路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書-中西對(duì)照

路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書DISE?OYCáLCULODEESTRUCTURADELPAVIMENTO設(shè)計(jì)原則1.PRINCIPIOSDEDISE?O路面設(shè)計(jì)根據(jù)公路的功能，使用要求及所處地區(qū)的氣候、水文、土質(zhì)等自然條件，本著技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全使用、合理選材、方便施工、利于養(yǎng)護(hù)的原則進(jìn)行路面綜合設(shè)計(jì)。Enbasedelasfuncionesdecarretera,requisitosdeuso,lascondicionesnaturalesclimática,hidrológicaydelsuelo,ybajolosprincipiosdetecnologíaavanzada,racionalidadeconómica,seguridaddeuso,selecciónrazonable,facilidaddeconstrucciónyconservación,sedesarrollaeldise?ointegraldelpavimento.技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)2.NORMASTéCNICAS瀝青路面設(shè)計(jì)采用雙圓垂直均布荷載作用下的多層彈性連續(xù)體系理論，以路表面回彈彎沉值和瀝青混凝土層層底彎拉應(yīng)力、半剛性材料基層層底彎拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)厚度設(shè)計(jì)，并進(jìn)行各結(jié)構(gòu)層層底彎拉應(yīng)力驗(yàn)算，應(yīng)滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)的極限標(biāo)準(zhǔn)。Deacuerdoalatearíadelsistemacontinuodemulticapaselásticasbajocargadedistribuciónverticalyuniformecondoblecílculossedesarrollaeldise?odelpavimentodeasfalto,seadoptancomoindicadoresdedise?odeespesordeestructuradelpavimentoelvalordedeflexiónderebote,tensióndetracciónalaflexióndelfondodelacapadehormigóndeasfalto,tensióndetracciónalaflexióndelfondodelacapadebasedematerialessemirígidos;sehacecomprobacióndelatensióndetracciónalaflexióndelfondodecadacapaestructuralparacumplirconlanormalímitedelosindicadoresdedise?o.交通分析3.ANáLISISDETRáFICO本項(xiàng)目為一級(jí)公路，路面設(shè)計(jì)采用雙輪組單軸載100KN（BZZ-100）為標(biāo)準(zhǔn)軸載進(jìn)行交通分析，瀝青路面設(shè)計(jì)使用年限為15年。根據(jù)該項(xiàng)目性質(zhì)以及承擔(dān)交通荷載的繁重程度，屬輕交通，預(yù)測(cè)路面結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使用年限15年內(nèi)一個(gè)車道通過的標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量軸次為2000000次/車道。ElproyectoseclasificaencarreteradenivelI,seadoptacomocargaaxialestándarlacargauniaxialdegrupodedobleruedas100KN（BZZ-100）paraelanálisisdetráficodeldise?odepavimento,lavidaútildelpavimentodeasfaltodedise?oesde15a?os.Segúnlanaturalezadelproyectoyelgradodecargasdetráfico,estráficoligero,seprevequelosejesequivalentesestándaresenuncarrildurantelavidaútildelos15a?osserán2000000veces/carril.路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)4.DISE?ODELACOMBINACIóNDEESTRUCTURADELPAVIMENTO根據(jù)路線所經(jīng)地區(qū)自然氣候、水文地質(zhì)條件、交通量、筑路材料分布情況以及結(jié)構(gòu)層的最小施工厚度，初步確定路面結(jié)構(gòu)組合與各層厚度。路面面層采用瀝青混凝土面層，上面層采用5厘米中粒式瀝青混凝土；下面層采用8厘米粗粒式瀝青混凝土；基層采用水泥穩(wěn)定碎石基層，厚20厘米；底基層采用級(jí)配碎石底基層，為設(shè)計(jì)厚度計(jì)算層，并采用瀝青石屑上封層厚0.6厘米。Deacuerdoalascondicionesnaturalesyclimáticas,hidrológicasygeológicas,elvolumendetráfico,ladistribucióndelosmaterialesdeconstruccióndelpavimentoyelespesormínimodeconstruccióndelacapaestructural,preliminarmentesedeterminaelespesordelacombinacióndeestructuraydecadacapadelpavimento.Lacapasuperficialdelpavimentoesdehormigónasfáltico,lacapasuperficialsuperioresdehormigónasfálticodegranosmediosylacapasuperficialinferioresdebasedegravasestabilizadasconcementos,20cmdeespesor;labaseinferioresdegravasgraduadas,comocapasdelcálculodeespesordeldise?o,además,seadoptaunacapacerradasuperficialdegravastrituradasasfálticasdeespesor0.6cm.