1、郑州大学水利与环境学院路基路面课程设计说明书指导教师: 张 天 航 专 业:道路桥梁与渡河工程班 级: 08 级 2 班 姓 名: 李 威 明 学 号: 完成时间: 2011 年 1 月 15 日 2目 录第一章 设计资料第一节 设计题目第二节 设计资料第二章 路基设计部分 第一节 路基设计第二节 路基路面排水设计第三章 公路路面结构设计算第一节 设计行车荷载计算第二节 半刚性基层沥青路面设计3.2.1 回弹模量为 30MPa 时路面设计 3.2.2 回弹模量为 60MPa 时路面设计 13 第三节 组合式基层沥青路面 163.3.1 回弹模量为 30MPa 时路面设计 163.3.2 回弹模
2、量为 30MPa 时路面设计 19第四节 沥青路面方案技术经济比较选择 21第四章 参考资料213第一章 设计资料一、设计题目:某高速公路的路面结构计算与路基设计二、设计资料:1、设计任务书要求河南某公路设计等级为高速公路,设计基准年为 2010 年,设计使用年限为15 年,拟比选采用沥青路面结构或水泥混凝土路面,需进行路面结构设计。2、气象资料该公路处于 5区,属于温暖带大陆性季风气候,气候温和,四季分明。年气温平均在 1414.5 ,一月份气温最低,月平均气温为-0.20.4,七月份气温 27左右,历史最高气温为 40.5,历史最低气温为-17,年平均降雨量为 525.4 毫米658.4
3、毫米,雨水多集中在 69 月份,约占全年降雨量 50%以上。平均初霜日在 11 月上旬,终霜日在次年 3 月中下旬,年均无霜日为 220 天266 天。地面最大冻土深度位 20 厘米,夏季多东南风,冬季多西北风,年平均风速在 3.0 米/秒左右。3、地质资料与筑路材料路线位于平原微丘区,调查及勘探中发现,该地区属第四系上更新统(Q3al+pl) ,岩性为黄土状粘土,主要分布于低山丘陵区,坡地前和山前冲积、倾斜平原表层,具有大空隙,垂直裂隙发育,厚度变化大,承载能力低,该层具轻微湿陷性。应注意发生不均匀沉陷的可能。其它未发现有影响工程稳定的不良工程地质现象。当地沿线碎石产量丰富,石料质量良好,可
4、考虑用水泥稳定石屑作基层,路段所处的土基强弱悬殊,其计算回弹模量 E0 有两个代表值分别为 30 和 60MPa。沿线有多个石灰厂,产量大质量好。另外,附近发电厂粉4煤灰储量极为丰富,可用于本项目建设,本项目所在地域较缺乏砂砾。4、交通资料根据工程可行性研究报告得知近期交通组成与交通量如表一所示,交通量年增长率如表二所示,不同车型的交通量参数见课本。近期交通组成与交通量 表一车型交通量(辆/日)车型交通量(辆/ 日)三菱 FR415 500 江淮 HF150 625五十铃NPR595G525 东风 SP9135B 600江淮 HF140A 525五十铃EXR181L600东风 KM340 62
5、5交通量年增长率 表二 期限增长率()期限增长率()20112015 8.0 20212025 5.520162020 6.55、设计标准高速公路全线按六车道高速公路标准设计行车道、路缘带、中间带、硬路肩和土路肩。路基宽度 35.0 米,双向三行车道 233.75 米,中间分隔带宽3.0 米,左侧路缘带 0.75 米,右侧硬路肩总宽 3.25 米,土路肩宽 0.75 米。计算行车速度 100Km/h,全线全封闭全立交。要求根据以上设计资料,首先确定路面的类型,然后至少两个方案进行比选,沥青路面计算确定路面的各层厚度,并验算层底弯拉应力指标,路面材料的设计参数详见教材和相关规范及设计手册。本着因
