Расчет дорожной одежды заключается в установлении необходимой толщины отдельных слоев и всей одежды в целом. Расчет жестких (цементобетонных) и нежестких дорожных одежд основывается на различных принципиальных схемах. Обычно жесткие покрытия и основания рассчитываются как плиты, опирающиеся на упругое основание. Расчет их производится на нагрузку от колеса тяжелого автомобиля с учетом его динамического воздействия .

Для сельскохозяйственных дорог практическое значение имеет расчет нежестких одежд. В различных странах используют различные в значительной мере приближенные ориентировочные методы расчета, основанные на экспериментах и введении различных упрощающих положений. Результаты расчетов корректируются данными практики и наблюдений.

В ряде случаев (например, при проектировании дорог в необжитых районах, устройстве одежд из новых материалов, при нестандартной нагрузке) такие расчеты представляют возможность более или менее правильно запроектировать конструкцию дорожной одежды.

Официально принятая в настоящее время в России методика расчета нежестких дорожных одежд была разработана в Дорожном научно-исследовательском институте (ДорНИИ) под руководством проф. Н. Н. Иванова.

Кратко рассмотрим основные теоретические положения этой методики. Предполагаем, что давление от колеса автомобиля передается по площади круга, величина которой принимается равновеликой площади контакта спаренного колеса автомобиля с покрытием .

Здесь первый интеграл отражает осадку слоя покрытия, а второй — осадку грунтового основания в бесконечном полупространстве.

Установление функциональной зависимости f(z) осложнено двумя обстоятельствами:

1) неоднородностью свойств материала одежды и грунта;

2) упруго-вязко-пластическим характером деформирования грунтового основания и дорожных одежд.

Для расчета многослойной одежды при проектировании новой дороги обычно решают обратную задачу: зная допускаемую величину прогиба и необходимый эквивалентный модуль деформации всей одежды, находят толщину слоев, обеспечивающих получение такого модуля.

С целью упрощения таких расчетов используется специальная номограмма. Практические расчеты по определению приведенной интенсивности осуществляются с помощью специальной номограммы, которую можно найти в соответствующих инструкциях и справочниках .

Изложенный метод расчета нежестких дорожных одежд, ввиду ряда отмеченных выше допущений и упрощений, в некоторых случаях приводит к излишним или же недостаточным запасам прочности одежды.

В течение последних лет в России был разработан ряд новых методов расчета и конструирования дорожных одежд с покрытиями капитального типа.

Авторы этих методов исходят из того, что такие одежды должны работать в стадии упругих деформаций; в качестве расчетной принимается нагрузка от наиболее тяжелого автомобиля, Движение которого возможно в неблагоприятный для прочности одежды период года.

В предложенных новых методах расчета используются решения задачи теории упругости для слоистого полупространства, причем в качестве критериев предельного состояния принимается величина допустимого вертикального упругого смещения поверхности покрытия (А. К. Бируля, Н. Н. Иванов) либо величина допустимого относительного упругого удлинения материала при прогибе (М. Б. Корсунский), или же возникновение необратимых местных сдвигов в подстилающем грунте или в материале одного нз слоев одежды (А. М. Кривисскин). Так, проф. Н. Н. Иванов рекомендует вести расчет для всех нежестких дорожных конструкции с учетом лишь обратимых деформации, используя не модули деформации слоев и материалов, а модули их упругости £у.

Вместе с тем для проектирования одежд сельскохозяйственных дорог такое решение, как правило, не экономично, так как для улучшенных грунтовых, гравийных, жерствяных и других дорог экономически целесообразно допустить накопление ограниченных по величине пластических деформаций, ликвидируемых в процессе эксплуатации дороги (упруго-вязко-пластическое деформирование), а для облегченных усовершенствованных покрытий и некоторых видов покрытий переходного типа, применяемых на сельскохозяйственных дорогах, экономичнее принять схему упруго-вязкого деформирования.