土木工程外文翻譯

1、武漢科技大學本科畢業(yè)設計外文翻譯第七章：柔性路面交叉路口的設計原則7.1介紹標準的路面設計是基于交通快速長時間向一個方向通行，并且巷道排水通常是容易處理的情況。十字路口的情況和這不同，因為綜合的交通方向，十字路口有更大的計算等效標準軸載。同時，有必要考慮車輛的走走停停,因為這會導致更重的壓力施加在這段路面上。此外，十字路口經(jīng)常附帶有排水系統(tǒng),導致路面和底層路基空間飽和。以前表現(xiàn)良好的混合材料在以下情況可能并不適用：十字路口，登山道路,車輛測重站和其他低速行駛區(qū)域。特殊的注意力應該集中在高交通量十字路口，確保該路口路段有同樣的優(yōu)秀的性能。實現(xiàn)這一理想性能的關鍵是認識到這些路面可能需要與傳統(tǒng)道路區(qū)

2、別對待。具體地說,這些路面必須設計和修筑的能承受更嚴重的條件。精心設計，合理施工的HMA交叉路口可以提供一個經(jīng)濟、耐久的路面。7.2設計注意事項與傳統(tǒng)路面比較，確定是否使用高性能HMA交叉口設計。HMA設計應該基于具體項目的實施評估，一些需要考慮的一般規(guī)則是：特別需要考慮的是重型卡車交通和高交通量路口。如果20年的交通荷載設計是三百萬計算等效標準軸載或更大，就應該考慮高性能瀝青的十字路口。當20年交通荷載的兩個車流量在一個十字路口達到一百萬計算等效標準軸載或更高，應考慮設計一個高性能的十字路口。如果交叉路口英里內都是高交通量，整個道路設計應使用高性能交叉設計。加速和減速車道應該包括在交叉口設計

3、的一部分。急轉彎和緩慢的交通應包括在交叉口設計的一部分。如果在一個項目中沒有足夠的高性能，高交通量交叉十字路口設計，但在項目中可能的中度到重度交通(一百萬計算等效標準軸載或更高)的十字路口，他們應該用高性能交通量交叉口設計標準。有雙向交通時,過渡應該在十字路口兩側延長至少300線性英尺。當有單向交通、過渡應該延長至少300英尺在十字路口減速一面，在十字路口加速的一面至少延長100英尺。在之前的章節(jié)中介紹了定義和設計柔性路面設計的必要因素，設計因素及其來源總結在表7.1。建議PG 76 - 28粘合劑用于瀝青十字路口，提供可用選擇。越過兩個等級，比如在第三章表3.13和3.14,提供的建議，提高

4、了交叉點上瀝青的性能。一般來說建議高性能瀝青路面步驟包括選擇合適的瀝青粘結劑等級進行交叉路口設計。在路面設計中，將需要如表7.1所示的參數(shù):表7.1 柔性路面交叉點上的設計因素因素源180000ESAL交通發(fā)展部門規(guī)定一定要把兩個方向的都計算在內，交通發(fā)展部門規(guī)定和設計師專門為柔性路面做的設計http:/internal/App_DTD_DataAccess/Traffic/可靠性、R 表1.3，第1章標準的正常的偏離, ZR表1.4，第1章總體偏差S0CDOT靈活的缺省值= 0.44服務能力喪失、PSI來自交通流量第1章1.9節(jié) MR路基的價值 從實驗室和相關方程獲得的土壤剖面方程，見第二章

5、第2.5節(jié)。結構層系數(shù)(ai) 表3.2,第三章7.3設計階段造成路面破壞的主要因素是車輪反復荷載作用的破壞性影響。因為負載的大小和重復的次數(shù)是重要的,設計過程提供允許數(shù)量和重量在所有軸負載的影響下的預期設計期限。新建柔性路面設計和重建周期至少為20年。修復，改建和重修的設計年限至少為10年。選擇不到10年設計期限需要LCCA的支持或其他首要考慮。7.4流量分析在任何路面類型、車輪負荷重復的破壞性影響是高速公路破壞的主要因素。設計流量將是18000磅的單軸加載(18 k ESAL)將從CDOT獲得的流量分析單元。（交通發(fā)展的部門,http:/internal/App_DTD_DataAcces