6、地制宜,就地取材的原则,选择合理的路基横断面型式和边坡坡度,并采取有效地防护措施,确保路基的5强度和稳定。本次设计最小填土高度为 1.50m,填土高度平均为 2.50 米, 。路基横断面布置,包括一般填方,半填半挖,全挖和陡坡路堤断面,路基的设计参数详见教材和相关规范及设计手册。考虑路基和路面的排水问题,因未提供地形图,所以不进行排水的系统设计,但要设计路基边沟、排水沟和截水沟;路面采用中央分隔带排水和拦水带。第二章 路基设计部分一、路基设计1、路基横断面布置由横断面设计(查公路工程技术标准 (JTGB012003) )部分可知,路基宽度为 35m,其中路面跨度为 233.75=22.5m,中
7、间带宽度为 3.00m,其中中央分隔带宽度为 1.5m,路缘带宽度为 0.752=1.5m,硬路肩宽度为3.252=6.5m,土路肩宽度为 0.752=1.5m。 ;路面横坡为 2%,土路肩横坡为4%,计算车速 100Km/h 公 路 路 基 宽 度 示 意 图 ( 单 位 : ) 硬 路 肩 3.75 左侧路缘带0.75车道3 车道 右侧路缘带0.75土路肩硬 路 肩 3.75左侧路缘带车道3中央分隔带1 车道右侧路缘带0.75土路肩 路 基 宽 度 ( 35) 路 肩 ( 4.75)行 车 道 及 路 缘 带 ( 12)中 间 带 ( .0)行 车 道 及 路 缘 带 ( 12)路 肩 (
8、 4.75) 车道 车道2、路基最小填土高度由前面纵断面设计可知,本段公路路基最小填土高度为 1.5m63、路基边坡查路堤边坡坡度表可得,填料为砂类及粘性土时,边坡的最大高度全部高度为 20m,上部高度 8m,下部高度 12m。边坡坡度上部高度 1:1.5,下部高度1:1.75。由横断面设计可知(查公路路基设计规范 (JTJ013 2004) )本公路路基边坡由于路基填土高度均小于 8m,且路提边坡采用 1:1.5 的坡度,路堑边坡采用 1:05 的坡度。护坡道为 1.0m,且由于该段公路非高填土,故不需要进行边坡稳定性验算。4、路基压实标准路基压实采用重型压实标准,压实度应符合公路工程技术标
9、准 (JTG B012003)表 4.0.4 的要求路基压实度填挖类别 路床顶面以下深度(m) (高速公路、一级公路)零填即挖方 00.3000.8096填方00.800.801.50.50969493由于路线地处平原微丘区,该地区属于第四系,岩性为黄土状粘土,主要分布于低山丘陵区,坡前和山前冲击、倾斜平原表层,具有大空隙,垂直裂缝发育,厚度变化大,承载能力低,该层具轻微湿陷性。应注意发生不均匀沉陷的可能。5、公路用地宽度、根据路基布置形式,填土高度及边坡形式计算路基用地范围, 规范要求的公路用地宽度界限为公路路堤两侧排水沟外边缘以外不小于1m 范围内的土地;在有条件的地段,高速公路、一级公路
10、不小于 3m,此处设置为 3m。76、路基填料当地沿线碎石产量丰富,石料质量良好。可考虑用水泥稳定石屑作基层,路段所处的土基强弱悬殊,其计算回弹模量 E0 有两个代表值分别为 30 和 60MPa。沿线有多个石灰厂,产量大质量好。另外,附件发电厂粉煤灰储量极为丰富,可用于本项目建设,本项目所在地域较缺乏砂砾。高速公路、一级公路路基填料最小强度和填料最大粒径应符合表3.3.1.4 的规定,砂类土填筑。路基填料最小强度和最大粒径要求 填料最小度(CBR)(%)项目分类路面底面以下深度(m)高速公路填料最大粒径(m)上路床 030 8 10下路床 3080 5 10上路堤 80150 4 15填方路
11、基 下路堤 150 以下 3 15零填及路堑路床 030 8 10注:当路床填料 CBR 值达到表列要求时,可采取掺石灰或其它稳定材料处理粗粒土(填石)填料的最大粒径,不应超过压实层厚度的 2/3二、路基路面排水设计1、路基排水设计路基地表排水可采用边沟、截水沟、排水沟、跃水井和急流槽等,各类地段排水沟应高出设计水位0.2m 以上。一般路基排水:边沟采用梯形,梯形边沟内测边坡为81:1.01:1.5,梯形底宽和深度为 0.40.6。排水沟采用梯形,距路基坡脚要大于 2m。陡坡路堤排水:和一般路基排水相同。全挖路基排水:边沟采用梯形,内测边坡 1:1.01:1.5。梯形低宽和深度 0.40.6。
