СП РК 3.03-103-2014 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЖЕСТКИХ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД (ҚР ЕЖ 3.03-103-2014) - 5

 

  Главная      Книги - Разные     СП РК 3.03-103-2014 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЖЕСТКИХ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД (ҚР ЕЖ 3.03-103-2014)

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

   

 

   

 

содержание      ..     3      4      5      6     ..

 

 

 

СП РК 3.03-103-2014 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЖЕСТКИХ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД (ҚР ЕЖ 3.03-103-2014) - 5

 

 

 

 

СП РК 3.03-103-2014*

 

17 

Таким  же  образом  может  быть  подготовлен  ложный  шов.  Дюбеля  в  ложных  швах, 
встраиваются исключительно в свежий бетон способом вибрирования. 

6.3.16  Швы  между  бетонными  плитами  следует  уплотнять.  Заполнение  швов 

производится  горячими  мастиками,  которые  должны  обладать  способностью  к  литью, 
эластичностью, сцеплению и выносливостью от действия динамических нагрузок. Второй 
способ  по  уплотнению  швов  представляет  собой  вдавливание  полых  профилей  из 
эластомеров в заранее разрезанные швы. В зависимости от конкретного случая возможна 
комбинация обоих вариантов, как, например, применение заполнения горячей мастикой в 
продольных швах и профилей в поперечных швах (рисунок 5). 

6.4

 

Приемка  бетона 

6.4.1  Входным  контролем  материалов  (цемента,  заполнителей,  воды,  добавок), 

применяемых  для  приготовления  бетонных  смесей,  устанавливают  их  соответствие 
вышеуказанным требованиям к исходным материалам. 

6.4.2  Качество  бетона  для  дорожных  конструкций  контролируют  при  приемке 

конструкций по ГОСТ 13015.1. 

6.4.3  Приемку  бетона  по  качеству  для  монолитных  дорожных  конструкций 

производят  по  прочности,  а  по  морозостойкости,  водонепроницаемости  и  другим 
нормируемым  показателям,  установленным  проектом,  -  в  соответствии  с  нормами  по 
организации, производству и приемке работ. 

6.4.4  Бетоны  по  морозостойкости,  водонепроницаемости,  средней  плотности, 

истираемости,  водопоглащению  оценивают  при  подборе  каждого  нового  номинального 
состава бетона по ГОСТ 27006, а в дальнейшем – не реже одного раза в 6 месяцев; а также  
при  изменении  состава  бетона,  технологии  производства  и  качества  используемых 
материалов.  Испытания  по  показателю  удельной  активности    естественных 
радионуклидов в бетоне проводят при первичном подборе номинального состава бетона, а 
также  при  изменении  качества  применяемых  материалов.  При  необходимости,  бетон  по 
показателям влажности, деформации усадки, ползучести, выносливости, тепловыделению, 
призменной  прочности,  модулю  упругости,  коэффициенту  Пуассона  и  другим 
нормируемым  показателям  оценивают  в  соответствии  с  требованиями  стандартов  и 
технических условий на бетон конструкций конкретного вида. 

6.4.5  Приготовление и транспортирование  бетонных  смесей  производится  согласно     

ГОСТ 7473.

 

6.4.6 Прочность бетона контролируют и оценивают по ГОСТ 18105. 
6.4.7  Приемка  бетона  производится  путем  сравнения  его  фактической  прочности  с 

нормируемой; без учета характеристик однородности прочности приемка не допускается. 

СП РК 3.03-103-2014*

 

18 

Дюбель         25

  А -l L=500 мм

5.00

5.00

Поперечные швы

сжатия

Анкеры

20  

А-lII L=600 мм

Продольные швы

1.00

1.00

3,90

0,75

3,75

4,60

0,25

0,25

 

Рисунок 4. Схема размещения деформационных швов 

Резиновый

шнур

0,

03

5

0,

01

0,

09

h

2

Дюбель

25  

А-l L=500 мм

0,50

Битумная

мастика

h
2

0,008

0,

00

5

0,

03

5

0,

01

0,

12

1

0,60

h

2

Анкеры

20  

А-lII L=600 мм

0,008

0,

00

5

Битумная

мастика

а)

б)

h

Резиновый

шнур

 

 

 

СП РК 3.03-103-2014*

 

19 

Рисунок 5. а) Разрез поперечного шва сжатия; б) Разрез продольного шва сжатия 

7

 

НОРМЫ РАСЧЕТА ЖЕСТКИХ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД 

7.1  Жесткие  дорожные  одежды  рассчитывают  с  учетом  уровня  надежности 

(вероятности  безотказной  работы  конструкции  в  течение  намеченного  срока 
эксплуатации), принимаемой в соответствии с таблицей 8. 

Таблица 8 – Расчет уровня надежности 

Интенсивность движения, 

приведенная к расчетной 

нагрузке, ед./сут. 