路面結(jié)構(gòu)推薦方案：Programaderecomendacióndeestructuradelpavimento上面層：5cm中粒式瀝青混凝土（AC-16C）Capasuperficialsuperior:hormigónasfálticodegranosmediosde5cm（AC-16C下面層：8cm粗粒式瀝青混凝土（AC-25F）Capasuperficialinferior：hormigónasfálticodegranosgruesosde8cm（AC-25F封層：0.6cm瀝青石屑Capacerrada：0.6cmdegravastrituradasasfálticas基層：20cm5%水泥穩(wěn)定碎石Base：20cm底基層：？cm級(jí)配碎石Subbase：？cmdegravasgraduadas路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)確定5.DETERMINACIóNDELOSPARáMETROSDEDISE?ODEESTRUCTURADELPAVIMENTO1）土基回彈模量、路面材料抗壓回彈模量1)Móduloderesilientedelabasedesuelo,móduloresilienteapresióndelosmaterialesdelpavimento瀝青石屑封層不參與結(jié)構(gòu)計(jì)算，下面分別確定瀝青混凝土面層、水泥穩(wěn)定碎石基層和級(jí)配碎石底基層材料的抗壓回彈模量如下表1所示，土基回彈模量為45MPa。Seprescindelacapacerradadegravastrituradasasfálticasenelcálculodelaestructura.Acontinuación,enlatabla1sepresentarespectivamenteelmóduloderesilienteapresióndelacapasuperficialdehormigónasfáltico,delacapadegravastrituradasestabilizadasconcementoydelosmaterialesdelacapadelasubbasedegravastrituradasgraduadas,elmóduloderesilientedelsueloes45MPa.表1路面材料抗壓回彈模量取值Tabla1Valordemóduloresilienteapresióndelosmaterialesdelpavimento材料名稱Nombredematerialesh(cm)20℃Móduloa2015℃Móduloa15劈裂強(qiáng)度（MPa)Fuerzadedivisión（MPa)中粒式密級(jí)配瀝青混凝土Hormigónasfálticodegranosmedios5120018001.0粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土Hormigónasfálticodegranosgruesos8100012000.8水泥穩(wěn)定碎石Gravastrituradasestabilizadasconcemento2015000.5級(jí)配碎石Gravasgraduadas？350--2）容許拉應(yīng)力計(jì)算2)Cálculodetensiónalaflexiónadmisible瀝青混凝土面層、半剛性材料基層、底基層以彎拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)，材料的容許拉應(yīng)力應(yīng)按下列公式計(jì)算：Encasodeadoptarcomoindicadoresdedise?olacapasuperficialdehormigónasfáltico,labasedematerialessemirígidos,secalculalatensiónalaflexiónadmisibledelosmaterialesconlasiguientefórmula式中：—路面結(jié)構(gòu)層材料的容許拉應(yīng)力(MPa)；Donde：—Tensiónalaflexiónadmisibledelosmaterialesdelacapaestructuraldelpavimento(MPa);—瀝青混凝土或半剛性材料的極限抗拉強(qiáng)度(MPa)；—Resistenciaatracciónlímitedelhormigónasfálticoolosmaterialessemirígidos(MPa)；—抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)，對(duì)于瀝青混凝土面層：（Aa—瀝青混凝土繼配類型系數(shù)，細(xì)、中粒式瀝青混凝土為1.0，粗粒式瀝青混凝土為1.1）；對(duì)于無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定集料類：?！狢oeficientedelaestructuraresistenteatracción,paralacapasuperficialdehormigónasfáltico:(Aa—coeficientedeclasificacióndehormigónasfáltico,parahormigónasfálticodegranosfinosymedioses1.0,parahormigónasfálticodegranosgruesoses1.1);paralosáridosestabilizadosconlosmaterialescombinadosinorgánicos:。對(duì)路面材料進(jìn)行容許拉應(yīng)力計(jì)算：Secalculalatensiónatracciónadmisibledelosmaterialesdelpavimento:表2路面材料容許拉應(yīng)力Tabla2Tensiónatracciónadmisibledelosmaterialesdelpavimento序號(hào)No.材料名稱Nombredematerial劈裂強(qiáng)度（MPa)Fuerzadedivisión（MPa)容許拉應(yīng)力（MPa)Tensiónatracciónadmisible（MPa)1中粒式密級(jí)配瀝青混凝土Nombredemateriales1.00.462粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土Hormigónasfálticodegranosmedios0.80.373水泥穩(wěn)定碎石Hormigónasfálticodegranosgruesos0.50.294級(jí)配碎石Gravastrituradasestabilizadasconcemento----路面設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算6.CáLCULODEVALORDEDEFLEXIóNDEREBOTEDELDISE?ODEPAVIMENTO式中：Ld—路面設(shè)計(jì)彎沉值(0.01mm)；Donde：Ld—Valordedeflexiónderebotedelpavimentodedise?o(0.01mm)；Ne—設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量軸次(次/日)；Ne—Sumadeejesequivalentesestándaresenuncarrildurantelavidaútildedise?odedise?o(vez/día)Ac—公路等級(jí)系數(shù)，一級(jí)公路為1.0；Ac—Coeficientedecalificacióndecarretera,nivelIes1.0;As—面層類型系數(shù)，瀝青混凝土面層為1.0；As—Coeficientedeclasificacióndecapasuperficial,lacapasuperficialdehormigónasfálticoes1.0;Ab—基層類型系數(shù)，半剛性基層，底基總厚度等于或大于20cm時(shí)，Ab=1.0。