12、在边坡坡顶设截水沟,采用梯形 1:1.01:1.5。沟宽0.5m,沟深0.5m。长度200500m。排水沟采用梯形,距路基坡脚要大于2m。2、路面排水路面排水采用集中排水方式,路面雨雪水流随拦水带汇集,每3040 米在路基一侧设置水簸箕将路面积水引至路侧排水沟。超高路段路面排水在中央分隔带设置排水沟,弯道外侧的半幅路面水汇入排水沟,通过跌水井和横向排水管道将路面积水沟内的水引入路侧排水沟。3、中央分隔带排水中央分隔带用 5cm 厚水泥混凝土密封表面做成与路面相同的横坡,将水引入路侧排水沟。第三章 公路路面结构设计计算一、设计行车荷载计算交通组成表序号 车 型 名称前轴重(KN)后轴重(KN)后
13、轴数 后轴轮组数后轴距(m)交通量1 三菱FR41530 51 1 双轮组 5002 五十铃NPR595G23.5 44 1 双轮组 52593 江淮HF140A18.9 41.8 1 双轮组 5254 东风KM34024.6 67.8 1 双轮组 6255 江淮HF15045.1 101.5 1 双轮组 6256 东风SP9135B20.1 72.6 2 双轮组 3 6007 五十铃EXR181L60 100 3 双轮组 3 600设计年限 15 车道系数 0.4轴载分析路面设计以双轴组单轴载 100KN 作为标准轴载以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次。a).轴载换算轴
14、载换算采用如下的计算公式: 3.421PNCi式中: N 标准轴载当量轴次,次/日被换算车辆的各级轴载作用次数,次/日inP标准轴载,KN被换算车辆的各级轴载,KNipK被换算车辆的类型数轴载系数, ,m 是轴数。当轴间距1c)1(2.1c离大于 3m 时,按单独的一个轴载计算;当轴间距离小于 3m 时,应考虑轴数系数。:轮组系数,单轮组为 6.4,双轮组为 1,四轮组为 0.38。2c序号 分段时间(年) 交通量年增长率(%)20112015 5 8.01020162020 5 6.520212025 5 5.5当以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力验算时 :路面竣工后第一年日平均当量轴次
15、: 3513设计年限内一个车道上累计当量轴次 : 1.E+07 当进行半刚性基层层底拉应力验算时 :路面竣工后第一年日平均当量轴次 : 2835设计年限内一个车道上累计当量轴次 : 1.E+07初拟路面采用两种路面结构(1) 、半刚性基层沥青路面(2) 、组合式基层沥青路面二、半刚性基层沥青路面设计公路等级 高速公路公路等级系数 1 面层类型系数 1 基层类型系数 1 路面设计弯沉值 : 22.7 (0.01mm)层位 结构层材料名称劈裂强度(MPa) 容许拉应力(MPa)1 细粒式沥青混凝土1.4 0.422 中粒式沥青混凝土1.0 0.303 粗粒式沥青混凝土0.8 0.224 水泥稳定石
16、屑 0.6 0.235 石灰碎石土 0.25 0.091、当 E0=30Mp 时新建路面结构厚度计算公 路 等 级 : 高速公路11新建路面的层数 : 5 标 准 轴 载 : BZZ-100路面设计弯沉值 : 22.7 (0.01mm)路面设计层层位 : 4 设计层最小厚度 : 15 (cm)层位 结构层材料名称厚度(cm) 抗压模量(MPa) (20)抗压模量(MPa) (15)容许应力(MPa)1 细粒式沥青混凝土3 1400 2000 0.422 中粒式沥青混凝土4 1200 1600 0.303 粗粒式沥青混凝土6 900 1200 0.224 水泥稳定石屑? 1500 1500 0.