Уровень надежности 

Коэффициент прочности 

Кпр 

Более 1000 

0,95 

1,00 

500-1000 

0,90 

0,94 

Менее 500 

0,80 

0,87 

Таблица 9 – Значение коэффициента прочности дорожных одежд при заданных 

уровнях надежности 

Тип дорожной 

одежды 

Категория 

дороги 

Уровень 

Надежности

н

К

 

Коэффициент 

прочности 

К

пр

 

Капитальный 

I, II 

0,95 

1,0 

III 

0,90 

0,94 

Расчетные параметры подвижной нагрузки 

7.2  В  качестве  расчетной  схемы  нагружения  конструкции  колесом  автомобиля, 

принимается  гибкий  круговой  штамп  диаметром 

D

,  передающий  равномерно 

распределенную  нагрузку  величиной 

р

,  величины  которых  назначают  с  учетом 

параметров расчетных типов автомобилей. 

В  качестве  расчетного  типа  принимают  наиболее  тяжелый  автомобиль  из 

систематически  обращающихся  по  дороге,  доля  которых  составляет  не  менее  10  %  (с 
учетом перспективы изменения состава движения к концу межремонтного срока). 

Приведение  различных  типов  автомобилей  к  расчетному  типу  и  приведение 

расчетного  типа  к  расчетной  схеме  нагружения  осуществляется  в  соответствии  с 
указаниями СН РК 3.03-04. 

 Величину 

р

  принимают  равной  давлению  воздуха  в  шинах.  Диаметр  расчетного 

отпечатка шины 

D

 определяют из зависимости: 

        

(1)

      

          

          

          

,

   

40

P

π

D

     

          

          

          

          

          

p

Q

 

(1) 

где 

p

Q

- нагрузка на два спаренных колеса расчетного автомобиля, 

кН;  

Р

 - давление в шине, МПа.  

Значения параметров 

Р

 и 

D

 представлены в приложении А. 

СП РК 3.03-103-2014*

 

20 

7.3  Учет  характера  действующей  нагрузки  (кратковременное  многократное 

нагружение,  статическое  нагружение)  осуществляется  через  принятие  соответствующих 
значений  расчетных  характеристик  конструктивных  слоев,  а  также  через  введение 
коэффициента динамичности при назначении величины нагрузки. 

7.4  В  зависимости  от  вида  расчета  конструкции  используют  различные 

характеристики, отражающие интенсивность воздействия на нее подвижной нагрузки: 

N -

 перспективную (на конец срока службы) общую среднесуточную интенсивность 

движения; 

  -  приведенное  к  расчетной  нагрузке  среднесуточное  (на  конец  срока  службы) 

число  проездов  всех  колес,  расположенных  по  одному  борту  расчетного  автомобиля,  в 
пределах  одной  полосы  проезжей  части  (приведенная  интенсивность  воздействия 
нагрузки); 

р

N

 -

  суммарное расчетное число  приложения приведенной расчетной нагрузки к 

расчетной точке на поверхности конструкции за срок службы. 

7.5  Перспективную  общую  среднесуточную  интенсивность  устанавливают  по 

данным анализа закономерностей изменения объема перевозок и интенсивности движения 
при  проведении  экономических  обследований  или  по  данным  технико-экономического 
обоснования. 

7.6 Величину 

 приведенной интенсивности движения автомобильного транспорта 

на последний год срока службы, приведенный к расчетной нагрузке с учетом количества 
полос движения определяют по формуле 

       

          

          

ед/сут

   

 

.,

 

S

N

f

N

       

          

          

          

          

          

сум

т,

n

1

m

m

пол

p

 

(2) 

где

p

N

-  расчетная  интенсивность  движения  автомобильного  транспорта  в  первый  год 

службы, приведенная к расчетной нагрузке с учетом количества полос движения, авт./сут.;  

пол

f

 -  коэффициент,  учитывающий число полос движения и  распределение движения по 

ним (таблица10); 

n  - 

общее  число  различных  марок  транспортных  средств 

m

в  составе  транспортного 

потока;  

N

-  интенсивность движения транспортных средств марки 

m, 

авт./сут.;  

сум

т,

 

S

-  суммарный  коэффициент  приведения  воздействия  на  дорожную  одежду 

транспортного средства 

m-й

 марки к расчетной нагрузке 

р

Q

(см. приложение А).  

7.7  Суммарное  расчетное  число  приложений  расчетной  нагрузки  к  точке  на 

поверхности конструкции за срок службы определяют по формуле: 

(3)

       

          

          

          

          

          

          

         

  

   ,

1

-

q

1

-

q

N

n

N

  

          

          

Т

р

р

р

         

 

(3) 

где 

р

n

 -  количество дней в году с расчетным движением транспорта, 365 дней*;  

q

 - коэффициент изменения интенсивности движения, приведенной к расчетной нагрузке, 

Т

 - расчетный срок службы, 

лет.

