【正文】 ??? )( 31 m??????? ?? ???????? ?????????? ? 0 ???????? ??????????? = 0???????????301 0 4 ?????????? = 310X0bxt EEEahE ????????? 301 0 4 ??????????=175MPa 其中， tE — 基層頂面的當(dāng)量回彈模量 0E — 路床頂面的回彈模量 XE — 基層和底基層或墊層的當(dāng)量回彈模量 1E 2E — 基層和底基層的當(dāng)量回彈模量 xh — 基層和底基層或墊層的 當(dāng)量厚度 XD — 基層和底基層或墊層的當(dāng)量彎曲剛度 1h 2h — 基層和底基層或墊層的厚度 a b — 與0XEE 有關(guān)的回歸系數(shù) 普通混凝土面層的相對剛度半徑計(jì)算為： mEEhr tc 33 ????? 計(jì)算荷載疲勞 應(yīng)力 標(biāo)準(zhǔn)軸載在臨界荷位處產(chǎn)生的荷載應(yīng)力計(jì)算為： ? ? ? ? M P ahsp ????? ???? 因縱縫為設(shè)拉桿平縫、接縫傳荷能力的應(yīng)力折減系數(shù) ??K ，考慮設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力累計(jì)疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù) ? ? ???? neNK f，根據(jù)公路等級，由規(guī)范表 ，考慮偏載和動載等因素對路面疲勞損傷影響的綜合系數(shù) ?cK 產(chǎn)生的荷載疲勞應(yīng)力 M p akkk pscfrr ?????? ?? 計(jì)算溫度疲 勞應(yīng)力 由規(guī)范，Ⅳ區(qū)最大溫度梯度取 )/(92 mc? ，板長 , mrl ?? , , ?? xBmh ，最大溫度梯度時混凝土板的溫度翹曲應(yīng)力計(jì)算為： Xgcctm B2 hTE??? M p 1 0 0101 5 ??????? ? 查《規(guī)范》表 回歸系數(shù) a,b,c 得 a=,b=,c= 溫度疲勞應(yīng)力系數(shù) ???????? ????????? ??? bfafK crtmtmrt ???????? ?????????? 5 = 臨界荷載處的溫度疲勞應(yīng)力： M p ak tmttr 3 ???? ?? 。 柔性路面電算成果 軸載換算及設(shè)計(jì)彎沉值和容許拉應(yīng)力計(jì)算 序號 車型名稱 前軸重(kN) 后軸重 (kN) 后軸數(shù) 后軸輪 組數(shù) 后軸距(m) 1 三菱 FR415 30 51 1 雙輪組 0 2 五十鈴NPR595G 44 1 雙輪組 0 3 江淮HF140A 1 雙輪組 0 4 江淮 HF150 1 雙輪 組 0 5 東風(fēng) KM340 1 雙輪組 0 6 東風(fēng)SP9135B 2 雙輪組 4 7 五十鈴EXR181L 60 100 3 雙輪組 4 設(shè)計(jì)年限 15 車道系數(shù) 0 .5 交通量平均年增長率 5 ％ 當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時 : 路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次 : 1310 設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個車道上累計(jì)當(dāng)量軸次 : 5158895 當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時 : 路面竣工后第一年日平均當(dāng)量 軸次 : 1707 設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個車道上累計(jì)當(dāng)量軸次 : 6722316 公路等級 一級公路 公路等級系數(shù) 1 面層類型系數(shù) 1 基層類型系數(shù) 1 路面設(shè)計(jì)彎沉值 : () 層位 結(jié) 構(gòu) 層 材 料 名 稱 劈裂強(qiáng)度 (MPa) 容許拉應(yīng)力 (MPa) 1 細(xì)粒式瀝青混凝土 2 中粒式瀝青混凝土 1 3 粗粒式瀝青混凝土 4 二灰碎石 5 石灰土 新建路面結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算 公 路 等 級 : 一級公路 