6、s/Traffic/），實際的預計交通量為每個類別考慮適當因素的加權負載等效值，并轉換為累計總18 k ESAL數(shù)據(jù)代入柔性路面設計方程。設計師必須通知DTD流量分析部門預期使用18 kESAL為柔性路面設計,因為不同的加載方式的等價因素適用于不同的路面類型。交叉十字路口的交通流量需要計入統(tǒng)計的一部分。只使用高流量的總量。選擇高級路面回轉設計壓實功將會選中一個級別高于正常道路的設計標準。在建柔性和剛性路面時,每個路面類型必須要求達到18 k ESALs。動態(tài)稱重數(shù)據(jù)是交通流量數(shù)據(jù)的另一個來源。盡管這些設備不充足,但他們通常能更準確測量在目前一年的負載流量。預測未來的負載流量同樣可以使用由DTD

7、流量分析單元提供的增長因子計算。7.5設計方法靈活的交叉口設計方法與在第三章3.4，3.7部分找到的是類似的。7.6重建樣本問題這個問題將使用重建舒格洛夫水庫路口相同的溫度，以前曾經(jīng)在3章3. 8. 3條規(guī)定提到過。記住，計算交通流量要把通向路口的兩條道路的都計入在內。路面設計的各種因素將從表7.1中得到的。根據(jù)以上提供的數(shù)據(jù)，以下步驟確定所需的路面結構設計厚度。步驟1:確定交叉口設計交通荷載（18KESALs）。見章節(jié)7.3，7.4和7.5。步驟2:確定可靠性的因素。這條道路是農(nóng)村主要的動脈。表1.3（1章）可顯示的可靠性，這條道路的可靠性（風險）應該從70%95%選擇。這是一個高級的道路，

8、其可靠性取95%。步驟3:確定標準的正常偏離（Zr）。表1.4（1章），可靠性和標準背離，表明標準偏離，Zr，等于1.645。步驟4;確定總體偏差（S0）。交通部規(guī)定柔性路面通常設置為0.44。步驟5：計算適用性的損失（PSI）。使用1.9節(jié)在交通部路面設計手冊1章告訴我們本種道路的最終服務能力取2.5。最初的適用值一般為4.5。這兩個使用損失不同，它等于2。步驟6：計算路基的MR值。圖3.2在3章中，土壤承載力指數(shù)的相關性，表明CBR和相關R值之間的關系。這個例子將使用R值。如果你習慣用CBR，請使用圖3.2 3章中看到的相關信息。在這個十字路口，土壤具有20的R值。方程2.1和2.2章2，

9、r值與彈性模量近似相關，是用于從一個已知的R值，發(fā)現(xiàn)彈性模量。S1 =(R - 5)/ 11.29)+ 3S1 = 4.33Eq。7.1(2.1重列)MR= 10(S1 + 18.72)/ 18.72)MR= 4942Eq。7.2(2.2重列)步驟7：計算結構數(shù)量(SN)。所有前面步驟獲得的值都是為了找到結構數(shù)據(jù)。本手冊程序，方程3.1或圖3.1中3章的諾模圖，是彈性路面的諾模圖，可用于確定結構的數(shù)量。這兩本手冊程序等價的SN值等于5.1。用DARWin的軟件，把以前的步驟中獲得的值代入計算機程序，計算得到5.1的SN。步驟8:設計瀝青層厚度。假設一個完整的深度的瀝青混合料設計，表3.2中的3

10、章，結構層系數(shù)，表明HBP結構層系數(shù)為0.44。瀝青面層的保水能力幾乎不存在，所以不考慮排水對混凝土面層瀝青的可能影響。方程3.2（重列）是用來計算厚度的。SN=A1D1+A2d2m2+a3d3m3公式7.3（3.2列）其中：A1，A2，A3：結構層系數(shù)D1 ：瀝青面層厚度（英寸）基層D2：厚度（英寸）D3：基層厚度（英寸）M2：基層排水系數(shù)M3：路基排水系數(shù)5.1 =（0.44）（D1）+a2d2m2+a3d3m3在全厚式瀝青中，只有A1和D1是必要的。D1 ：11.59英寸HMA這應該是向上舍入到最接近的英寸。路口將需要11.75英寸的HMA。假設的瀝青路面深度不夠，設計師要使用9英寸骨料

