ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЖИМАЮЩИХ НАПРЯЖЕНИЙ В ГРУНТЕ ОТ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАГРУЗКИ И СОБСТВЕННОГО ВЕСА КОНСТРУКЦИИ

 

1. Сжимающие напряжения в грунте от собствен­ного веса грунта и аэродромной одежды σ_zq , кПа, определяют по формуле

σ_zq = S t_ci r_di g + α_zr_do g, (1)

где t_ci — толщина конструктивного слоя, м;

ρ_di — плотность материала конструктивного слоя, т/м³;

α_z — расстояние от низа аэродромной одежды до рассматриваемой точки грунта, м;

g = 9,81 м/с² — ускорение свободного паде­ния;

r_do — плотность грунта, т/м³.

2. Сжимающие напряжения в грунте от эксплуа­тационной нагрузки σ_zp, кПа, определяют по фор­муле

σ_zp = k_z p_k, (2)

где p_k — максимальное значение контактного дав­ления на поверхности грунтового основа­ния, кПа.

3. Максимальное значение контактного давления p_k, кПа, для жестких покрытий следует определять по формулам:

для одноколесной опоры

; (3)

для многоколесной опоры

, (4)

где F_d — расчетная нагрузка на колесо, кН, опреде­ляемая по формуле (11), приведенной в п. 5.52;

l — упругая характеристика плиты покры­тия, принимаемая равной 1,0 м при рас­чете жестких монолитных и 0,5 м при рас­чете сборных покрытий;

α_i — расстояние от центра тяжести площади контакта всех колес опоры до центра отпечатка i-го колеса, м;

n_k — число колес в главной опоре;

k_p — коэффициент, значения которого прини­мают равными: 5,0 — для одноколесной опоры; 3,5 — для двухколесной опоры; 2,0 — для опоры с четырьмя и большим числом колес;

k_z — коэффициент, представляющий отноше­ние напряжения в грунте на уровне рас­сматриваемой точки к максимальному контактному давлению на поверхности основания.

4. Максимальное значение контактного давления p_k, кПа, для нежестких покрытий следует опреде­лять по формуле

 

(5)

где p_a — внутреннее давление воздуха в пневма­- тиках колес, кПа;

k_p —см.п.3;

— удельное контактное давление на поверх­ности грунтового основания, определяе­мое по номограмме в зависимости от отношений и ;

Е — модуль упругости грунтового основания, МПа;

Е_mt — средний модуль упругости нежесткой конструкции [см. формулу (26), п. 5.61], МПа;

t_tot — общая толщина нежесткой конструкции, м;

D_e — диаметр круга, м, равновеликого площа­ди отпечатка пневматика одноколесной эквивалентной нагрузки, определяемый по формуле (28), приведенной в п. 5.64.

 

Номограмма для определения удельных контактных давле­ний на поверхности грунтового основания нежестких покрытий

5. Значения коэффициента k_z надлежит опреде­лять по табл. 1 в зависимости от отношения эквива­лентного расстояния α_e от рассматриваемой точки до подошвы плиты покрытия к условному диамет­ру круга передачи нагрузки от плиты покрытия к искусственному основанию D_r для жестких покрытий и отношения для нежестких покрытий.