新建路面的層數(shù) : 5 標(biāo) 準(zhǔn) 軸 載 : BZZ100 路面設(shè)計(jì)彎沉值 : () 路面設(shè)計(jì)層層位 : 5 設(shè)計(jì)層最小厚度 : 15(cm) 表 26 層位 結(jié)構(gòu)層 材料名稱 厚度 (cm) 抗壓模量 (MPa)(20℃) 抗壓模量 (MPa)(15℃) 容許應(yīng)力 (MPa) 1 細(xì)粒式瀝青混凝土 5 1400 2020 2 中粒式瀝青混凝土 6 1200 1600 3 粗粒式瀝青 混凝土 7 1000 1200 4 二灰碎石 20 1500 1500 5 石灰土 20 550 550 6 土基 35 按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度 : LD= () H( 5 )= 20 cm LS= () H( 5 )= 25 cm LS= () H( 5 )= cm(僅考慮彎沉 ) 按容許拉應(yīng)力驗(yàn)算設(shè) 計(jì)層厚度 : H( 5 )= cm(第 1 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求 ) H( 5 )= cm(第 2 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求 ) H( 5 )= cm(第 3 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求 ) H( 5 )= cm(第 4 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求 ) H( 5 )= cm(第 5 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求 ) 路面設(shè)計(jì)層厚度 : H( 5 )= cm(僅考慮彎沉 ) H( 5 )= cm(同時考慮彎沉和拉應(yīng)力 ) 通過對設(shè)計(jì)層厚度取整 , 最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下 : H( 5 )= cm(僅考慮彎沉 ) H( 5 )= cm(同時考慮彎沉和拉應(yīng)力 ) 通過對設(shè)計(jì)層厚度取整以及設(shè)計(jì)人員對路面厚度進(jìn)一步的修改 , 最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下 : 細(xì)粒式瀝青混凝土 5 cm 。 路面電算優(yōu)化設(shè)計(jì) 通過將相關(guān)數(shù)據(jù)輸進(jìn)道路路面設(shè)計(jì)軟件中可得路面設(shè)計(jì)，優(yōu)化成果如下。根據(jù)一級公路重交通和低級變異系數(shù)等級，查規(guī)范表 ，初擬水泥混凝土面層厚度為 ，基層選用二 灰碎石，厚度 ，墊層為二灰土，厚度 。 公路剛性路面設(shè)計(jì) （電算） 設(shè)計(jì)資料 使用剛性路面建一條一級公路擬修建水泥混凝土路面，交通量調(diào)查表如下，交通量增長率為 5%。 ? ? 1 6 5 2 7 7365115)(13651)1(?????????????????? ?NrtreN 路面參數(shù)計(jì)算 （ 1）結(jié)構(gòu)組合與材料選取 路面結(jié)構(gòu)面層采用瀝青混凝土 18cm，采用三層式瀝青面層，表面層采用細(xì)粒式密級配瀝青混凝土，厚 5cm,中面層采用中粒式密級配瀝青混凝土，厚 6㎝，下面層采用粗粒式密級配瀝青混凝土，厚 7 ㎝，基層選用二灰碎石，厚 20 ㎝ ,底基層采用 12%石灰土，厚度待定。 路面設(shè)計(jì) 柔性路面設(shè)計(jì) 交通分析 路面設(shè)計(jì)以雙輪組單軸載 100kN 為標(biāo)準(zhǔn)軸載。路堤是值全部用巖石填筑而成的地基。 本路段的排水描述 本路段位于平原微丘處，河流較少，地勢變化較大，因而根據(jù)河流位置進(jìn)行排水設(shè)計(jì)，利用自然水系排水，故只在路塹設(shè)置邊溝，進(jìn)行有組織排水。對于排水困難和地質(zhì)不良的路段，還應(yīng)于路段防護(hù)加固相配合，并進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。一般情況下地面和地下設(shè)置的排水溝渠宜短不宜長，以使水流不過于集中，作到及時疏散，就近分流。加寬緩和段長度應(yīng)按漸變率為 1： 15且長度不小于20m 的要求設(shè)置，且取 5米的整數(shù)倍。