11、使基層允許應力為86。表3.2中的第3章，結構層系數(shù)，告訴設計師使用系數(shù)0.14為骨料基層。方程3.23章再次使用SN=5.1。5.1 =（0.44）（D1）+（0.14）（9）（1）+a3d3m3D1 =8.73英寸HMA這應該是向上進入到最接近的英寸，是8.75英寸的瀝青混合料。為了驗證設計了路面結構厚度包括骨料基層（ABC），進行下面的計算。5.1 =（0.44）（8.75）+（0.14）（D2）（1）D2=8.93英寸的ABC同樣，向上進入，這是9英寸的骨料基層。路口將需要8.75英寸的HMA和9英寸的經(jīng)選用的瀝青混合料基層。保證結構強度足夠，以確保使用壽命長，交叉口路段必須有足夠的厚

12、度來支持緩慢移動或停止的交通因素引起的載荷。無論是新的或現(xiàn)有的部分，各部分的厚度必須提供結構上的完整性以便能承受足夠的預期負荷和緩慢移動交通導致的高應力。保證結構的強度充分要考慮的關鍵因素：路基的強度，凍深，底基層和基層厚度，瀝青層厚度，流量類型，負荷和排水。7.7評估現(xiàn)有交叉路口存在的問題交叉口改造工程成功的關鍵依賴于選擇適當?shù)捻椖糠秶?。適當?shù)姆秶缦拢海?）找出交叉路口現(xiàn)存的問題；（2）除去足夠的路面部分以覆蓋整個問題；（3）利用高性能的熱拌瀝青混合料，設計并重建高流量的十字路口。7.8現(xiàn)有的交叉口的性能特點AASHTO聯(lián)合特遣部隊規(guī)定車轍（1987）的3種類型：瀝青路基，見圖7.1流動性

13、車轍，見圖7.2在瀝青面層車轍，見圖7.3圖7.1顯示了一個軟弱地基或基礎將加快所在路面損壞。圖7.2顯示了塑性流動的各種原因，包括以下因素：（1）路面溫度高；（2）不適當?shù)牟牧虾团浜媳仍O計；（3）圓形骨料；（4）太多的粘合劑和/或填料；（5）不足或過大的間隙。在溫暖的夏季時，路面溫度高發(fā)生在瀝青層的塑性流動或變形。在十字路口，停止與緩慢移動的交通使排氣提升，導致瀝青表面溫度更高。車輛滴機油和其他流體也集中在十字路口使瀝青軟化。一個設計適當硬瀝青與強粘合劑的聚合結構會抵抗熱拌瀝青混合料路面的塑性變形。圖7.3顯示了在車輪路徑HMA固結。適當?shù)膲嚎s技術將確保達到目標密度。防止瀝青面層車轍，瀝青混

14、合料的設計和生產(chǎn)的質量控制是至關重要的。黏合發(fā)生在由于車輪路徑的路段壓實不足。下列因素導致壓實不足：（1）路段基層內沒有足夠的壓實功；（2攤鋪熱拌瀝青材料冷卻不足，達到目標密度之前過少的軋輥孔型；（3）流體含量過高（瀝青混合料的水，灰塵）；（4）瀝青含量過低；（5）混合不充分，并且混合料因為級配問題難以充分拌合。路面的磨損主要是在冬季帶鏈條和防滑釘輪胎。水損壞或松散是排水不利引起的。7.9土工合成織物和墊層土工合成織物和墊層可用于增強各種類型的路面和路面以下部分。遇到任何時間緊或與原位土的結合問題，就可以土工合成面料和墊層。個人品牌的技術代表材料可以幫助在選擇最合適的產(chǎn)品。分離裝置用于從開級配

