道路工程設(shè)計(jì)方法(編輯修改稿)
2025-07-10 18:56 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 K3+250T=K3+182 標(biāo)高 : +T*i1= 終點(diǎn)樁號(hào)及標(biāo)高 : 終點(diǎn) K3+250+T=K3+318 標(biāo)高： +T*i2= 中樁標(biāo)高 :+E= K3+317 0 0 樁號(hào) 距切點(diǎn)距離 切線標(biāo)高 縱距 豎曲線標(biāo)高 坡度角 : ω =i2i1=%%= 半 徑： R=2021m 豎曲線長(zhǎng)度： L=R*|ω|= 2021*=134m 豎曲線切線長(zhǎng) :T=L/2=134/2=67m 豎曲線外距 : E=T2/2R=672/2*2021= 起點(diǎn)樁號(hào)及標(biāo)高 : 起點(diǎn) K3+250T=K3+182 標(biāo)高 : +T*i1= 終點(diǎn)樁號(hào)及標(biāo)高 : 終點(diǎn) K3+250+T=K3+318 標(biāo)高： +T*i2= 中樁標(biāo)高 :+E= （ m） （ m） y=x2/2r（ m） （ m） K3+183 0 0 K3+233 50 K3+250 67 K3+267 50 K3+317 0 0 樁號(hào) 距切點(diǎn)距離 切線標(biāo)高 縱距 豎曲 線標(biāo)高 坡度角 : ω =i2i1=%%= 半 徑： R=2021m 豎曲線長(zhǎng)度： L=R*|ω|= 2021*||=120m 豎曲線切線長(zhǎng) :T=L/2=120/2=60m 豎曲線外距 : E=T2/2R=602/2*2021= 起點(diǎn)樁號(hào)及標(biāo)高 : 起點(diǎn) K3+410T=K3+350 標(biāo)高 : *i1= 終點(diǎn)樁號(hào)及標(biāo)高 : 終點(diǎn) K3+410+T=K3+470 標(biāo)高： *i2= 中樁標(biāo)高 := （ m） （ m） y=x2/2r（ m） （ m） K3+350 0 0 K3+400 50 K3+410 60 K3+420 50 345 K3+470 0 0 車 型 前軸重 (KN) 后軸重 (KN) 后軸數(shù) 后軸輪組數(shù) 交通量 (次 /d) 此段公路為雙向雙車道的三級(jí)公路 .路面設(shè)計(jì)使用年限為 10年 ,交通 量平均增長(zhǎng)率為 4%.此段公路位于自然區(qū)劃 II2a,粉性土 , 沿溪線地下水位高度為 . 沿溪線平均填高為 ,越嶺線的平均填土高度為 ,平均最大凍深為 . 1. 軸載計(jì)算 根據(jù)交通量和經(jīng)濟(jì)的因素 ,預(yù)測(cè)該路竣工后第一年的交通組成如下表： 預(yù)測(cè)交通組成 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以雙輪單軸 BZZ100為標(biāo)準(zhǔn)軸載 ,分兩種情況計(jì)算累計(jì)當(dāng)量軸次 : 1）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(shí) ,計(jì)算結(jié)果如下表 : 黃河 JN150 1 雙輪組 800 解放 CA10B 1 雙輪組 1200 日野 KB111 1 雙輪組 400 東風(fēng) EQ155 2 雙輪組 1000 車 型 Pi(KN) C1 C2 ni(次 / d) C1C2ni(Pi/P)(次 /d) 黃河 JN150 前軸 1 800 注 :軸載小于 25KN的軸載作用不計(jì) . 由規(guī)范可知 :三級(jí)公路瀝青路面的設(shè)計(jì)年限為 10年 ,車道系數(shù)為 : Ne=[(1+r)t1]N1? 365/r=2399709(次 ). 2）驗(yàn)算半剛性基層層底拉應(yīng)力時(shí) ,計(jì)算結(jié)果如下表 : 車 型 Pi(KN) 39。1C 39。2C ni(次 / d) 39。 39。 81 2 iC C n (Pi/P) (次 / d) 黃河JN150 后軸 1 1 800 解 CA10B 后軸 1 1 1200 日 KB111 后軸 1 1 400 東 EQ155 后軸 3 1 1000 k39。 39。 39。 812i = 1N = ( / )iC C n P i P? 注 :軸載小于 50KN的軸載作用不計(jì) . 