瀝青路面設(shè)計(jì)計(jì)算書

瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算書1工程簡(jiǎn)介本路段車站北路城市道路，采用二級(jí)標(biāo)準(zhǔn).K0+000～K2+，全線設(shè)計(jì)時(shí)速為40km/h。路基寬度為，機(jī)動(dòng)車道寬度為2×，人行道寬度為2×，盲道寬度為2×。路面設(shè)計(jì)為瀝青混凝土路面，設(shè)計(jì)年限為15年。路面設(shè)計(jì)以雙輪組單軸載100KN為標(biāo)準(zhǔn)軸載,以BZZ－100表示；根據(jù)沿線工程地質(zhì)特征及結(jié)合當(dāng)?shù)刂凡牧洗_定路面結(jié)構(gòu)為：機(jī)動(dòng)車道路面的面層采用4cm厚細(xì)粒式瀝青混凝土AC-13和6cm厚中粒式瀝青混凝土AC-20，基層采用20cm厚水穩(wěn)砂礫（5:95），底基層采用20cm天然砂礫。2土基回彈模量的確定本設(shè)計(jì)路段自然區(qū)劃位于Ⅵ區(qū)，當(dāng)?shù)赝临|(zhì)為砂質(zhì)土，由《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范（JTGD50-2006》表查得，土基回彈模量在干燥狀態(tài)取59Mpa.3設(shè)計(jì)資料（1）交通量年增長(zhǎng)率：6%設(shè)計(jì)年限：15年（2）初始年交通量如下表：車型前軸重（kN）后軸重（kN）后軸數(shù)后軸輪組數(shù)后軸距（m）日交通量（輛/d）解放CA10B1雙515黃河JN150491雙147尼桑CK20L1001雙225交通SH1411雙105太脫拉138802雙20EQ1401雙20南陽(yáng)3511雙254設(shè)計(jì)任務(wù)瀝青路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)瀝青路面結(jié)構(gòu)層厚度計(jì)算，并進(jìn)行結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算繪制瀝青路面結(jié)構(gòu)圖5瀝青路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)路面設(shè)計(jì)以雙輪組單軸載100KN為標(biāo)準(zhǔn)軸載,以BZZ－100表示。標(biāo)準(zhǔn)軸載計(jì)算參數(shù)如表10－1所示。標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ－100標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ－100標(biāo)準(zhǔn)軸載P(KN)100單輪傳壓面當(dāng)量圓半徑δ（cm）輪胎接地壓強(qiáng)P(Mpa）兩輪中心距（cm）δ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)量軸次軸載換算軸載換算采用如下的計(jì)算公式：，，計(jì)算結(jié)果如下表所示。軸載換算結(jié)果表（彎沉）車型(KN)解放CA10B前軸1515—后軸11515黃河JN150前軸491147后軸11147尼桑CK20L前軸1225后軸10011225交通SH141前軸1105后軸11105太脫拉138前軸120后軸80120EQ140前軸120—后軸1120南陽(yáng)351前軸125后軸1125620．6注：軸載小于25KN的軸載作用不計(jì)累計(jì)當(dāng)量軸次根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，二級(jí)公路瀝青路面設(shè)計(jì)年限取15年，車道系數(shù)η=，=%累計(jì)當(dāng)量軸次：次驗(yàn)算半剛性基層層底拉應(yīng)力的累計(jì)當(dāng)量軸次軸載驗(yàn)算驗(yàn)算半剛性基層層底拉應(yīng)力的軸載換算公式為：軸載換算結(jié)果表（半剛性基層層底拉應(yīng)力）車型(KN)（次/日）解放CA10B前軸1515—后軸11515黃河JN150前軸491147—后軸11147尼桑CK20L前軸1225—后軸10011225225交通SH141前軸1105—后軸11105太脫拉138前軸120后軸803120EQ140前軸120—后軸1120南陽(yáng)351前軸125—后軸1125注：軸載小于50KN的軸載作用不計(jì)累計(jì)當(dāng)量軸次參數(shù)取值同上，設(shè)計(jì)年限為15年，車道系數(shù)取，則累計(jì)當(dāng)量軸次為：路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)與材料選取由上面計(jì)算得到設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)行車道上的累計(jì)當(dāng)量軸次。根據(jù)《路基路面工程》在干燥路段，路面擬定采用以下結(jié)構(gòu)：面層：細(xì)粒式瀝青混凝土（厚度4cm）；中粒式瀝青混凝土（厚度6cm）；基層：水泥穩(wěn)定砂礫（20cm）；底基層：天然砂礫（厚度待定）。土基回彈模量的確定該路段處于Ⅵ1砂質(zhì)土，土基回彈模量：干燥59Mpa。設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定對(duì)于二級(jí)公路，規(guī)范要求以設(shè)計(jì)彎沉作為設(shè)計(jì)指標(biāo)，并進(jìn)行結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算。設(shè)計(jì)彎沉值該公路為二級(jí)公路。公路等級(jí)系數(shù)取，面層類型系數(shù)取，半剛性基層、底基層總厚度大于20cm，基層類型系數(shù)取。設(shè)計(jì)彎沉值為：各層材料的容許層底拉應(yīng)力各層材料的劈裂強(qiáng)度：細(xì)粒式密集配瀝青混凝土為，中粒式密集配瀝青混凝土為，水泥穩(wěn)定砂礫為，天然砂礫為0MPa對(duì)于細(xì)粒式密集配瀝青混凝土層MPa對(duì)于中粒式密集配瀝青混凝土層MPa對(duì)于水泥穩(wěn)定砂礫MPa 設(shè)計(jì)資料匯總設(shè)計(jì)彎沉值為（），相關(guān)設(shè)計(jì)資料匯總?cè)缦卤恚郝访嬖O(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)參數(shù)（干燥）材料名稱h(cm)抗壓模量20℃抗壓模量15℃容許拉應(yīng)力（MPa）劈裂強(qiáng)度（MPa）細(xì)粒式瀝青混凝土414002000中粒式瀝青混凝土612001800水泥穩(wěn)定砂礫2013001300天然砂礫180180——土基—5959——6瀝青路面結(jié)構(gòu)層厚度計(jì)算確定理論彎沉系數(shù)，其中 又因結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算，以彎沉等效換算法將各層體系換算為三層體系。rrAE1=1400MPaAδδδδδp細(xì)粒式瀝青混凝土中粒式瀝青混凝土水泥穩(wěn)定砂礫天然砂礫E2=1200MPaE3=1300MPaE4=180MPaE0=59MPa路表彎沉值計(jì)算圖式‘ 多層體系換算圖式（注：此時(shí)取20℃是材料的模量值）查三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖，因?yàn)樗浴?由于查諾漠圖得則查諾漠圖得則 由彎沉等效換算得：，則取7層底拉應(yīng)力驗(yàn)算對(duì)細(xì)粒式瀝青混凝土層底拉應(yīng)力驗(yàn)算換算成當(dāng)量三層體系（此時(shí)采用150C時(shí)各材料的模量） ；查三層連續(xù)體系上層底面彎拉應(yīng)力系數(shù)諾莫圖得<0,基地為壓應(yīng)力無(wú)需驗(yàn)算.對(duì)中粒式瀝青混凝土進(jìn)行層底拉應(yīng)力驗(yàn)算換算成當(dāng)量三層體系（此時(shí)采用150C時(shí)各材料的模量）查三層連續(xù)體系上層底面彎拉應(yīng)力系數(shù)諾莫圖得