15、排水墊基層/基層材料中分離細粉砂和粘土，這是特別有價值的和具有成本效益的應用。沒有他們，軟路基可能淹沒排水墊層和更開放的孔隙空間，從而降低其強度和排水能力。7.10公用設施無論是交叉路口的修復或新建，一個實用的研究應進行來確定被規(guī)劃的公用服務設施，或已經(jīng)安裝的，有足夠的規(guī)模來滿足其服務區(qū)域內的預計增長。要證明他們有足夠的大小并且合理安裝，并且溝槽回填壓實。7.11修復樣本的問題這個問題將再次用舒格洛夫保留交叉口使用相同的溫度和流量的方法計算，之前已被3. 8. 3條部分規(guī)定。記住。交通流量統(tǒng)計要把路口的兩條道路流量都計算在內。交叉口有了車轍。取心發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的路面上兩英寸的車轍孔隙率小于3%。我們

16、要磨掉現(xiàn)有所有的空隙率小于3%的材料。因此，會做2英寸的銑。無損檢測（NDT）是為了找到現(xiàn)有路面結構的有效數(shù)據(jù)。經(jīng)計算結構的有效據(jù)為4.2。使用第5章類似的方程5.1計算snol。snol = SNF - sneff公式7.4（類似于公式5.1）其中：snol是覆蓋結構數(shù)SNF是車流量所需要的結構數(shù)sneff是現(xiàn)有路面結構數(shù)snol = 5.104.21snol = 0.89表3.2，現(xiàn)有瀝青路面層的結構層系數(shù)，可以給我們做引導?，F(xiàn)有的瀝青路面判定系數(shù)為0.22。新的瀝青混合料系數(shù)將為0.44。因此，將需要添加1英寸新的瀝青混合料，在打磨后使路面結構數(shù)保留在4.21。利用公式3.2（重列），0

17、.89 =（0.44）（D1）+ a2d2m2 + a3d3m3D1 = 2.02英寸HMA這應該是向上舍入到最接近的英寸；因此將要求2.25英寸的新瀝青混合料。這要歸結于2磨，是新1英寸的瀝青混合料。路口將需要3.25英寸的HMA。瀝青材料的選擇，樣本問題包括以下步驟，參照第3章3. 8. 3條：步驟1：確定總設計18K ESAL。北/南行：2000504東/西：2504000總：4504504步驟2：使用ltppbind數(shù)據(jù)庫從最近的氣象站獲得的數(shù)據(jù)。研缽體儲層具有一個氣象站。適當?shù)臍庀笳究梢詮囊韵滦畔⒌拇_定:州，縣，坐標，位置，和/或站的ID。圖7.4（圖3.7）和圖7.5(3.8重列）

18、顯示氣象站的選擇和產(chǎn)生于LTPP數(shù)據(jù)庫的屏幕輸出。 圖7.5氣象選擇路面形成的界面圖7.5氣象站的路面數(shù)據(jù)輸出下面的數(shù)據(jù)列于表7.2（重列表3.17），是從舒格洛夫水庫氣象站獲得的高級路面天氣數(shù)據(jù)。表7.2 總結了高級路面的氣象數(shù)據(jù)50%可靠度90%可靠度空氣最高溫路面最高溫空氣最低溫路面最低溫空氣最高溫路面最高溫空氣最低溫路面最低溫24 C44 C-33 C-22 C28 C52 C-48 C-34 C步驟3:因為這里有許多停止和加速的交集，加上這是新建路面，選擇98%的可靠性。步驟4:確定在98%可靠性時平均溫度最高的7天。對于舒格洛夫水庫儲層溫度為28C.步驟5:查表7.3（表3.9列），環(huán)境類別，并發(fā)現(xiàn)這溫度屬于低溫（山）。環(huán)境類別（表3.9）平均最高溫度最大的七天高溫級別 36C ( 97F)熱（東南方和西面）31 to 36C (88 to 97F)中度（丹佛，平原和西部）27 to 31C (81 to 88F)寒冷（山區(qū)） 27C ( 81F)高寒（高海拔）步驟6:選擇NDES和瀝青水泥標號。表7.4（重列），推薦Superpav