Dimensionarea pistei de aterizare-decolare

Dimensionarea pistei de aterizare-decolare Sa se verifice structura rutiera a pistei aeroportuare la incarcarea cu avionul de 50 KN (aterizor tip cu roata simpla). Grosimea dalei este 30 cm, iar alcatuirea structurii rutiere existente din Cartea Tehnica a Constructiei este urmatoarea: 22 cm balast stabilizat cu lianti puzzolanici;

23 cm balast.

Modulul de reactie al pamantului de fundare, K0 este egal cu 37 KN/m3. Stratul de imbracaminte este realizat dintr-un strat de beton de ciment de clasa BcR 5,0 si fara dispozitive de transfer a incarcarilor la rosturi. Succesiunea etapelor de calcul:

1. Adoptarea conform SR 183:1-1995 pentru clasa betonului din dale BcR 5,0 a rezistentei la intindere din incovoiere la 28 de zile, Rti28, si anume:

Rti28 = 5.0 MPa2. Determinarea rezistentei la intindere din incovoiere a betonului la 90 zile, Rti90:

Rti90 = 1.1 x Rti28 = 1.1 x 5 = 5.5 MPa

3. Adoptarea coeficientului de siguranta, cs este egal cu 2.6 (conform cap. 3.5.1. din Normativ de Proiectare pentru structurile rutiere rigide aeroportuare, Indicativ NP 034-99), deoarece nu se folosesc dispozitive de transfer a incarcarilor la rosturi.

4. Determinarea tensiunii la intindere din incovoiere admisibila a betonului, t adm :

t adm = Rti90 / cs = 5.5 / 2.6 = 2.1 MPa5. Determinarea modulului de reactie la suprafata stratului de fundatie K, conform cap. 3.3.3. (din Normativ de Proiectare pentru structurile rutiere rigide aeroportuare, Indicativ NP 034-99). Valoarea modulului de reactie la suprafata stratului de fundatie K, se determina in functie de urmatoarele (conform diagramei din figura 3): modulul de reactie al pamantului, K0 = 37 KN/m3 ( 3.7 daN/ cm3); grosimea echivalenta a straturilor de sub dala din beton, Hech.

Grosimea echivalenta a straturilor de sub dala din beton este egala cu suma grosimilor echivalente ale fiecarui strat obtinute prin multiplicarea grosimii efective a stratului respectiv cu coeficientul de echivalare, cE (conform tabelului 5 din Normativ de Proiectare pentru structurile rutiere rigide aeroportuare, Indicativ NP 034-99) corespunzator modului de alcatuire a stratului. Hech = 22 x 1.5 + 1 + 23 x 0.75 = 50.25 cm6. Stabilirea valorii incarcarii reale si a presiunii in pneu se face conform tabelului 2 in functie de caracteristicile aterizorului tip roata simpla: presiunea in pneu : 0.6 MPa; incarcarea reala : 50 KN.

7. In functie de destinatia suprafetei aeroportuare se determina incarcarea reala ponderata, P, prin afectarea incarcarii reale cu coeficientul cF (conform cap. 2.2.2. fig.2 din Normativ de Proiectare pentru structurile rutiere rigide aeroportuare, Indicativ NP 034-99). P = P x cF (KN)

8. Stabilirea numarului de miscari reale zilnice, N pentru fiecare tip de suprafata aeroportuara. Numarul mediu de miscari reale zilnice pe o durata de viata de 10 ani este :

pista: N = 1.5 miscari zilnice;

cale de rulare, platforma: N = 1.0 miscari zilnice.

9. Transformarea incarcarii reale ponderate P pentru fiecare tip de suprafata considerata cu un numar de miscari reale zilnice timp de 10 ani N, ani in incarcare normala de calcul P, pentru 10 miscari reale zilnice timp de 10 ani conform cap. 2.2.3.( din Normativ de Proiectare pentru structurile rutiere rigide aeroportuare, Indicativ NP 034-99) cu relatia: P = P / c (KN)

Datele obtinute la pct. 7, 8, 9 sunt prezentate in tabelul urmator:Nr. Crt.Tip de suprafata aeroportuaraIncarcarea reala P (KN)CoeficientcFIncarcarea reala ponderataP (KN)Nr. de miscari reale zilniceNCoeficientul de corectieC=1.2-0.2logN

Incarcarea normala de calculP=P/c

1pista501501.51.1643.10

2pista500.7351.51.1630.17

3platforma501.26011.250

4Cale de rulare5015011.241.67

Verificarea la actiunea inghet-dezghet a structurii rutiere

Consider: ca adancimea maxima de inghet ( z )este de 80 cm. in conformitate cu STAS 6054-84.1) Se calculeaza adancimea de inghet in complexul rutier :

Zcr.= z + z (cm.)

z = Hech. Hs.r. (cm.) ,

Unde : Zcr.=adancimea de patrundere a inghetului in complexul rutier; z = adancimea de inghet in pamantul de fundatie (STAS 1709/1-90); z = spor al adancimii de inghet (determinat de capacitatea de transmitere a caldurii la straturile sistemului rutier); Hs.r.= grosimea sistemului rutier alcatuit din straturi de materiale rezistente la inghet (cm.); Hech. = grosimea echivalenta de calcul la inghet a sistemului rutier (cm.).

n

Hech = h I x cE i=1

Hech = 22 x 1.5 + 23 x 0.75 = 50.25 cmUnde : h = grosimea stratului rutier luat in calcul (cm.); cE= coeficientul de echivalare a capacitatii de transmitere a caldurii (conform tab.5 din Normativ de Proiectare pentru structurile rutiere rigide aeroportuare, Indicativ NP 034-99); n = numarul de straturi din materiale rezistente la inghet-dezghet. Hs.r. = 22+23 = 45 cm.z = 50.25 45 = 5.25 cm.

Zcr.= 80 +5.25 = 85.25 cm.

2) Gradul de asigurare la patrunderea inghetului in complexul rutier, K (functie de tipul pamantului,tipul climateric,tipul sistemului rutier ).K = Hech./ Zcr.

K = 50.25/85.25 = 0. 590 - a carui valoare este mai mare decat cele prezentate in tabelul 7 (din Normativ de Proiectare pentru structurile rutiere rigide aeroportuare, Indicativ NP 034-99), iar in cazul neomogenitatii pamantului de fundare al suprafetei aeroportuare, valorile din tabel se vor spori cu minimum 0.05.