, 0+0, 14=0, 27м> 25 см, принимаем 27 см

Рассчитаем стоимость обоих слоев:

С₁ = 4500*25=112500 руб/м³;

С₂ = 4000*27=108000 руб/ м³ _.

Учитывая более низкую стоимость слоя из среднего песка, его принимаем в качестве дренирующего слоя.

Рисунок 1.8.1 — Номограмма для определения толщины h_m в зависисмости от коэффициента фильтрации материала дренирующего слоя (К_ф) и объема воды, поступающей в основание (q)