由規(guī)范可知 :三級(jí)公路瀝青路面的設(shè)計(jì)年限為 10年 ,車道系數(shù)為 : Ne=[(1+r)t1]N1? /r=2986708(次 ). E0 后軸 1 1 800 解放 CA10B 后軸 1 1 1200 日野 KB111 前軸 1 400 后軸 1 1 400 東風(fēng) EQ155 前軸 1 1 1000 后軸 1 1000 N= 121 ( / )kii C C n P i P?? 自然區(qū)劃 II2a,粉性土 ,沿溪線 路 槽 距地下水位的高度H=+=（ k0+000k0+600） 越嶺段 .k0+600k4+115路槽距地下水位的高度 H=+=,查表知 , H1=。 H2=。 H3=(k0+000k0+600)H3HH2,則路基為潮濕類型 .越嶺線 所以 H H1則路基干濕類型為干燥。 沿溪線 路基平均稠度c?? :3c? ＜ c?? ＜2c? .則取 c??=查 表得知 ,E0=。越嶺線路基平均稠度c?? :3c? ＜ c?? ＜2c? .則取 c?? =1則查表得 E=26MPa. 方案 一 （沿溪段的路面設(shè)計(jì)） ⑴ 各結(jié)構(gòu)層材料的選擇 層次 結(jié)構(gòu)層名稱 抗壓模量 (20℃ ) 抗壓模量 (15℃ ) 劈裂強(qiáng)度 ? （ MPa） 厚度 (cm) 1 瀝青 貫入式 500 500 ___ 3 2 石灰土 8% (粒料占 60%以上 ) 400 400 ? 3 級(jí)配碎石 300 300 ___ 15 4 天然砂礫 200 200 ___ 30 ⑵ 計(jì)算設(shè)計(jì)彎沉值 根據(jù)路面材料及路面等級(jí)選擇 . 查表知 :AC=,AS=,Ab= ld=600* AC* AS* Ab*=(). ⑶ 按彎沉指標(biāo)求石灰土碎石層厚度 h2 ① 綜合修正系數(shù) F F=(ls/2021? )(E0/P)=。 Ls=ld=lF=2p? F/E1。 ? ? 。 ② 按路表彎沉值進(jìn)行等效換算 h1=3cm E1=500MPa 將第二層到第四層換為中層 . h2=? E2=400MPa h1=3cm E1=500MPa h3=15cm E3=300MPa h2=? E2=400MPa h4=30cm E4=200MPa E0= E5=E0= 現(xiàn)在已知 :P=, ? =,h1=4cm,E1=500MPa. L=2p? C? /E1. 12C kk??? . 由 h/? =3/= 和 E2/E1=400/500=,查表知 , ? = 由 h/? =3/= E0/E2=知 ,k1= 因?yàn)?12C kk??? . 所以 k2= C? /? * k1= H/? k2=,E0/E2=, h/? =,則 H/? =6. H=6*=→ h2=,取石灰土 h2=28cm. (4)驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力 (一 )驗(yàn)算瀝青混合料層層底拉應(yīng)力 ① 容許拉應(yīng)力 因?yàn)榕褟?qiáng)度不存在 ,所以底面容許拉應(yīng)力為 0MPa. ② 按等效上層底面彎拉應(yīng)力 抗壓模量 (20℃ ) 抗壓模量 (15℃ ) h2=? E2=400MPa h1=3cm E1=500MPa h3=15cm E3=300MPa h2=? E2=400MPa h4=30cm E4=200MPa E0= E5=E0= 現(xiàn)在已知 :P=, ? =,h1=4cm,E1=500MPa. L=2p? C? /E1. 12C kk??? . 由 h/? =3/= 和 E2/E1=400/500=,查表知 , ? = 由 h/? =3/= E0/E2=知 ,k1= 因?yàn)?12C kk??? . 所以 k2= C? /? * k1= H/? k2=,E0/E2=, h/? =,則 H/? =6. H=6*=→ h2=,取石灰土 h2=28cm. (4)驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力 (一 )驗(yàn)算瀝青混合料層層底拉應(yīng)力 ① 容許拉應(yīng)力 因?yàn)榕褟?qiáng)度不存在 ,所以底面容許拉應(yīng)力為 0MPa. ② 按等效上層底面彎拉應(yīng)力 抗壓模量 (20℃ ) 抗壓模量 (15℃ ) h1=3cm E1=500MPa E1=500MP 將第 一 層到第四層換為中層 . h2=28cm E2=400MPa E2=400MPa h=h1=3cm E1=500MPa h3=15cm E3=300MPa E3=300MPa H=? E2=400MPa h4=30cm E4=200MPa E4=200MPa E0=19.35MPa E5=E0= 現(xiàn)在已知 :P=, ? =,h1=3cm,E1=500MPa,H=,E2=400MPa, E0= MPa. 求 12 12p? ??? . 3
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