路面結(jié)構(gòu)設(shè)計

1、交通組成表車型前軸重（KN）后軸重（KN）后軸數(shù)后軸輪組數(shù)后軸距交通量(次/日)三菱T653B29.348.01雙輪組400黃河JN16358.6114.01雙輪組400江淮HF15045.1101.51雙輪組450解放SP920031.3783雙輪組大于3米300湘江HQP4023.173.22雙輪組大于3米400東風(fēng)EQ15526.556.72雙輪組3米450路面設(shè)計以雙軸組單軸載100KN作為標(biāo)準(zhǔn)軸載以設(shè)計彎沉值為指標(biāo)及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力中的累計當(dāng)量軸次。1）.軸載換算軸載換算采用如下的計算公式：式中： N 標(biāo)準(zhǔn)軸載當(dāng)量軸次，次/日被換算車輛的各級軸載作用次數(shù)，次/日P標(biāo)準(zhǔn)軸載，KN被

2、換算車輛的各級軸載，KN K被換算車輛的類型數(shù)軸載系數(shù)，m是軸數(shù)。當(dāng)軸間距離大于3m時，按單獨(dú)的一個軸載計算此時軸數(shù)系數(shù)為m；當(dāng)軸間距離小于3m時，應(yīng)按照公式計算考慮軸數(shù)系數(shù)。：輪組系數(shù)，單輪組為6.4,雙輪組為1，四輪組為0.38。軸載換算結(jié)果如表所示車型三菱T653B前軸29.316.440012.27后軸48.01140016.4黃河JN150前軸58.616.4400250.4后軸11411400709.3江淮HF150前軸45.116.445090.22后軸101.511450480.15解放SP9200前軸31.316.430012.16后軸7831300305.40湘江HQP40

3、后軸73.221400205.90東風(fēng)EQ155前軸26.516.44507.9后軸56.72.2145083.932174.03注：軸載小于25KN的軸載作用不計。b).累計當(dāng)量軸數(shù)計算根據(jù)設(shè)計規(guī)范，一級公路瀝青路面的設(shè)計年限為15年，四車道的車道系數(shù)是0.40.5取0.45，=10%，累計當(dāng)量軸次：驗(yàn)算半剛性基層層底拉應(yīng)力的累計當(dāng)量軸次a).軸載換算驗(yàn)算半剛性基底層底拉應(yīng)力公式為式中：為軸數(shù)系數(shù)，為輪組系數(shù)，單輪組為1.85，雙輪組為1，四輪組為0.09。計算結(jié)果如表所示：車型黃河JN150前軸58.611.8540013.82后軸114.0114001521.33江淮HF150后軸101

4、.511450506.925解放SP9200后軸8.031300123.30湘江HQP40后軸73.22140065.90東風(fēng)EQ155后軸56.73145014.42245.68注：軸載小于50KN的軸載作用不計。2）結(jié)構(gòu)組合與材料選取由上面的計算得到設(shè)計年限內(nèi)一個行車道上的累計標(biāo)準(zhǔn)軸次約為1000萬次左右，根據(jù)規(guī)范推薦結(jié)構(gòu)，路面結(jié)構(gòu)層采用瀝青混凝土（15cm）、基層采用水泥碎石（暫定25cm）、底基層采用石灰土碎石（厚度暫定30cm）。規(guī)范規(guī)定高速公路一級公路的面層由二至三層組成，查規(guī)范，采用三層瀝青面層，表面層采用細(xì)粒式密級配瀝青混凝土（厚4cm），中間層采用中粒式密級配瀝青混凝土（厚5

5、cm），下面層采用粗粒式密級配瀝青混凝土（厚6cm）。3）各層材料的抗壓模量與劈裂強(qiáng)度查有關(guān)資料的表格得各層材料抗壓模量（20）與劈裂強(qiáng)度材料名稱H（cm）15抗壓模量20抗壓模量劈裂強(qiáng)度細(xì)粒式瀝青混凝土4180014001.4中粒式瀝青混凝土5160012001.0粗粒式瀝青混凝土6120010000.8水泥碎石25150015000.5石灰土碎石？9000.35土基47.5路面結(jié)構(gòu)組成簡圖4）土基回彈模量的確定根據(jù)JTJ 003-86 公路自然標(biāo)準(zhǔn)區(qū)劃圖，可查出該路段處于2區(qū)，為土質(zhì)砂，路基設(shè)定為干燥狀態(tài)，稠度為1.2，查相關(guān)表的土基回彈模量為E0=47.5MPa。5）設(shè)計指標(biāo)的確定對于一

6、級公路，規(guī)范要求以設(shè)計彎沉值作為設(shè)計指標(biāo)，并進(jìn)行結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力的驗(yàn)算。a)容許彎沉值和設(shè)計彎沉值（一級公路）該公路為一級公路，路面等級系數(shù)，面層是瀝青混凝土路面取1.0，半剛性基層，底基層總厚度大于20cm，基層類型系數(shù)。容許彎沉值為：=設(shè)計彎沉值為：b）各層材料的容許層底拉應(yīng)力細(xì)粒式密級配瀝青混凝土中粒式密級配瀝青混凝土粗粒式密級配瀝青混凝土水泥碎石石灰土碎石6）設(shè)計資料總結(jié)設(shè)計彎沉值為23.29（0.01mm）相關(guān)資料匯總?cè)缦卤恚涸O(shè)計資料匯總表材料名稱H(cm)15抗壓模量20抗壓模量劈裂強(qiáng)度容許拉應(yīng)力（）細(xì)粒式瀝青混凝土4180014001.40.4334中粒式瀝青混凝土5160012001.00.3096粗粒式瀝青混凝土6120010000.80.2254水泥碎石25150015000.50.2381石灰土305500.2250.0833土基47.57）確定石灰土層厚度（換算成三層體系） 查表得 查表得 查表得：根據(jù) 取理論彎沉計算：8） 彎拉應(yīng)力的驗(yàn)算 A點(diǎn) 細(xì)粒式密級配瀝青混凝土底 =查彎拉應(yīng)力計算諾莫圖得為壓應(yīng)力，不需驗(yàn)算。B點(diǎn) 中粒式密級配瀝青混凝土底查彎拉應(yīng)力計算諾莫圖得為壓應(yīng)力，不需驗(yàn)算。C點(diǎn)