6. Stałe materiałowe gruntu podłoża i materiałów.pdf

Cz ĘŚĆ I pytanie 6

Stałe materiałowe gruntu podło Ż a i materiałów do projektowania nawierzchni (CBR,

moduły odkształcenia, moduły spr ĘŻ ysto Ś ci, współczynnik reakcji podło Ż a, moduły

sztywno Ś ci warstw asfaltowych, współczynniki Poissona)

CBR

Kalifornijski wska Ź nik no Ś no Ś ci CBR jest to procentowy stosunek obci ĄŻ enia

jednostkowego p, które trzeba zastosowa Ć , aby trzpie Ń prasy do wykonania tego badania o

przekroju 20 cm2 wcisn ĄĆ w próbk Ę gruntu do okre Ś lonej gł Ę boko Ś ci (2,5 lub 5,0 mm), do

obci ĄŻ enia jednostkowego standardowego ps, które jest warto Ś ci Ą stała i odpowiada

ci Ś nieniu przy wciskaniu trzpienia w tłucze Ń , czyli:

CBR=p/ps *100

Trzpie Ń prasy wciskany jest w grunt z pr Ę dko Ś ci Ą 1,25 mm/min. Przed badaniem CBR dla

danego gruntu musi by Ć znane uziarnienie gruntu, maksymalna g Ę sto ŚĆ obj Ę to Ś ciowa

szkieletu gruntowego i wilgotno ŚĆ optymalna z badania Proctora oraz wilgotno ŚĆ krytyczna.

CBR=p(2,5mm)/7 *100 oraz CBR=p(5mm)/10 *100

Za wska Ź nik CBR przyjmuje sie wi Ę ksz Ą z tych dwóch warto Ś ci.

Wilgotno ŚĆ krytyczna – jest to wilgotno ŚĆ wyznaczana z wykresu normalnej próby Proctora i

Ś luzy ona do wyznaczania CBR miarodajnego. Dla poszczególnych gruntów warto ŚĆ

wilgotno Ś ci krytycznej zale Ż y od g Ę sto Ś ci obj Ę to Ś ciowej szkieletu gruntowego i jest to

maksymalna warto ŚĆ wilgotno Ś ci (wi Ę ksza od wilgotno Ś ci optymalnej) przy której grunt

uzyskuje graniczne warto Ś ci zag Ę szczenia:

•

Dla gruntów sypkich w miejscach suchych wk odpowiada wilgotno Ś ci dla 0,96 rds.

max,

•

Dla gruntów sypkich w miejscach wilgotnych oraz dla gruntów spoistych w miejscach

suchych wk odpowiada wilgotno Ś ci dla 0,94 rds. max,

•

Dla gruntów sypkich w miejscach mokrych oraz dla gruntów spoistych w miejscach

wilgotnych wk odpowiada wilgotno Ś ci dla 0,92 rds. max.

CBR gruntów niespoistych jest zale Ż ny od ich stanu (podobnie jak inne parametry).

MODUŁY OKDSZTAŁCENIA – miara no Ś no Ś ci gruntu (ewentualnie nawierzchni)

Pierwotny moduł odkształcenia E 1 – wyznaczany dla gruntów moduł odkształcenia po

pierwszym obci ĄŻ eniu płyt Ą VSS w celu okre Ś lenia wska Ź nika odkształcenia.

E 1 = ¾* ∆ p*D/ ∆ s

∆ p - przyrost obci ĄŻ enia (ci Ś nienia) [MPa],

∆ s –przyrost odkształcenia (osiadania płyty) [m],

D – Ś rednica płyty obci ĄŻ aj Ą cej [m].

Wtórny moduł odkształcenia E 2 – wyznaczany dla gruntów (dawniej te Ż dla nawierzchni)

moduł odkształcenia po cyklu obci ĄŻ enia, odci ĄŻ enia i ponownego obci ĄŻ enia płyt Ą VSS w

celu okre Ś lenia no Ś no Ś ci gruntu.

E 2 = ¾* ∆ p*D/ ∆ s

Zakresy stosowania (1 warto ŚĆ – maksymalne ci Ś nienie, po którym ma zaj ŚĆ odci ĄŻ enie; 2

zakres – obliczeniowe ∆ p)

a) Podło Ż e gruntowe; <0,25 MPa; 0,05-0,15 MPa

b) Ulepszone podło Ż e; <0,35 MPa; 0,15-0,25 MPa

c) Podbudowa; <0,45 MPa; 0,25-0,35 MPa

d) Nawierzchnia; <0,55 MPa; 0,35-0,45 MPa

Orientacyjne warto Ś ci dla gruntów – metoda VSS:

Wymagane E II dla podło Ż a drogowego to 100MPa dla ruchu KR1-2 i 120MPa dla KR3-6

Dla nawierzchni drogowych (obecnie w celu oznaczenia no Ś no Ś ci stosuje si Ę belk Ę

Benkelmana (KR1-4) b Ą d Ź FWD (KR5-6):

Dynamiczny moduł odkształcenia E vd – moduł odkształcenia mierzony dla gruntów w

zakresie 10-125 MPa płyt Ą dynamiczn Ą z wbudowanym geofonem. Obecnie w Polsce jest to

badanie nienormowe, stosowane głównie w celu ocenienia poprawno Ś ci zag Ę szczania

warstw gruntowych.

Evd=1,5·r· Σ /s

r – promie Ń płyty (=15 cm)

Σ – napr ĘŻ enie w podło Ż u pod płyt Ą , Σ =0,1 MPa,

s – Ś rednia amplituda odkształcenia, mm.

MODUŁY SPR ĘŻ YSTO Ś CI

Moduł spr ĘŻ ysto Ś ci - jest to iloraz warto Ś ci napr ĘŻ enia do odkształcenia spr ĘŻ ystego,

spowodowanego przez to napr ĘŻ enie.

Współczynnik reakcji podło Ż a – jest to stosunek odporu w MN/m 2 do ugi Ę cia w m pod

wpływem działania okre Ś lonego obci ĄŻ enia k=p/y. Niestety w praktyce jest on bardzo trudny

do ustalenia. Mo Ż na go bada Ć np. za pomoc Ą płyty naciskowej mierz Ą c jej nacisk oraz

ugi Ę cie pod płyt Ą zgodnie z rysunkiem. W celu ujednolicenia warto Ś ci k mo Ż na przyj ĄĆ , Ż e

wywołujemy ci Ś nienie o jednakowej wielko Ś ci (0,07MPa = 10 psi) i dla niego mierzymy

ugi Ę cie.

Moduł sztywno Ś ci.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: