路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)

1、路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)1.1設(shè)計(jì)說明1.1.1工程概況(1)工程所在地：湖南省境內(nèi)(2)公路自然區(qū)劃：區(qū),由地下水位資料可知該路基為潮濕狀態(tài)；(3)公路等級： 一級公路(雙向四車道、設(shè)中央分隔帶)；(4)路線總長度：1223.061m.1.1.2設(shè)計(jì)內(nèi)容瀝青混凝土路面(1)擬定路面結(jié)構(gòu)組合方案,進(jìn)行方案比擬.(2)進(jìn)行軸載換算(手算和程序計(jì)算),確定路面設(shè)計(jì)彎沉值.(3)確定路基路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)參數(shù).(4)各結(jié)構(gòu)層材料組成設(shè)計(jì).1.1.3設(shè)計(jì)成果(1)設(shè)計(jì)說明書；(2)瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖.1.2主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1.2.1 交通組成經(jīng)調(diào)查預(yù)測,本路竣工后第一年雙向平均日交通量下表(輛 /d)交通組成表1

2、交通組成(輛/日)解放CA10B211解放CA390240東風(fēng)EQ140399黃河JN150388黃河JN253400長征XD980126日野ZM440240日野KB222176太拖拉13851軸重小于25kN的車輛2601交通量年增長率4.7%預(yù)測交通組成表表2車型前軸重KN后軸重KN后軸數(shù)后軸輪組數(shù)交通量 次/日解放CA10B19.460.851雙211解放CA3903570.151雙240東風(fēng)EQ14023.769.21雙399黃?JN15049101.61雙388黃?JN25355661雙400長征XD98037.172.651雙126日野ZM440601001雙240日野KB2225

3、0.2104.31雙176太拖拉13851.480.61雙51交通量增長率 %4.70%備注：依據(jù)標(biāo)準(zhǔn),軸重小于25KN的車輛不計(jì)入計(jì)算;使用期內(nèi)交通量平均增長率為4.7%,瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)使用年限15年.2.瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1 軸載換算路面設(shè)計(jì)以雙輪組單軸載100KN為標(biāo)準(zhǔn)軸載,小客車不考慮軸載.2.1.1 以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力中的累計(jì)當(dāng)量軸次,晝夜交通量輛日為雙向車道年平均日通行車輛數(shù).軸載換算軸載換算采用如下的計(jì)算公式：式中："i軸數(shù)系數(shù)一輪組系數(shù)其中：計(jì)算結(jié)果如下表表 3所示:軸載換算結(jié)果表表3車型PiCC2niGC灑鏟解放CA10B后軸60.

4、851121124解放CA390前軸3516.424016后軸70.151151東風(fēng)EQ140前軸23.716.43995后軸69.21180黃河JN150前軸4916.4388112后軸101.611416黃河JN253前軸5516.4400190后軸661166長征XD980前軸37.116.412611后軸72.651131日野ZM440前軸6016.4240166后軸10011240野 KB222前軸50.216.417656后軸104.311211太拖拉138前軸51.416.45118后軸801119KPp “5N =2 CGnig)4.352釁廣35口 P1713注：軸載小于25

5、KN不計(jì)累計(jì)當(dāng)量軸次根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),一級公路瀝青路面的設(shè)計(jì)年限15年,四車道的車道系數(shù)取 0.45.累計(jì)當(dāng)量軸次：1713 x 045 = 5.94(1 + y )f- 1 X 365(1 4- 0.047)15-1| x 365心 口 二(HJ47X 1."次)式中：第一年雙向日平均當(dāng)量軸次次 /日設(shè)計(jì)年限內(nèi)交通量的平均增長率n 設(shè)計(jì)車道的車輪輪跡橫向分布系數(shù)2.1.2 驗(yàn)算半剛性基層底拉應(yīng)力中的累計(jì)當(dāng)量軸次軸載換算驗(yàn)算半剛性基層底拉應(yīng)力軸載換算公式為:式中R, C同上式中的 七、,工 計(jì)算結(jié)果如下表表 4所示：軸載換算結(jié)果表層底拉應(yīng)力表4車型PiC1C2niKN =E 一C1c2n