Ab—Coeficientedetipodecapadebase,cuandoelespesortotaldelacapadebasesemirígidaydelasubbaseesigualomayorde20cm,Ab=1.0.路面厚度計(jì)算7.CáLCULODEESPESORDEPAVIMENTO該路面結(jié)構(gòu)為半剛性基層瀝青路面，設(shè)計(jì)彎沉值為32.96（0.01mm），分別計(jì)算滿足設(shè)計(jì)彎沉值和滿足層底拉應(yīng)力要求的設(shè)計(jì)層厚度。Laestructuradelpavimentoesdeunabasesemirígidaypavimentodehormigón,elvalordedeflexiónderebotees32.96（0.01mm）,secalcularespectivamenteelespesordecapadedise?oquesatisfacelosrequisitosdevalordedeflexióndereboteydetensiónatraccióndelfondodecapa.按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度:Secalculaelespesordelacapadedise?odeacuerdoalvalordedeflexiónderebote:LD=32.96(0.01mm)H(4)=150mmLS=35.6(0.01mm)H(4)=200mmLS=32.7(0.01mm)H(4)=195mm(僅考慮彎沉)H(4)=195mm(Sóloseconsideraladeflexiónderebote)按容許拉應(yīng)力計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度:Secalculaelespesordelacapadedise?odeacuerdoalatensiónatracciónadmisible:H(4)=195mm(第1層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求)H(4)=195mm(elcálculodelatensiónatraccióndelfondodelacapaI).H(4)=195mmH(4)=195mm路面設(shè)計(jì)層厚度:Espesordelacapadepavimentodedise?o:H(4)=195mm(僅考慮彎沉) H(4)=195mm(Sóloseconsideraladeflexiónderebote)H(4)=195mm(同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力) H(4)=195mm(Seconsideranladeflexióndereboteylatensiónatracción)取其值為H(4)=200mmSeadoptaelvalorH(4)=200mm水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)厚度取為20cm。Seadopta20comcomoespesordelabasedegravastrituradasestabilizadasconcementos.計(jì)算彎沉值及層底拉應(yīng)力驗(yàn)算8.COMPROBACIóNDEVALORDEDEFLEXIóNDERESOTEYTENSIóNATRACCIóNDELFONDODECAPADECáLCULO計(jì)算彎沉值LS=32.96mm(0.01mm)；計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層底面最大拉應(yīng)力為：ElvalordedeflexiónderebotedecálculoLS=32.96mm(0.01mm);latensiónatracciónmáximadelfondodecadacapaestructuraldelpavimentonuevosecalculacomolosiguiente:第1層底面最大拉應(yīng)力σ(1)=-0.212(MPa)TensiónatracciónmáximadelfondodelacapaI:σ(1)=-0.212(MPa)計(jì)算結(jié)果匯總?cè)缦卤?。Sepresentaelresumendelosresultadosdecálculoenlatabla3.表3路面各結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)構(gòu)Tabla3Estructuradecomprobacióndetenciónatraccióndelfondodecadacapaestructuradelpavimento序號(hào)No.材料名稱NombredematerialH(cm)20抗壓模量Módulodecompresióna2015抗壓模量Módulodecompresióna15劈裂強(qiáng)度（MPa)Fuerzadedivisión（MPa)層底拉應(yīng)力（MPa)Tensiónatraccióndelfondodecapa（MPa)容許拉應(yīng)力（MPa)Tensiónatracciónadmisible（MPa)1中粒式密級(jí)配瀝青混凝土Nombredemateriales5120018001.0-0.2120.462粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土Hormigónasfálticodegranosmedios8100012000.8-0.060.373水泥穩(wěn)定碎石Hormigónasfálticodegranosgruesos2015000.50.2140.294級(jí)配碎石Gravastrituradasestabilizadasconcemento20350------5土基Basedesuelo45------由計(jì)算結(jié)果可得，該結(jié)構(gòu)路表計(jì)算彎沉值為32.7(0.01mm)，小于設(shè)計(jì)彎沉值，符合要求；各結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)構(gòu)均滿足要求。Segúnlosresultadosdecálculo,seobservaqueelvalordedeflexiónderesotedelcálculodelacapasuperficialdelaestructuraes32.7(0.01mm),esmenordelva