Прочность дорожных конструкций является одним из важнейших транспортно-эксплуатационных показателей, влияющих на технический уровень и эксплуатационное состояние автомобильной дороги.

Дорожная одежда считается прочной, если на рассматриваемый момент времени обеспечивается сплошность и ровность дорожного покрытия. Сплошность дорожного покрытия, достигнутая поверхностной обработкой или тонкими слоями износа, не является условием обеспеченности прочности дорожной конструкции. Условия прочности дорожной конструкции соблюдаются, если:

- фактический модуль упругости дорожной конструкции не ниже модуля, требуемого по условиям дорожного движения;

- при изгибе в связных слоях дорожной одежды не возникают растягивающие напряжения, превышающие допустимые значения;

- в несвязных и слабосвязных слоях дорожной одежды и грунте земляного полотна возникающие напряжения не превышают значений, при которых обеспечивается условие местного предельного равновесия по сдвигу;

- общая толщина дорожной одежды достаточна для обеспечения ее морозоустойчивости.

В процессе эксплуатации дорожной конструкции под воздействием автомобильного движения, погодно-климатических и грунтово-гидрологических факторов происходит постепенное снижение ее прочности, связанное с внутренними, необратимыми изменениями в каждом из конструктивных элементов. Эти необратимые изменения накапливаются главным образом в расчетный период года. В северных и центральных районах Российской Федерации расчетный период совпадает со временем весеннего оттаивания грунта земляного полотна, в южных - его начало совпадает с периодом выпадения зимне-весенних осадков.

Чтобы предотвратить преждевременное повреждение дорожного покрытия, оценивают прочность дорожной конструкции и назначают мероприятия, обеспечивающие ее надежность и заданный срок службы.

В качестве обобщающего критерия несущей способности (прочности) используют величину обратимого прогиба (модуля упругости) конструкции. Требуемые показатели прочности назначают с учетом принятой расчетной нагрузки, ее суммарной повторяемости за срок службы дорожной одежды, типа дорожного покрытия, общей толщины дорожной одежды, дорожно-климатической зоны и грунтово-гидрологических условий на обследуемом участке дороги.

По результатам полевых испытаний, выполняемых в соответствии с ОДН   218.1.052-2002 «Оценка прочности нежестких дорожных одежд» [4], обработанных методами математической статистики, определяют фактические модули упругости дорожных одежд Е_ф.

    Прочность дорожной одежды оценивают по значению коэффициента прочности К_п:

                                        К_п = Е_т / Е_ф ,                                              (5.1)                  

    Требуемый модуль упругости дорожной одежды Е_т назначают по ОДН 218.046-01 «Проектирование нежестких дорожных одежд»[5] с учетом многократно повторного воздействия расчетной нагрузки за рассматриваемый перспективный период времени (остаточный или нормативный срок службы) по величине фактической интенсивности движения транспортного потока на дороге, приведенной к расчетной нагрузке. Для приведения автомобилей к расчетной нагрузке используют коэффициенты приведения, назначенные с учетом типа дорожной одежды или прочности дорожной конструкции.

На основе полученных данных строят эпюру прочности суще­ствующей дорожной одежды и график коэффициента прочности (рис. 5.1.). Для участков дороги, на которых К_п  меньше требуемого значения для данной категории дороги и заданного уровня надежности [5], разрабатывают мероприятия по повышению прочности дорожной одежды, табл.5.1

Таблица 5.1

Рекомендуемые мероприятия по реконструкции дорожной одежды

· усиление дорожной одежды (расчет слоев усиления существующей дорожной одежды проводят так же как и новых дорожных одежд в соответствии с ОДН 218.1.052-2002, принимая за общий модуль на поверхности нижележащих слоев Е_ф); 

· замена пучинистых грунтов рабочего слоя насыпи на слабопучинистые;

· увеличение высоты насыпи.

Для окончательного выбора мероприятий по повышению прочности дорожной одежды график прочности анализируют совместно с другими графиками.