 

 

 

СП РК 3.03-103-2014*

 

21 

Величина 

q

  представляет  собой  отношение  приведенной  интенсивности  движения 

транспорта  в  n  году  к  интенсивности  движения  в  предыдущем 

n  -  1

  году.  На 

реконструируемых  дорогах  эта  величина  определяется  по  данным  предыдущих  лет  с 
учетом  прогноза  на  перспективу  по  результатам  экономических  изысканий.  В 
большинстве усредненных условий развития автомобильных перевозок 

q

 = 1,02 - 1,05. На 

международных маршрутах величина 

q

 может составлять 1,04 - 1,06 и более. 

*Для  условий    Казахстана   

р

n

=  365  дней,  т.к.  при  установлении  уравнения 

требуемых  модулей  упругости  в  расчетах  была  принята  среднегодовая  среднесуточная  
интенсивность движения, приведенная к расчетной нагрузке. 

 

Таблица 10 - Коэффициент полосности 

 

Число полос 

движения 

Значение коэффициента 

пол

f

 для полосы номер 

1,00 

0,55 

0,50 

0,50 

0,35 

0,20 

0,30 

0,20 

0,05 

Примечание - 1 Порядковый номер полосы считается справа по ходу движения в одном 
направлении. 

2)  Для расчета обочин принимается 

пол

f

= 0,01. 

3)  На многополосных дорогах допускается проектировать одежду переменной толщины по 
ширине проезжей части, рассчитав дорожную одежду в пределах различных полос в соответствии 
со значениями  

N

р

 , найденными по формуле (2). 

4) На перекрестках и подходах к ним (в местах перестройки потока автомобилей для выполнения 
левых поворотов и др.) при расчете одежды в пределах всех полос движения принимается  

f

пол 

0,50,  если общее число полос проезжей части проектируемой дороги более трех.

 

Расчет монолитных цементобетонных покрытий 

7.8  Конструкция  дорожной  одежды  удовлетворяет  требованиям  надежности  и 

прочности по критерию растяжения при изгибе, если: 

         

(4)

       

      

          

          

          

,

σ

R

K

        

          

          

          

          

r

N

пр

 

          

 

(4) 

где 

N

R

  -  предельное  допустимое  растягивающее  напряжение  в  материале  слоя  с  учетом 

усталостных явлений, МПа; 

r

σ

- расчетное наибольшее растягивающее напряжение в материале слоя, МПа. 

Расчетное сопротивление бетона на растяжение при изгибе определяют по формуле: 

R

N

= B

tb

* K

н.п. 

* К

У *

К

F

 

(5) 

СП РК 3.03-103-2014*

 

22 

где: 

 - класс бетона на растяжение при изгибе; 

-  коэффициент  набора  прочности  со  временем;  для  бетона  естественного  твердения 

для  районов  с  умеренным  климатом 

-

  1,2;  для  условий  сухого  и  жаркого  климата 

= 1,0; 

- коэффициент усталости бетона при повторном нагружении; 

К

У

 = 1,08 *(

р

N

)

-0,063

 

(6) 

или,  в  случае  использования  нетрадиционных  вяжущих  (шлаковых,  шламовых, 

вяжущих на основе зол уноса), 

К

F

 = 1,23 *(

р

N

)

-0,05

 

(7) 

 - коэффициент, учитывающий воздействие попеременного замораживания-оттаивания, 

равный 0,95. 

Напряжения растяжения при изгибе определяют  по одной из двух расчетных схем, 

учитывающих условия контакта плиты с основанием и местом расположения нагрузки. 

Первая  расчетная  схема  применяется  для  определения  толщины  покрытия  при 

условии  гарантированной  устойчивости  земляного  полотна  и  отсутствия  неравномерных 
осадок или выпучивания; характеризуется наличием полного контакта плит с основанием 
под всей площадью плиты.  

Вторая  расчетная  схема  применяется  для  определения  расстояния  между 

поперечными  швами,  а  также  толщины  плит  в  особых  условиях  для  дорог  низких 
категорий при заданной их длине на участках с ожидаемыми неравномерными осадками 
или неравномерным пучением земляного полотна. 