17、235 石灰碎石土 25 550 550 0.096 土基按设计弯沉值计算设计层厚度 :LD= 22.7(0.01mm) H( 4 )= 30 cm LS= 25.1 (0.01mm)H( 4 )= 35 cm LS= 22.5 (0.01mm) H( 4 )= 34.6cm(仅考虑弯沉)按容许拉应力验算设计层厚度 :H( 4 )= 34.6 cm(第 1 层底面拉应力验算满足要求)H( 4 )= 34.6cm(第 2 层底面拉应力验算满足要求)H( 4 )= 34.6cm(第 3 层底面拉应力验算满足要求)H( 4 )= 34.6 cm(第 4 层底面拉应力验算满足要求)12H( 4 )=
18、34.6 cm(第 5 层底面拉应力验算满足要求)路面设计层厚度 :H( 4 )= 34.6 cm(仅考虑弯沉)H( 4 )= 34.6 cm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度 :路面最小防冻厚度 50 cm验算结果表明 ,路面总厚度满足防冻要求 .通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:-细粒式沥青混凝土 3 cm-中粒式沥青混凝土 4 cm-粗粒式沥青混凝土 6 cm-水泥稳定石屑 35 cm-石灰碎石土 25 cm-土基竣工验收弯沉值和层底拉应力计算公 路 等 级 : 高速公路新建
19、路面的层数 : 5 标 准 轴 载 : BZZ-100层位 结构层材料名称厚度(cm) 抗压模量(MPa) (20)抗压模量(MPa) (15)131 细粒式沥青混凝土3 1400 20002 中粒式沥青混凝土4 1200 16003 粗粒式沥青混凝土6 900 12004 水泥稳定石屑35 1500 15005 石灰碎石土 25 550 5506 土基 30计算新建路面各结构层及土基顶面竣工验收弯沉值 :第 1 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 22.7 (0.01mm)第 2 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 24.2 (0.01mm)第 3 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 26.3 (
20、0.01mm)第 4 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 29.2 (0.01mm)第 5 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 123.5 (0.01mm)土基顶面竣工验收弯沉值LS=383.1 (0.01mm) (根据“基层施工规范”第 88 页公式)LS= 310.5(0.01mm) (根据“测试规程”第 56 页公式)计算新建路面各结构层底面最大拉应力 :第 1 层底面最大拉应力 ( 1 )=-0. 231 (MPa)第 2 层底面最大拉应力 ( 2 )=-0. 101 (MPa)第 3 层底面最大拉应力 ( 3 )= -0.059 (MPa)第 4 层底面最大拉应力 ( 4 )= 0.10
21、4 (MPa)第 5 层底面最大拉应力 ( 5 )= 0.062 (MPa)2、 当 时MPaE60新建路面结构厚度计算公 路 等 级 : 高速公路新建路面的层数 : 5 标 准 轴 载 : BZZ-10014路面设计弯沉值 : 22.7 (0.01mm)路面设计层层位 : 4设计层最小厚度 : 15 (cm)层位 结构层材料名称厚度(cm)抗压模量(MPa) (20)抗压模量(MPa) (15)容许应力(MPa)1 细粒式沥青混凝土3 1400 2000 0.422 中粒式沥青混凝土4 1200 1600 0.303 粗粒式沥青混凝土6 900 1200 0.224 水泥稳定石屑? 1500
22、 1500 0.235 石灰碎石土 25 550 550 0.096 土基 60按设计弯沉值计算设计层厚度 :LD= 22.7 (0.01mm)H( 4 )= 20cm LS= 24 (0.01mm)H( 4 )= 25 cm LS= 21.2 (0.01mm)H( 4 )= 22.3 cm(仅考虑弯沉)按容许拉应力验算设计层厚度 :H( 4 )= 22.3 cm(第 1 层底面拉应力验算满足要求)H( 4 )= 22.3 cm(第 2 层底面拉应力验算满足要求)H( 5 )= 22.3 cm(第 3 层底面拉应力验算满足要求)H( 5 )= 22.3 cm(第 4 层底面拉应力验算满足要求)
23、H( 5 )= 22.3 cm(第 5 层底面拉应力验算满足要求)路面设计层厚度 :H( 5 )= 22.3 cm(仅考虑弯沉)H( 5 )= 22.3cm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度 :15路面最小防冻厚度 50 cm验算结果表明 ,路面总厚度满足防冻要求 .通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改, 最后得到路面结构设计结果如下:-细粒式沥青混凝土 3 cm-中粒式沥青混凝土 4 cm-粗粒式沥青混凝土 6 cm-水泥稳定石屑 23 cm-石灰碎石土 25 cm-土基竣工验收弯沉值和层底拉应力计算公 路 等 级 : 高速公路新建路面的层数 : 5标 准 轴 载 :
