【文章內(nèi)容簡介】 2 層底面最大拉應(yīng)力 σ ( 2 )= (MPa)＜ 第 3 層底面最大拉應(yīng)力 σ ( 3 )= (MPa)＜ 第 4 層底面最大拉應(yīng)力 σ ( 4 )= .053 (MPa)＜ 第 5 層底面最大拉應(yīng)力 σ ( 5 )= .096 (MPa)＜ 負號表示瀝青面層的層底均受 壓應(yīng)力。 該一級公路處季凍區(qū)，多年平均最大凍深為 80cm，故尚應(yīng)用 HPDS2021 公路路面設(shè)計程序系統(tǒng)驗算防凍厚度是否符合要求。查《道路工程》（徐家鈺 程家駒 編著） 335 頁表 236（最小防凍層厚度）可知中濕類路基當(dāng)土質(zhì)為粉質(zhì)輕亞粘土，道路凍深為 50～ 100cm 時，砂石類和穩(wěn)定土類的最小防凍厚度取為 40cm。 計算機運算結(jié)果如下： 11 12 13 14 方案一 ： 新建路面設(shè)計成果文件匯總 ************************** 軸載換算及設(shè)計彎沉值和容許拉應(yīng)力計算 軸載換算及設(shè)計彎沉值和容許拉應(yīng)力計算 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) 交通量 1 解放 CA10B 1 雙輪組 1512 2 黃河 JN150 49 1 雙輪組 579 3 日野 KB222 1 雙輪組 378 4 太脫拉 138 80 2 雙輪組 3 219 5 東風(fēng) KM340 1 雙輪組 1549 6 黃河 JN362 63 127 1 雙輪組 642 7 日野 FC164 71 1 雙輪組 945 設(shè)計年限 15 車道系數(shù) .45 序號 分段時間 (年 ) 交通量年增長率 1 7 8 ％ 2 8 4 ％ 當(dāng)以設(shè)計彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗算時 : 15 路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次 : 4703 設(shè)計年限內(nèi)一個車道上累計當(dāng)量軸次 : +07 當(dāng)進行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗算時 : 路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次 : 6179 設(shè)計年限內(nèi)一個車道上累計當(dāng)量軸次 : +07 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)計彎沉值 : () 層位 結(jié) 構(gòu) 層 材 料 名 稱 劈裂強度 (MPa) 容許拉應(yīng)力 (MPa) 1 細粒式瀝青混凝土 .39 2 中粒式瀝青混凝土 1 .28 3 粗粒式瀝青混凝土 .8 .2 4 水泥穩(wěn)定碎石 .5 .22 5 水泥石灰砂礫土 .35 .12 新建路面結(jié)構(gòu)厚度計算： 公 路 等 級 : 一級公路 新建路面的層數(shù) : 5 標(biāo) 準 軸 載 : BZZ100 路面設(shè)計 彎沉值 : () 路面設(shè)計層層位 : 5 設(shè)計層最小厚度 : 15 (cm) 層位 結(jié)構(gòu) 層 材 料 名 稱 厚度 (cm) 抗壓模量 (MPa) 抗壓模量 (MPa) 容許應(yīng)力(MPa) (20℃ ) (15℃ ) 1 細粒式瀝青混凝土 3 1400 1800 .39 2 中粒式瀝青混凝土 5 1200 1600 .28 3 粗粒式瀝青混凝土 7 1000 1200 .22 4 石灰土穩(wěn)定碎石 25 1500 1500 .22 5 水泥石灰砂礫土 ? 