7.9  По  первой  расчетной  схеме  напряжения 

  (МПа)  определяются,  исходя  из 

решений теории упругости, по следующим аппроксимирующей зависимости, отражающей 
наличие контакта плиты с основанием 

 

(8) 

где Q - расчетная нагрузка, кН; 

  -    коэффициент,  учитывающий  влияние  места  расположения  нагрузки;  для 

неармированных  покрытий 

=  1,5;  для  покрытий  с  краевым  армированием  или 

площадок  с  расположением  полос,  начата  не  ближе  чем  0,8  м  от  внешнего  продольного 
края покрытия - 

Км

 = 1,0 для продольного направления и 

= 1,5 для поперечного; 

- коэффициент, учитывающий условия работы, 

= 0,66; 

  -  коэффициент,  учитывающий  влияние  штыревых  соединений  на  условия 

контактированияплит с основанием; при наличии в поперечных швах штырей  

=1, при 

отсутствии штырей 

= 1,05; 

h – толщина плиты; 

 – коэффициент, учитывающий влияние температурного коробления плит, 

определяемый по таблице 11. 
R – радиус отпечатка колеса; 
 

 

 

СП РК 3.03-103-2014*

 

23 

 

            (9)

 

p – давление в шинах автомобиля; 

 – упругая характеристика плиты, см; 

 

(10) 

где E  и   – модуль упругости и коэффициент Пуассона бетона, определяемые по 
обязательному приложению А; 

 - коэффициент Пуассона основания; 

  –  эквивалентный  модуль  упругости  основания.  Эквивалентный  модуль  упругости 

основания 

,  как  многослойной  конструкции,  определяется  путем  последовательного 

приведения слоистой системы к двухслойной по формуле: 

 

(11) 

где 

 

(12) 

 – 

толщина i-го слоя, см; 

 – общий модуль полупространства, подстилающего i-го слоя, МПа; 

 – модуль упругости материала i-го слоя, МПа; 

i -  номер рассматриваемого слоя дорожной одежды, считая сверху вниз; 
D - диаметр отпечатка колеса или площадки силового контактирования верхнего слоя с 
нижележащим; принимается 

D = 5

0 см; для сборного покрытия D = 

2a+h

 или D=2b+h. 

Таблица 11 - Коэффициента , учитывающий влияние температурного коробления 

плит 

Дорожно

-

кли

м

ати

че

ск

а

яя з

он

а 

Значение   при толщине плиты, см 

16

 

17

 

1

8

 

19

 

20

 

21

 

22

 

23

 

24

 

25

 

26

 

27

 

28

 

29

 

30

 

31

 

32

 

III 

0.95  0.93  0.90  0.87  0.84  0.92  0.79  0.76  0.72  0.69  0.66  0,64  0,62  0,59  0,57  0,55  0,53 

IV 

0.94  0.92  0.89  0.86  0.84  0.82  0.78  0.75  0.71  0.68  0.65  0,62  0,60  0,58  0,56  0,53  0,51 

0.94  0.92  0.89  0.85  0.83  0.81  0.77  0.74  0.70  0.66  0.63  0,61  0,58  0,56  0,54  0,52  0,50 

 
Модули  упругости  грунтов  и  материалов  слоев,  слагающих  основание, 

определяются по обязательному приложению  СП РК 3.03-104.  

СП РК 3.03-103-2014*

 

24 

Для  нескольких  значений  толщин  цементобетонного  покрытия  строим  график 

зависимости 

, т.е. 

 

(13) 

С  помощью  этого  графика  определяют  толщину  покрытия,  соответствующую 

требуемому  = f(

р

N

). 

7.10  По второй расчетной схеме, полудлина плиты 

А

 (см), при опирании нагрузки на 

основание в ее центральной части, определяется по формуле: 

 

 (14) 

А толщина плиты h (см) на основе формул 4 и 14, 

 

(15) 

где: Q – в кН, 
h, А и В – в см; В – полуширина плиты, см; 

  -  коэффициент  скорости  потери  ровности  основания;  при  ожидаемой  общей  просадке 

основания (земляного полотна) более 15 см,  =1,2, в остальных случаях  =1. 

Расчет параметров конструкций и элементов деформационных швов 

7.11  Необходимость  устройства  швов  расширения  определяется  исходя  из 

допустимых  температурных  напряжений  сжатия 

(МПа),  которые  для  оценочных 

расчетов можно принять равными 

 

 

(16) 

Или 

 

(17) 

Где   – плотность материала плиты, т/м³; 
h – толщина плиты, м; 

 = 19 МПа/м. 

Из условия сохранения прочности бетона в зоне швов  

 не должно превышать 

2

7.12  Из  условия  прочности  швы  расширения  устраивают  если  допустимые 

напряжения 

 будут меньше фактических 

 (МПа), определяемых по формуле: 

,                                                 

(18) 

 

 

СП РК 3.03-103-2014*

 

25 

  -  коэффициент  линейной  температурной  деформации  бетона,  1/ ,  (   =  0,00001  

1/°С); 

  -  максимальная  и  исходная  температура  бетона  в  середине  по  толщине 

плиты, °С (см. таблицу 12). 