24、 BZZ-100层位 结构层材料名称厚度(cm)抗压模量(MPa) (20)抗压模量(MPa) (15)1 细粒式沥青混凝土3 1400 20002 中粒式沥青混凝土4 1200 16003 粗粒式沥青混凝土6 900 12004 水泥稳定石屑23 1500 1500165 石灰碎石土 25 550 5506 土基 60计算新建路面各结构层及土基顶面竣工验收弯沉值 :第 1 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 22.3 (0.01mm)第 2 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 23.9 (0.01mm)第 3 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 26.4 (0.01mm)第 4 层路面顶面竣工验收
25、弯沉值 LS= 30.2 (0.01mm)第 5 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 82.8 (0.01mm)土基顶面竣工验收弯沉值LS= 200 (0.01mm) (根据“基层施工规范”第 88 页公式)LS= 155.3 (0.01mm) (根据“测试规程”第 56 页公式)计算新建路面各结构层底面最大拉应力 :第 1 层底面最大拉应力 ( 1 )=-0. 246 (MPa)第 2 层底面最大拉应力 ( 2 )=-0. 104 (MPa)第 3 层底面最大拉应力 ( 3 )= -0.053 (MPa)第 4 层底面最大拉应力 ( 4 )= 0.122 (MPa)第 5 层底面最大拉应力 (
26、 5 )= 0.069 (MPa)三、组合式基层沥青路面公路等级 高速公路 公路等级系数 1 面层类型系数 1 基层类型系数 1 路面设计弯沉值 : 22.7 (0.01mm)层位 结构层材料名称 劈裂强度(MPa)(MPa) 容许拉应力1 细粒式沥青混凝土 1.4 0.412 中粒式沥青混凝土 1 0.293 粗粒式沥青混凝土 0.8 0.214 石灰粉煤灰土 0.6 0.22175 石灰土 0.25 0.91、当 E0=30Mps 时新建路面结构厚度计算公 路 等 级 : 高速公路新建路面的层数 : 5 标 准 轴 载 : BZZ-100路面设计弯沉值 : 22.7 (0.01mm)路面设
27、计层层位 : 4 设计层最小厚度 : 15 (cm)按设计弯沉值计算设计层厚度 :LD= 22.7 (0.01mm)H( 4 )= 30 cm LS= 25.1 (0.01mm)H( 4 )= 35 cm LS= 22.5 (0.01mm)H( 4 )= 34.6 cm(仅考虑弯沉)按容许拉应力验算设计层厚度 :H( 4 )= 34.6 cm(第 1 层底面拉应力验算满足要求)H( 4 )= 34.6 cm(第 2 层底面拉应力验算满足要求)层位 结构层材料名称 厚度(cm)抗压模量(MPa) (20)抗压模量(MPa) (15)容许应力(MPa)1 细粒式沥青混凝土3 1400 2000 0
28、.42 2 中粒式沥青混凝土4 1200 1600 0.303 粗粒式沥青混凝土6 900 1200 0.224 石灰粉煤灰土 ? 1500 1500 0.23 5 石灰土 25 550 550 0.09 6 土基 3018H( 4 )= 34.6 cm(第 3 层底面拉应力验算满足要求)H( 4 )= 34.6 cm(第 4 层底面拉应力验算满足要求)H( 4 )= 34.6 cm(第 5 层底面拉应力验算满足要求)路面设计层厚度 :H( 4 )= 34.6 cm(仅考虑弯沉)H( 4 )= 34.6 cm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度 :路面最小防冻厚度 50 cm验算结果表明
29、,路面总厚度满足防冻要求 .通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:-细粒式沥青混凝土 3 cm-中粒式沥青混凝土 4 cm-粗粒式沥青混凝土 6 cm-石灰粉煤灰土 35 cm-石灰土 25 cm-土基竣工验收弯沉值和层底拉应力计公 路 等 级 : 高速公路新建路面的层数 : 5 标 准 轴 载 : BZZ-100层位 结构层材料名称 厚度(cm)抗压模量(MPa) (20)抗压模量(MPa) (15)1 细粒式沥青混凝土 3 1400 2000192 中粒式沥青混凝土 4 1200 16003 粗粒式沥青混凝土 6 900 12004 石灰粉煤
30、灰土 35 1500 15005 石灰土 25 550 5506 土基 30计算新建路面各结构层及土基顶面竣工验收弯沉值 :第 1 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 22.5 (0.01mm)第 2 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 24 (0.01mm)第 3 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 26 (0.01mm)第 4 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 28.9 (0.01mm)第 5 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 123.5 (0.01mm)土基顶面竣工验收弯沉值 LS= 383.1 (0.01mm)(根据“基层施工规范”第 88 页公式)LS= 310.5 (0.01mm)(根据
