Υπολογισμός πάχους δύσκαμπτου οδοστρώματος στις κρίσιμες περιοχές σύμφωνα με τη μέθοδο FAA (Federal Aviation Administration).

Κατά την μελέτη νέου αεροδρομίου αποφασίσθηκε ότι το αεροσκάφος σχεδιασμού θα έχει τα εξής χαρακτηριστικά: Μικτό βάρος 300.000 λίβρες Σύστημα τροχών διπλό – δίδυμο (DT) Ισοδύναμες ετήσιες αναχωρήσεις 15.000

Το CBR του υπεδάφους είναι 8% ενώ η καμπτική αντοχή 90 ημερών του σκυροδέματος είναι 600psi.

1. Ποιο είναι το προτεινόμενο δύσκαμπτο οδόστρωμα στις κρίσιμες περιοχές για διάρκεια ζωής 20 έτη.

2. Στην περίπτωση που επιλεγεί η υπόβαση να γίνει σταθεροποιημένη πόσο μεταβάλλεται το πάχος της πλάκας σκυροδέματος.

Επίλυση:

1. Προσδιορίζουμε το πάχος της πλάκας σύμφωνα με το νομογράφημα της μεθόδου FAA για αεροσκάφη με διπλό-δίδυμο τροχό (DT). Για τον υπολογισμό του πάχους της πλάκας χρησιμοποιούμε τα ακόλουθα δεδομένα: a) Μικτό βάρος 300.000 λίβρες b) Ισοδύναμες ετήσιες αναχωρήσεις 15.000

c) d) CBR του υπεδάφους 8% Καμπτική αντοχή 90 ημερών σκυροδέματος 600psi Για το μέτρο αντίδρασης του εδάφους έχουν προταθεί διάφορες σχέσεις στη βιβλιογραφία που το συσχετίζουν με το δείκτη CBR. Μία ικανοποιητική τιμή προκύπτει από τις τιμές που παρουσιάζονται στον επόμενο πίνακα.

Μέτρο αντίδρασης του εδάφους k (pci) CBR (%) k (pci) 0 3 5 0 68 108 10 20 30 35 193 308 377 402 45 50 60 70 75 80 90 442 461 500 543 563 582 604 Από τον παραπάνω πίνακα και για CBR εδάφους έδρασης 8% προκύπτει τιμή περίπου ίση με k=160pci (με γραμμική παρεμβολή).

Από το ακόλουθο νομογράφημα και για τα παραπάνω δεδομένα υπολογίζουμε το πάχος της πλάκας ίσο με 18,7 inches = 47,5εκ.. Στρογγυλοποιούμε στα 48εκ.

(κόκκινη γραμμή). Το ελάχιστο πάχος υπόβασης που μπορούμε να εφαρμόσουμε σύμφωνα με τη μέθοδο FAA είναι 10 εκ. Ας υποθέσουμε ότι επιλέγουμε 15εκ. (6inch) και επομένως το συνολικό πάχος του οδοστρώματος είναι 48+15=63εκ.

2. Στην περίπτωση που η υπόβαση γίνει σταθεροποιημένη τότε μεταβάλλεται η τιμή του μέτρου αντίδρασης του υπεδάφους σύμφωνα με το ακόλουθο νομογράφημα: Από το νομογράφημα προκύπτει ότι η τιμή του μέτρου αντίδρασης στην επιφάνεια της υπόβασης είναι περίπου 270pci. Με βάση την τιμή αυτή γυρίζουμε στο προηγούμενο νομογράφημα και υπολογίζουμε το πάχος της πλάκας ίσο με 16,7 inches = 42,5εκ. Στρογγυλοποιούμε στα 43εκ. (μπλέ γραμμή). Επομένως το συνολικό πάχος του οδοστρώματος με 15εκ. σταθεροποιημένη υπόβαση είναι 43+15=58εκ.