Таблица 12 Максимальная и исходная температура бетона в середине по толщине 

плиты, °С 

Географическая широта 
местности (град. сев. ш) 

Исходная температура бетона Т

исх

,°С    

при укладке 

Максимальная 

расчетная 

температура 

бетона (на глубине 

10 см) Т

max, 

°С 

в апреле 

в мае 

54 (г. Петропавловск) 

18,0 

32,5 

48,0 

52 (г. Астана) 

19,5 

39,0 

48,5 

42 (г. Шымкент) 

39,0 

55,5 

65,0 

 

7.13 Расстояние  

 (м) между швами расширения определяется по формуле: 

  ,

 

(19) 

где  

 - деформация сжатия прокладки шва расширения, м; 

 ,     

(20) 

 – ширина прокладки, м; 

 – модуль упругости прокладки, МПа; для деревянных прокладок 

= 8 МПа; 

 - обжатие шва расширения (напряжение при сжатии), МПа; для деревянных прокладок 

мягких пород  

= 2 МПа; 

 – высота прокладки, м; 

 = h-0.04 (м) 

(21) 

7.14 Диаметр d

шт 

(см) штырей в швах вычисляют по формуле 

 

       (22) 

где: 

 – часть расчетной нагрузки на колесо, воспринимаемой штырей соединением: 

 

(23) 

 

СП РК 3.03-103-2014*

 

26 

 - податливость штырей при нагружении, мм: для швов сжатия 

-

 1,5 мм, 

для швов расширения 

-

 2 мм; 

  -  расчетный  прогиб  края  плиты  от  действия  нагрузки,  мм;  для  песчаного  и 

щебеночного основания 

 -

 5 мм, для цементогрунтового основания 

-

 3 мм; 

 - коэффициент длины зоны обжатия бетона в месте входа в него штыря; для швов 

сжатия

 = 3, для швов расширения 

– 1,5; 

 - средняя прочность бетона на сжатие, МПа: допускается принимать 

 = 

 – количество штырей на полосе наката или на длине  ; 

 – коэффициент запаса, равный 0,75. 

7.15  Длина штырей составляет  20

 плюс допуск, равный 5 см, плюс прибавка на 

установку температурного колпачка (5 см) и на ширину шва (3 см) для швов расширения. 

Диаметр  штырей  в  продольных  швах  определяется  из  требуемой  площади 

поперечного сечения   (

/м) арматуры: 

 

             (24) 

где:   - коэффициент трения сцепления плиты с основанием, принимается   = 1,5; 

- поперечный уклон, доли единицы;   = 0,05; 

 - расчетное сопротивление арматуры по СНиП 2.03.01-84*, кгс/см

2

В, h – в см;  - в т/м

3

. Длина гладких штырей в продольных швах равна 40

 +5 см, 

из стержней периодического профиля - 35

+ 5 см, при диаметре шпилек для крепления 

штырей 8 - 10 мм и при надежной приварке их к штырям - 22

+ 5 см. 

Обеспечение герметизации швов бетонных покрытий 

7.16  Расчетную величину деформативности 

 (%) в конструкции без  армирования 

швов,  при  которой  материал  герметика  деформируется  без  разрыва,  определяют  по 
формуле: 

 

               (25) 

 

где 

  -  относительное  удлинение  или  деформативность  герметика  (заполнителя 

паза шва) при максимальном растягивающем напряжении, %; 

 - ширина паза шва; 

п

 - коэффициент, учитывающий несрабатывание швов сжатия и объединение плит в 

плиту большего размера; 

п

  =  2  пл.: 

п

  =  2  пл.; 

п

  =  3; 

п

  =  4; 

п

  =  5  и  т.д.,  определяется  на 

момент производства герметизации швов; 

 - коэффициент линейной температурной деформации бетона, (

); 

  -  температурные  изменения  серединного  слоя  плиты  в  расчетный  период 

времени, °С; 

 - прогиб (вертикальные смещения) плиты покрытия при расположении расчетной 

колесной нагрузки в расчетном месте по длине поперечного шва; определяется любым из 
методов  расчета  плит  на  упругом  основании;  величина  прогиба  также  может  быть 

 

 

СП РК 3.03-103-2014*

 

27 

определена  непосредственно  перед  герметизацией  с  помощью  пробного  зондирования, 
контрольной прокаткой автомобиля. 

Полученную (требуемую) величину деформативности 

  сравнивают  с  предельной 

величиной деформативности материала, герметизирующего шов 

 по условию 

 

(26) 

где 

должна  соответствовать  предельной  относительной  деформации  растяжения 

в  условиях расчетной температуры окружающей среды в районе расположения дороги в 
период  наиболее  холодных  суток  наиболее  холодного  периода  года,  назначаемых  по 
СНиП РК 2.04-01 и СН РК 2.04-21. 