31、“测试规程”第 56 页公式)计算新建路面各结构层底面最大拉应力 :第 1 层底面最大拉应力 ( 1 )=-0.230 (MPa)第 2 层底面最大拉应力 ( 2 )=-0.101 (MPa)第 3 层底面最大拉应力 ( 3 )=-0.058 (MPa)第 4 层底面最大拉应力 ( 4 )= 0.103 (MPa)第 5 层底面最大拉应力 ( 5 )= 0.061 (MPa)2、当 E0=60Mp 时新建路面结构厚度计算公 路 等 级 : 高速公路新建路面的层数 : 5 标 准 轴 载 : BZZ-100路面设计弯沉值 : 22.7 (0.01mm)路面设计层层位 : 4 设计层最小厚度 :
32、15 (cm)20按设计弯沉值计算设计层厚度 :LD= 22.7 (0.01mm)H( 4 )= 20 cm LS= 24 (0.01mm)H( 4 )= 25 cm LS= 21.2 (0.01mm)H( 4 )= 22.3 cm(仅考虑弯沉)按容许拉应力验算设计层厚度 :H( 4 )= 22.3 cm(第 1 层底面拉应力验算满足要求)H( 4 )= 22.3 cm(第 2 层底面拉应力验算满足要求)H( 4 )= 22.3 cm(第 3 层底面拉应力验算满足要求)H( 4 )= 22.3 cm(第 4 层底面拉应力验算满足要求)H( 4 )= 22.3 cm(第 5 层底面拉应力验算满足
33、要求)路面设计层厚度 :H( 4 )= 22.3 cm(仅考虑弯沉)H( 4 )= 22.3 cm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度 :路面最小防冻厚度 50 cm验算结果表明 ,路面总厚度满足防冻要求 .竣工验收弯沉值和层底拉应力计算公 路 等 级 : 高速公路新建路面的层数 : 5 层位 结构层材料名称 厚度(cm)抗压模量(MPa) (20)抗压模量(MPa) (15)容许应力(MPa)1 细粒式沥青混凝土3 1400 2000 0.42 2 中粒式沥青混凝土4 1200 1600 0.303 粗粒式沥青混凝土6 900 1200 0.22 4 石灰粉煤灰土 ? 1500 1500
34、 0.235 石灰土 25 550 550 0.09 6 土基 6021标 准 轴 载 : BZZ-100 层位 结构层材料名称 厚度(cm)抗压模量(MPa) (20)抗压模量(MPa)(15)1 细粒式沥青混凝土 3 1400 20002 中粒式沥青混凝土 4 1200 16003 粗粒式沥青混凝土 6 900 12004 石灰粉煤灰土 23 1500 15005 石灰土 25 550 5506 土基 60计算新建路面各结构层及土基顶面竣工验收弯沉值 :第 1 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 22.7 (0.01mm)第 2 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 24.4 (0.01mm)第
35、 3 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 27 (0.01mm)第 4 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 30.9 (0.01mm)第 5 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 82.8 (0.01mm)土基顶面竣工验收弯沉值 LS= 200 (0.01mm)(根据“基层施工规范”第 88 页公式)LS= 155.3 (0.01mm)(根据 “测试规程”第 56 页公式) 计算新建路面各结构层底面最大拉应力 :第 1 层底面最大拉应力 ( 1 )=-0.249 (MPa)第 2 层底面最大拉应力 ( 2 )=-0.105 (MPa)第 3 层底面最大拉应力 ( 3 )=-0.053 (MPa)第 4
36、 层底面最大拉应力 ( 4 )= 0.124 (MPa)第 5 层底面最大拉应力 ( 5 )= 0.07 (MPa)四、 沥青路面方案技术经济比较选择两种方案的面层采用的结构有所不同,但也没有多大变化,只有在细微处有区别,评价基层和底基层从材料的可选性,以及该地的地质条件,并要考虑到该地区公路的实际应用年限。该公路自然区划为5 区,处于5 区的粘性土处于干燥或中湿情况。可根据不同的路面潮湿状态采取措施.该区缺乏砂砾材料,一般采用稳定土基层,经22过力学性能评价这两种方案,综合上述内容建议采用第二种方案.第四章、参考资料:1. 路基路面工程2. 道路勘测设计3. 公路工程技术标准JTG B01-20034. 公路沥青路面设计规范JTG D50-20065. 公路路基设计规范JTG D30-20046. 公路水泥混凝土路面设计规范JTG D40-20027. 公路设计手册