hcccxcxcxxxhhh?????????與 路 拱 同 坡 度 的 單 向 超 高 點(diǎn) 至 超 高 緩 和 段 起 點(diǎn) 的 距 離 ；超 高 緩 和 段 中 任 意 一 點(diǎn) 至 起 點(diǎn) 的 距 離 ；圓 曲 線 段 路 肩 外 緣 最 大 抬 高 值 ；h 圓 曲 線 段 中 線 最 大 抬 高 值 ；h 圓 曲 線 段 路 基 內(nèi) 緣 最 大 降 低 值 ；過 渡 段 路 肩 外 緣 最 大 抬 高 值 ；過 渡 段 路 中 線 最 大 抬 高 值 ；過 渡 段 路 基 內(nèi) 緣 最 大 降 低 值 加寬緩和段 加寬緩和段長度計(jì)算 路面在圓曲線上設(shè)置加寬時，其寬度比直線段上大。 7 1 1 1 . 2 41 . 5 0 . 0 3 0 . 0 4 0 . 1 7 52 2 1 2 0c x J J ycBxh b i i mL? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?39。 6 2 . 9 8i 1 . 5 0 . 0 3 1 . 5 0 0 . 0 4 0 . 0 1 4120c x J J J x ycxh b b b i mL? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圓曲線上（ K1+～ K1+） ： ? ? ? ?1 . 5 0 . 0 3 1 . 5 7 0 . 0 4 0 . 3 8 5c J J J yh b i b B i m? ? ? ? ? ? ? ? ? 39。39。 （ 2）雙坡斷面（ x≤ L1） 雙坡斷面就是指雙坡階段內(nèi)任一點(diǎn)的斷面，即從超高緩和起點(diǎn)至路面外側(cè)變成與內(nèi)側(cè)相同坡度這一階段內(nèi)的斷面。 超高漸變率：在超高緩和段上由于路基抬高，外側(cè)路緣縱坡較原設(shè)計(jì)縱坡增加了一個附加縱坡。 全超高斷面全超高值的計(jì)算 超高值就是指設(shè)置超高后路中線、路面邊緣及路肩邊緣對路基設(shè)計(jì)高程的高差。 （ 2）雙坡階段 先保持路面內(nèi)側(cè)不動，外側(cè)繞路中線向上旋轉(zhuǎn)到與內(nèi)側(cè)同坡，這一過程成為雙坡階段。此時中央分隔帶兩邊緣分別升高與降低而成為傾斜斷面。此時中央分隔帶呈傾斜狀。 適用：一般用于改建工程，尤其是以路中心標(biāo)高作為設(shè)計(jì)標(biāo)高的情況。 超高計(jì)算 超高緩和段 超高緩和段的過渡形式 :從直線上的雙向路拱橫坡，過渡到圓曲線上具有超高橫坡度的單向坡斷面，這一變化段稱為超高緩和段。兩邊行車道各寬 ，硬路肩橫坡與路拱橫坡相同都為 2%，硬路肩與行車道采用相同的結(jié)構(gòu)，作緊急停車帶使用。 （ 4）拉坡設(shè)計(jì)時還應(yīng)注意平縱配合。 平縱組合的設(shè)計(jì)原則 (1)平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長于豎曲線； (2)平曲線與豎曲線大小應(yīng)保持均衡； (3)暗、明彎與凸、凹豎曲線的組合應(yīng)合理悅目； (4)平、豎曲線應(yīng)避免不當(dāng)組合； (5)注意與道路周圍環(huán)境的配合，以減輕駕駛員的疲勞和緊張程度，并可起到引導(dǎo)視線的作用。 (3)縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)對沿線地形、地下管線、地質(zhì)、水文、氣候和排水等綜合考慮，視具體情況加以處理，以保證道路的穩(wěn)定與通暢。 + + + + + + 83176。 + + + + + + 78176。 + + + + + + 87176。 + + + + + + 120176。 曲線要素計(jì)算如下： mR 4004? mLs 64? mRLLq sS 4 02234 ??? mRLRLq ss 3 8 4243424 ???? ra dRL s 0 ??? ?? ? ? mqtgpRTS 2 32 24 ???? ? ? ? e c 24 ???? RpRE ? mLRLsS 4 21 8 044 ??? ?? mLTJ S ??? 3JD 與 4JD 之間具有直線，該直線段的線段長為 mVm ?? ,符合要求，要求為規(guī)范要求。 （ 2）避免大挖取土坑。 （ 6）注重土壤水文條件，當(dāng)路線在池塘面積較大，和低地沼澤，一般應(yīng)該避免，如果你想跨越，應(yīng)選擇最窄淺，基底由平坦的地方傾斜，并采取有效措施，保證路基的穩(wěn)定性。 （