при армированных швах сжатия 

,                                            

(27) 

Расчет асфальтобетонных покрытий с цементобетонным основанием 

7.17  Толщину  слоя  покрытия  с  цементобетонным  основанием  рассчитывают  из 

условия прочности 

(28)

          

         

          

          

          

,

σ

σ

R

K

        

          

          

          

          

t

r

N

пр

 

          

 

(28) 

где 

r

σ

-  вычисляется  по  формуле    (8)  при 

  =  1  и 

,  определяемом  исходя  из 

условий эксплуатации и пояснений к этому коэффициенту (см п.  7.9). Толщина слоя при 
этом  определяется  в  зависимости  от  величины  сцепления  между  слоями  асфальто-  и 
цементобетона. 

При  гарантированном  надежном  во  времени  сцеплении  учитывается  совместная 

работа слоев на изгиб, при которой расчетная или эквивалентная толщина слоя 

 

(29) 

где:   - толщина нижнего слоя из цементобетона; 

- толщина верхнего слоя из асфальтобетона; 

 - расчетный эквивалентный модуль упругости асфальтобетона (см. приложение Б 

СП РК 3.03-104). 

Если  сцепление  верхнего  слоя  с  нижним,    или  работа  верхнего  слоя  на  изгиб  не 

гарантируется,  то  расчетную  толщину  принимают  равной  толщине  нижнего  слоя  из 
цементобетона  ,  но  при  этом  радиус  отпечатка  колеса  увеличивается  на  толщину 
верхнего слоя. 

При работе нижнего слоя без верхнего в течение более 2 месяцев, расчет ведут как 

для  однослойного  покрытия  с  учетом  повторности  нагружения  в  течение  срока  службы 
без верхнего слоя. 

При  устройстве  бетонного  основания,  технология  которого  предусматривает 

уплотнение  способом  укатки,  длину  плит  назначают  равной  15  м,  продольный  шов 
предусматривают при ширине покрытия 9 м и более. Все швы устраивают без штырей. 

СП РК 3.03-103-2014*

 

28 

При устройстве бетонного основания по способу укатки с применением бетонов на 

основе  вяжущих  из  отходов  производства  и  техногенных  продуктов,  длину  плит 
назначают  равной 30  м, продольный шов предусматривают  при ширине покрытия 9 м и 
более. 

Напряжение   от перепада температур по толщине нижнего цементобетонного слоя 

определяют по формуле: 

 

     (30) 

при этом  

     (31) 

где                                      

,                    

 

  -  перепад  температуры  в  течение  суток  на  поверхности  асфальтобетонного 

покрытия  , определяемый, в зависимости от района строительства по таблице 13; 

Таблица 13 Перепад температуры в течении суток на поверхности 

асфальтобетонного покрытия, 

 

Дорожно-климатическая 

зона 

Расчетная амплитуда колебаний температуры τ  за 

сутки на поверхности покрытия 

ццементобетонного Б

П 

аасфальтобетонного А

П

 

III 

14,0 

15,0 

IV 

15,5 

16,5 

16,5 

17,5 

 

 - угловая частота суточных колебаний температуры, рад./ч:   = 0,26 рад./ч; 

  -  коэффициент  температуропроводности  соответственно  асфальтобетона  и 

цементобетона: 

 0,002 м

2

/ч; 

= 0,004 м

2

/ч. 

Расчет  толщины  конструктивных  слоев  целесообразно  проводить  по  периодам, 

увязанным  с  изменением  интенсивности  движения  и  межремонтными  сроками  службы 
покрытия.  В  течение  каждого  периода  дорожная  одежда  работает  с  принятой 
надежностью.  Задав  толщину  слоя  основания  и  класс  прочности  бетона  путем  подбора 
толщины  слоя  асфальтобетона,  строят  график,  показывающий  изменение  коэффициента 
прочности дорожной одежды в процессе эксплуатации. По оси абсцисс откладывают срок 
эксплуатации и соответствующую ему интенсивность расчетной нагрузки. По оси ординат

 

-

  коэффициент  прочности.  Принимая  различные  толщины  слоев  основания  и  различные 

классы  бетона,  можно  получить  с  учетом  наращивания  слоя  покрытия  в  пределах 
заданного  срока  службы  набор  равнопрочных  конструкций  и  затем  путем  технико-
экономического анализа выбрать конструкцию с минимальной стоимостью. 

 

 

СП РК 3.03-103-2014*

 

29 

7.18  Толщину  верхнего  слоя  покрытия  проверяют  из  условия  работы  на  прочность 

при действии расчетной нагрузки по формуле, отражающей растяжение асфальтобетона в 
поперечном направлении в призме шириной поверху 2R, понизу (2R + 2h

a

) и высотой h

a

 

 

(32) 

где 

  -  сопротивление  асфальтобетона  на  растяжение  при  изгибе  (см.  приложение  

Г СП РК 3.03-104); 

  -  коэффициент  усталости  (учитывающий  многократное  приложение  нагрузки  в 

течение  суток)  считается  по  формуле  (16)  СП  РК  «Проектирование  дорожных  одежд 
нежесткого типа»; 

 - коэффициент Пуассона для асфальтобетона; 

  -  сцепление  между  слоем  асфальтобетона  и  цементобетона,  не  превышающее 

сцепление  внутри  слоя  асфальтобетона  (допускаемое  напряжение  по  сдвигу).  При 
отсутствии гарантированного сцепления принимается

=

 0. 