6、哈聲解放CA10B后軸60.85112114解放CA390后軸70.151124014東風(fēng)EQ140后軸69.201139921黃河JN150后軸101.6011388441黃河JN253前軸55.00118.540062后軸66.001114長征XD980后軸72.651112610日野ZM440前軸60.00118.524075后軸100.0011240日里予KB222前軸50.20118.517613后軸104.3011246太拖拉138前軸51.40118.5515后軸80.00119N =E CQ2n*聲1153注：軸載小于50KN不計(jì)累計(jì)當(dāng)量軸次參數(shù)取值同上,設(shè)計(jì)年限是15年,車道

7、系數(shù)取0.45.累計(jì)當(dāng)量軸次:(1 4 y )f-ll X 正5 %n =(1 +仆.047)15_ 1 x 365(1,047X 1153 X 045 = 4.002.1.3 交通等級確定400-600萬次,查標(biāo)準(zhǔn)可由上面的計(jì)算得到設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個行車道的累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次為共享知識分享快樂得該道路為中等交通等級.交通等級交通等級BZZ-100KN累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次 Ne萬次/車道中型以上貨車及大客車 輛/d車道輕交通<300<600中等交通300-600600-1500重交通1200-25001500-3000特重交通>2500>30002.1.4設(shè)計(jì)彎沉計(jì)算公式：'其中

8、：,一一公路等級系數(shù),一級公路為1.0'一一面層類型系數(shù),瀝青混凝土面層1.0層類型系數(shù),半剛性基層1.0Ld = 6QQNfi-t>2A(:Af；Ab = 600 黑(5.94 x IO6) 0226.51(0.01mm)10 X 10 X1.02.2方案初擬由上面的計(jì)算得到設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個行車道上的累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次400-600 萬次,中等交通等級,考慮到公路沿途路基干濕類型不統(tǒng)一,現(xiàn)根據(jù)路基干濕類型枯燥和中濕類型、潮濕類型,分別設(shè)計(jì)兩個方案,即推薦方案及備選方案.2.2.1路基為枯燥和中濕類型".為47.70Mpa推薦方案：路面結(jié)構(gòu)面層分兩層, 上面層采用瀝青瑪蹄脂碎石

9、,下面層采用中粒式瀝青混凝土,基層采用水泥穩(wěn)定碎石,底基層采用水泥穩(wěn)定砂礫.上面層瀝青瑪蹄脂碎石SMA4 cm卜回層中粒式瀝青混凝土 AC-206 cm基層水泥穩(wěn)定碎石25 cm底基層水泥穩(wěn)定砂礫30 cm備選方案：路面結(jié)構(gòu)面層分三層,均采用瀝青混凝土,基層采用水泥穩(wěn)定碎石,底基層采用水泥穩(wěn)定土.外表層細(xì)粒式瀝青混凝土(AC-13)3 cm中面層中粒式瀝青混凝土(AC-25)4 cm卜間層粗粒式瀝青混凝土(AC-30)6 cm基層水泥穩(wěn)定碎石22 cm底基層水泥穩(wěn)定砂礫25 cm2.2.2路基為潮濕類型(埒為27.93Mpa)推薦方案：路面結(jié)構(gòu)面層分三層,外表層采用瀝青瑪蹄脂碎石,中面層和下面層采用瀝青混凝土,基層采用水泥穩(wěn)定碎石,底基層采用水泥穩(wěn)定粒料, 墊層采用碎石,厚度取20mm外表層瀝青瑪蹄脂碎石(SMA 3 cm 中面層中粒式瀝青混凝土 (AC-25)4 cm 下面層粗粒式瀝青混凝土 (AC-30)6 cm 基層水泥穩(wěn)定碎石22 cm 底基層水泥穩(wěn)定砂礫25 cm墊層 碎石20 cm備選方案：路面結(jié)構(gòu)面層分三