Tekst źródłowy strony Dobór konstrukcji nawierzchni

W projekcie należy dobrać podatną konstrukcję nawierzchni korzystając z odpowiedniego [https://www.gov.pl/attachment/d7ded9b0-1b73-4c62-b3c5-9eecf20daeef KTKNPiP] '''.''' Sama procedura jest prosta a poniżej zostanie przedstawiony przykład obliczeniowy. Tabele zostały zaczerpnięte już z wspomnianego [https://www.gov.pl/attachment/d7ded9b0-1b73-4c62-b3c5-9eecf20daeef KTKNPiP]




'''Przykład obliczeniowy, dane wyjściowe:'''

Średni dobowy ruch pojazdów ciężarowych w grupach w roku oddania drogi do użytku

* C – 100 P (ciężarowe bez przyczep)
* CP – 150 P (ciężarowe z przyczepami)
* A – 10 P (autobusy)

Podłoże gruntowe – Piasek gliniasty - Pg (Piasek z iłem  - clSa)

Woda gruntowa – 4 m

Przyjęty współczynnik wzrostu ruchu – 2%

Szerokość pasa ruchu – 3 m (droga klasy Z)



Rozpoczynamy od wykonania prognozy (metoda uproszczona wykorzystana na potrzeby projektu). Musimy wyznaczyć liczbę pojazdów, które przejadą naszą drogą w całym okresie użytkowania (dla nawierzchni podatnych poza klasami A i S jest to 20 lat)



<center><math>C={((1+p)^t-1)\over{p}}</math></center>

W naszym przypadku

<center><math>C={((1+0,02)^{20}-1)\over{0,02}}=24,30</math>

<math>N_C=24,3\cdot365\cdot100=886\ 950\ P</math>

<math>N_{C+P}=24,3\cdot365\cdot150=1\ 330\ 425\ P</math>

<math>N_{A}=24,3\cdot365\cdot10=88\ 695\ P</math></center>

Aby obliczyć kategorię ruchu należy skorzystać z poniższego wzoru

<center><math>N_{100}=f_1\cdot{f_2}\cdot{f_3}\cdot(N_{C}\cdot{r_C}+N_{C+P}\cdot{r_{C+P}}+N_{A}\cdot{r_A})</math></center>

Na tym etapie mamy wyznaczone już N<sub>C</sub>, N<sub>C+P</sub> oraz N<sub>A</sub>, pozostałe współczynniki zostały stabelaryzowane. Współczynnik f1 wyznaczamy z tabeli 6.4 W naszym przypadku mamy dwa pasy ruchu zatem współczynnik f1 wynosi 0,5

<center>[[Plik:Konstrukcja 1.png|bezramki|400x400px]]</center>

Współczynnik f2 dobieramy z tabeli 6.5. W naszym przypadku przyjmie wartość 1,06 ze względu na szerokość pasa ruchu 3,0 m
<center>[[Plik:Konstrukcja 2.png|brak|mały|400x400px]]</center>

Współczynnik f3 dobieramy z tabeli 6.6.  W naszym przypadku przyjmie wartość 1,00 ze względu na nizinny charakter drogi i niewielkie pochylenia.

<center>[[Plik:Konstrukcja 3.png|brak|mały|400x400px]]</center>

Współczynniki r<sub>C</sub>, r<sub>C+P</sub> i r<sub>A</sub> dobieramy z tabeli 6.3. 
<center>[[Plik:Konstrukcja 4.png|brak|mały|400x400px]]</center>

Wyznaczone wartości możemy już podstawić do wzoru na N<sub>100</sub>

<center><math>N_{100}=0,5\cdot{1,06}\cdot{1,00}\cdot(886\ 950\cdot{0,45}+1\ 330\ 345\cdot{1,70}+88\ 695\cdot{1,15})=1464238\ osi\ 100\ kN =1,46\ mln\ osi\ 100\ kN</math></center>



Na podstawie tabeli 6.1. możemy zaklasyfikować nawierzchnię do kategorii ruchu, nam wyszło KR3

<center>[[Plik:Konstrukcja 5.png|brak|mały|400x400px]]</center>
Teraz korzystając z tabel od 9.1 do 9.7 możemy dobrać górne warstwy konstrukcji

<center>[[Plik:Konstrukcja 6.png|brak|mały|400x400px]]</center>
Teraz musimy przejść do doboru dolnych warstw konstrukcji i ulepszonego podłoża, aby to wykonać musimy ocenić warunki gruntowo wodne. Zaczynamy od określenia wysadzinowości gruntu, w naszym przypadku jest piasek gliniasty i na podstawie tabeli 7.2. musimy zaklasyfikować grunt do grupy gruntów bardzo wysadzinowych.
<center>[[Plik:Konstrukcja 7.png|brak|mały|400x400px]]</center>

Warunki wodne oceniamy na podstawie głębokości zalegania zwierciadła wody gruntowej poniżej spodu konstrukcji i ulepszonego podłoża tab 7.1.
<center>[[Plik:Konstrukcja 8.png|brak|mały|400x400px]]</center>



Dla uproszczenia w celach dydaktycznych można przyjąć zasadę

* <1 m – warunki złe
* 1-2 m – warunki przeciętne
* > 2 m – warunki dobre

Teraz klasyfikujemy podłoże gruntowe do jednej z grup nośności (tab. 7.4.)
<center>[[Plik:Konstrukcja 9.png|brak|mały|400x400px]]</center>



W naszym przypadku grupa nośności podłoża to G4. Teraz w zależności od kategorii ruchu musimy dobrać dolne warstwy konstrukcji nawierzchni i ulepszonego podłoża, w naszym przypadku jako, że mamy kategorię ruchu KR3 korzystamy z tabeli 8.3

<center>[[Plik:Konstrukcja 10.png|brak|mały|400x400px]]</center>

Pozostałe tabele na ruch inny niż KR3-KR4 zamieszczono poniżej:
<center>[[Plik:Konstrukcja 11.png|brak|mały|400x400px]]
[[Plik:Konstrukcja 12.png|brak|mały|400x400px]]
</center>



'''Sprawdzenie warunku mrozoodporności'''

Ostatnim krokiem jest sprawdzenie mrozoodporności, sprawdzenia dokonujemy dla gruntów '''wysadzinowych i wątpliwych'''

Aby warunek mrozoodporności został spełniony łączna zaprojektowana grubość konstrukcji musi być nie mniejsza niż wymagana w tabeli 10.1.  W naszym przypadku jest to 0,7''hz''=0,7*0,8=0,56. Jeżeli grubość konstrukcji jest większa lub równa tej wartości warunek mrozoodporności został spełniony.
<center>[[Plik:Konstrukcja 13.png|brak|mały|400x400px]]</center>

Jeżeli warunek mrozoodporności nie został spełniony, należy warstwę najniżej leżącą odpowiednio pogrubić tak aby minimalna grubość konstrukcji została spełniona. 


Dobrana konstrukcja posłuży w dalszym etapie w [[Przekroje normalne]]