Мероприятия по замедлению развития трещин в асфальтобетонном покрытии 

7.19  Для  повышения  трещиностойкости  и  уменьшения  общего  количества 

случайных  трещин  на  покрытии  в  бетонных  основаниях  допускается  применять 
чередование швов сжатия с армированными швами. 

При  устройстве  бетонного  основания  производится  размещение  штырей:  гладкого 

профиля  в  швах  сжатия  и  периодического  профиля  в  каждых  трех  последующих  швах 
(после  шва  сжатия).  Затем  чередование  повторяется.  Далее  осуществляют  нарезку  всех 
швов  бетонного  основания;  устраивают  асфальтобетонное  покрытие.  Осуществляют 
нарезку швов в покрытии, причем поперечные швы нарезают только над швами сжатия. 

По другой технологической схеме может предусматриваться такое же распределение 

швов и армирования, но при этом допускается предварительная установка в зонах швов (в 
нижней части по высоте слоя) деревянных прокладок треугольного сечения (высотой 5 - 6 
см) с целью направленного трещинообразования. В этом случае нарезку швов производят 
только  в  швах  сжатия.  После  устройства  покрытия  нарезку  швов  осуществляют  также 
только над швами сжатия. 

Подобное  мероприятие  позволит  замедлить  возникновение  трещин  на  покрытии 

между швами (на участках до 20 метров). 

Количество арматуры в армированных швах устанавливается из условия 

(33) 

 

где 

 - площадь сечения штырей в швах сжатия; 

 - площадь поперечного сечения бетонного слоя; 

=

B.h; 

 - степень армирования сечения; 

  - расчетное сопротивление бетона осевому растяжению на момент твердения 

бетона и разделения бетонного основания на плиты (срабатывание швов); 

СП РК 3.03-103-2014*

 

30 

 - расчетное сопротивление арматуры (класса А-ІІ); 

m - 

отношение соответствующих модулей упругости арматуры E

s  

и бетона E

b

Расчет  основания  по  условию  сдвигоустойчивости  подстилающего  грунта  и 
малосвязных конструктивных слоев 

7.20  Дорожную  одежду  проектируют  из  расчета,  чтобы  под  действием 

кратковременных  или  длительных  нагрузок  в  подстилающем  грунте  или  малосвязных 
(песчаных)  слоях  за  весь  срок  службы  не  накапливались  недопустимые  остаточные 
деформации. 

Недопустимые 

деформации 

сдвига 

в 

конструкции 

не 

будут 

накапливаться,  если  в  фунте  земляного  полотна  и  в  малосвязных  (песчаных)  слоях 
обеспечено условие: 

     

  ,

Т

Т

K

р

доп

пр

 

              (34) 

где 

доп

Т

 -  допускаемое напряжение сдвига в грунте, МПа; 

р

Т

- расчетное активное напряжение сдвига в грунте от действующей нагрузки, МПа. 

Необходимые данные для расчета представлены в СП РК 3.03-104 «Проектирование 

дорожных одежд нежесткого типа». 

Таблица 14 - Расчетный модуль упругости различных классов бетона 

Класс бетона на 

растяжение при изгибе 

B

tb 

4,4 

B

tb 

4,0 

B

tb  

3,6 

B

tb  

3,2 

B

tb  

2,8 

B

tb   

2,4 

B

tb  

2,0 

B

tb  

1,6 

B

tb 

1,8 

B

tb  

0,8 

Е

расч

МПа 

Тяжелый бетон  1770  1650  1600  1520  1420  1310  1150  930 

780 

650 

Мелкозернисты

й бетон 

1400  1300  1250  1150  1100  1000 

850 

700 

600 

500 

Проверка  дорожной  конструкции  на  морозоустойчивость  и  дренирующую 
способность 

*7.21  Допускается  определять  перемещения,  напряжения  и  деформации  в 

многослойных  дорожных  конструкциях  без  приведения  их  к  упрощенным  расчетным 
схемам,  а  по  результатам  аналитических  и  численных  решений,  а  также  на  основе 
известных  пакетов  прикладных  программ,  реализующих  совместный  расчет  всех 
конструктивных слоев дорожной одежды 

(Изм.ред. – Приказ КДСиЖКХ от 14.06.2019 г. 

№96-НҚ)

*7.22  Расчет  морозозащитных  слоев  основания  проводят  исходя  из  следующих 

допустимых величин общего приподнятия

 

от выпучивания: 

- для  цементобетонных покрытий при эксплуатации по первой расчетной схеме  –  3 

см; 

 

 

СП РК 3.03-103-2014*

 

31 

-  для  цементобетонных покрытий  при  эксплуатации по  второй  расчетной  схеме  –  4 

см. 