1000 1000 .12 6 土基 按設(shè)計彎沉值計算設(shè)計層厚度 : LD= () H( 5 )= 30 cm LS= () 16 H( 5 )= 35 cm LS= () H( 5 )= cm(僅考慮彎沉 ) 按容許拉應(yīng)力驗算設(shè)計層厚度 : H( 5 )= cm(第 1 層底面拉應(yīng)力驗算滿足要求 ) H( 5 )= cm(第 2 層底面拉應(yīng)力驗算滿足要求 ) H( 5 )= cm(第 3 層底面拉應(yīng)力驗算滿足要求 ) H( 5 )= cm(第 4 層底面拉應(yīng)力驗算滿足要求 ) H( 5 )= cm(第 5 層底面拉應(yīng)力驗算滿足要求 ) 路 面設(shè)計層厚度 : H( 5 )= cm(僅考慮彎沉 ) H( 5 )= cm(同時考慮彎沉和拉應(yīng)力 ) 驗算路面防凍厚度 : 路面最小防凍厚度 40 cm 驗算結(jié)果表明 ,路面總厚度滿足防凍要求 . 通過對設(shè)計層厚度取整 , 最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)果如下 : 細粒式 瀝青混凝土 3 cm 中粒式瀝青混凝土 5 cm 粗粒式瀝青混凝土 7 cm 石灰土穩(wěn)定碎石 25 cm 水泥石灰砂礫土 31 cm 土基 17 竣工驗收彎沉值和層底拉應(yīng)力計算 : 公 路 等 級 : 一級公路 新建路面的層數(shù) : 5 標(biāo) 準 軸 載 : BZZ100 層位 結(jié) 構(gòu) 層 材 料 名 稱 厚度 (cm) 抗壓模量 (MPa) 抗壓模量 (MPa) 計算信息 (20℃ ) (15℃ ) 1 細粒式瀝青混凝土 3 1400 1800 計算應(yīng)力 2 中粒式瀝青混 凝土 5 1200 1600 計算應(yīng)力 3 粗粒式瀝青混凝土 7 1000 1200 計算應(yīng)力 4 石灰土穩(wěn)定碎石 25 1500 1500 計算應(yīng)力 5 水泥石灰砂礫土 31 1000 1000 計算 應(yīng)力 6 土基 計算新建路面各結(jié)構(gòu)層及土基頂面竣工驗收彎沉值 : 第 1 層路面頂面竣工驗收彎沉值 LS= () 第 2 層路面頂面竣工驗收彎沉值 LS= () 第 3 層路面頂面竣工驗收彎沉值 LS= () 第 4 層路面頂面竣工驗收彎沉值 LS= () 第 5 層路面頂面竣工驗收彎沉值 LS= () 土基頂面竣工驗收彎沉值 LS= ()(根據(jù)“基層施工規(guī)范”第 88 頁公式 ) LS= ()(根據(jù)“測試規(guī)程”第 56 頁公式 ) 計算新建路面各結(jié)構(gòu)層底面最大拉應(yīng)力 : 第 1 層底面最大拉應(yīng)力 σ ( 1 )= (MPa) 第 2 層底面最大拉應(yīng)力 σ ( 2 )= (MPa) 第 3 層底面最大拉應(yīng)力 σ ( 3 )= (MPa) 第 4 層底面最大拉應(yīng)力 σ ( 4 )= .053 (MPa) 第 5 層底面最大拉應(yīng)力 σ ( 5 )= .096 (MPa) 18 方案二： 軸載換算及設(shè)計彎沉值和容許拉應(yīng)力計算 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) 交通量 1 解放 CA10B 1 雙輪組 1512 2 黃河 JN150 49 1 雙輪組 579 3 日野 KB222 1 雙輪組 378 4 太脫拉 138 80 2 雙輪組 3 219 5 東風(fēng) KM340 1 雙輪組 1549 6 黃河 JN362 63 127 1 雙輪組 642 7 日野 FC164 71 1 雙輪組 945 設(shè)計年限 15 車道系數(shù) .45 序號 分段時間 (年 ) 交通量年增長率 1 7 8 ％ 2 8 4 ％ 當(dāng)以設(shè)計彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗算時 : 路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次 : 4703 設(shè)計年限內(nèi)一個車道上累計當(dāng)量軸次 : +07 當(dāng)進行半剛性基層層底拉應(yīng)力