Конструкцию считают морозоустойчивой, если соблюдено условие 
 

 

(35)

 

 

где 

l

пуч

 – расчетное (ожидаемое) пучение грунта земляного полотна;  

l

доп

 – допускаемое для данной конструкции пучение грунта.  

Расчет  на  морозоустойчивость  допускается  выполнять  для  характерных  участков 

или групп характерных участков дороги, сходных по грунтовогидрологическим условиям, 
имеющим  одну  и  ту  же  конструкцию  дорожной  одежды  и  схему  увлажнения  рабочего 
слоя земляного полотна.  

Предварительная  проверка  на  морозоустойчивость  выполняется  согласно  СП  РК 

«Проектирование дорожных одежд нежесткого типа» по разделу 6. Расчет конструкции на 
морозоустойчивость.  При  назначении  расчетных  значений  глубины  промерзания  Z  и 
расстояния до предзимнего уровня грунтовых вод допускается использовать карту глубин 
промерзания  грунта  земляного  полотна  (рисунок  6),  при  этом,  поправка  к  Z  не 
учитывается.  

Допускается  также  назначать  расчетные  значения  глубины  промерзания  Z  по 

решениям  (аналитическим  и  численным,  например,  методом  конечных  элементов)  задач 
теплопроводности в многослойной среде с учетом климатических условий региона. 

 

Рисунок 6. Карта глубины промерзания грунта земляного полотна 

(Дополнен – Приказ КДСиЖКХ от 14.06.2019 г. №96-НҚ)

 

СП РК 3.03-103-2014*

 

32 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ А 

  

(обязательное

)

 

Нормативные и расчетные характеристики цементобетона 

1.1  К  нормативным  характеристикам  дорожного  цементобетона  (далее  «бетон») 

относятся: класс по прочности на растяжение при изгибе и на сжатие; модуль упругости; 
марка  по  морозостойкости;  коэффициент  линейной  температурной  деформации; 
коэффициент поперечной деформации (коэффициент Пуассона). 

1.2  Нормативные  прочность  и  морозостойкость  бетона  устанавливаются  в  проектах  и 

должны приниматься в зависимости от назначения конструктивного слоя дорожной одежды. 

1.3 Для строительства монолитных цементобетонных покрытий и оснований следует 

применять  бетоны  тяжелые  и  мелкозернистые  по  классификации  ГОСТ  25192.  Бетон 
должен  отвечать  требованиям  ГОСТ  26633  и  настоящих  норм.  При  приготовлении 
бетонов  допускается  использовать  вяжущие  по  ОТ  РК  781,  шламовые  вяжущие  по  ТУ 
7100  РК  39115423,    КАДиСИК  169-2004,  а  также  зольные  вяжущие  по  действующей 
нормативно-технической документации. 

1.4 Класс бетона по прочности следует принимать по таблице А.1, согласно таблице 

Л1 ГОСТ 10180-2012. 

1.5  Значения  начального  модуля  упругости  бетона  принимаются  в  зависимости  от 

прочности  бетона  на  растяжение  при  изгибе  по  таблице  А.2.  В  случае,  когда  расчетной 
характеристикой  является  прочность  бетона  на  сжатие,  значения  модуля  упругости 
принимаются по СНиП РК 5.03-34 таблице 18, за исключением бетонов, приготовленных 
на  нетрадиционных  вяжущих,  расчетные  характеристики  которых  принимаются  по 
таблицам А.3 - А.5 настоящего приложения, 

1.6  Коэффициент  линейной  температурной  деформации 

а

tb

  при  изменении 

температуры  от  минус  40  °С  до  плюс  50°С  для  тяжелого  и  мелкозернистого  бетонов 
принимается равным 1·10

-5 

°С

-1

1.7  Начальный  коэффициент  поперечной  деформации  бетона 

µ

  (коэффициент 

Пуассона) принимается равным 0,2 для тяжелого и мелкозернистого бетона. 

1.8 Марка бетона по морозостойкости принимается по таблице А.6. 

Таблица А.1 – Класс бетона по прочности 

Конструктивный слой 

дорожной одежды 

Категория 

автомобильн

ой дороги 

Интенсивност

ь расчетной 

нагрузки, 

ед./сут. 

Минимальные 

проектные классы по 

прочности 

На 

растяжение 

при изгибе 

Btb 

На 

сжатие

В 

Монолитное однослойное 

покрытие или верхний слой 

двухслойного покрытия 

Более 2000 

4,4 

35 

II, III 

От 1000 до 

2000 

4,0 

30 

IV 

Менее 1000 

3,6 

25 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     3      4      5      6     ..