【導(dǎo)讀】偃師的主要交通要道。它的建成對全國公路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的完善，對加快城市與城市。之間經(jīng)濟社會發(fā)展具有極其重要的意義。擬建的偃師顧縣至黃蟒崖段公路，經(jīng)過。區(qū)，整個地形起伏不大，全長。青路面，設(shè)計速度80km/h，路基寬度。本設(shè)計研究的內(nèi)容包括：首先，根。面設(shè)計，橫斷面設(shè)計，橋涵設(shè)置等。此外還對該路段的路基、路面等進行了設(shè)計。KEYWORDS：thearterialroad，lineselection，theroadbed，asphalt

　　

【正文】 ?? 1）當(dāng)以設(shè)計彎沉為指標及驗算瀝青層層底拉應(yīng)力時： ? ?? ? 次5 8 2 6 4 1 5 2 15e ???????N 2）當(dāng)以半剛性材料結(jié)構(gòu)層的層底拉應(yīng)力為設(shè)計指標時： ? ?? ? 次2 5 9 9 4 3 3 7 3 6 15e ???????N 結(jié)構(gòu)一 :半剛性基層瀝青路面 4cm 細粒式瀝青混凝土 + 6cm中粒式瀝青混凝土 + 7cm 粗粒式瀝青混凝土 + 22cm 水泥穩(wěn)定碎石 基層 + ？ 二灰土 底基層 ，以二灰土為設(shè)計層。 結(jié)構(gòu)二 :混合式基層瀝青路面 4cm 細粒式瀝青混凝土 + 5cm中粒式瀝青混凝土 +12cm 密集配 瀝青碎石 + ？ 二灰穩(wěn)定砂礫 + 20cm天然砂礫墊層 ，以二灰穩(wěn)定砂礫為設(shè)計層。 路面材料配合比設(shè)計與設(shè)計參數(shù)的確定 按照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》（ JTJ 0522020）中規(guī)定的方法測定瀝青混合料的抗壓回彈模量，測定 20℃ 、 15℃ 的抗壓回彈模量。 表 54 瀝青材料抗壓回彈模量測定與參數(shù)取值 32 材料名稱 20℃ 抗壓 回彈 模量（ MPa） 15℃ 抗壓回彈模量（ MPa） Ep 方差 Ep2σ Ep 方差 Ep2σ σ Ep 代 σ Ep 代 細粒式瀝青混凝土 1991 201 1589 2680 344 1992 中粒式瀝青混凝土 1425 105 1215 2175 187 1801 粗粒式瀝青混凝土 978 55 868 1320 60 1200 密集配 瀝青碎石 1248 116 1016 1715 156 1403 表 55 半剛性材料及其他材料抗壓回彈模量測定與參考取值 材料名稱 抗壓回彈模量（ MPa） Ep 方差 Ep2σ σ Ep 水泥穩(wěn)定碎石 3188 782 1624 二灰土 2091 688 715 二灰穩(wěn)定砂礫 3617 634 2349 級配碎石 250 級配砂礫 200 表 56 路面材料 劈裂 強度取值 (1)路面各層材料的設(shè)計參數(shù) 以設(shè)計彎沉值計算路面厚度時，各層材料均采用 20℃ 抗壓回彈模量。材料名稱 細粒式瀝青混凝土 中粒式瀝青混凝土 粗粒式瀝青混凝土 密集配 瀝青碎石 水泥穩(wěn)定碎石 二灰土 二灰穩(wěn)定 砂礫 劈裂 強度（ MPa） 33 驗算層底拉應(yīng)力時，瀝青混合料采用 15℃ 抗壓回彈模量、 15℃ 劈裂強度。 結(jié)構(gòu)組合設(shè)計及材料參數(shù)見下表 表 57 方案一 結(jié)構(gòu)組合設(shè)計及材料參數(shù)匯總表 層位 材料名稱 h(cm) 20℃模量（ MPa） 15℃模量（ MPa） 15℃劈裂強度（ MPa） 面層 細粒式瀝青混凝土 4 1589 1992 中粒式瀝青混凝土 6 1215 1801 1 粗粒式瀝青混凝土 7 868 1200 基層 水泥穩(wěn)定碎石 22 1624 底基層 二灰土 ？ 715 土基 — 40 表 58 方案二結(jié)構(gòu)組合設(shè)計及材料參數(shù)匯總表 層位 材料名稱 h(cm) 20℃模量（ MPa） 15℃模量（ MPa） 15℃劈裂強度（ MPa） 面層 細粒式瀝青混凝土 4 1589 1992 中粒式瀝青混凝土 5 1215 1801 1 密集配瀝青碎石 14 1016 1403 基層 二灰穩(wěn)定砂礫 ？ 2349 墊層 天然砂礫 20 200 34 土基 — 40 (2)設(shè)計指標的確定 方案一： 1) 設(shè)計彎沉值 我國《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》（ JTG D502020）規(guī)定路面設(shè)計彎沉值 dl 由下式計算確定。 0 .2600d e c s Bl N A A A?? 式中： dl —— 設(shè)計彎沉值（ ）； eN—— 設(shè)計年限內(nèi)一個車道累計當(dāng)量軸次； cA —— 公路等級系數(shù)，高速公路、一級公路為 ，二級公路為 ，三、四級公路為 ； sA —— 面層類型系數(shù)，瀝青混凝土面層為 ；熱拌和冷拌瀝青碎石、上拌下貫或貫入式路面、瀝青表面處治為 ；中、低級路面為 。 BA —— 路面結(jié)構(gòu)類型系數(shù)，半剛性基層瀝青路面為 ，對于混合式基層采用線性內(nèi)插確定基層類型系數(shù)： 2 / 20B FAH??（ ） 式中： FH —— 為半剛性基層或底基層上柔性結(jié)構(gòu)層總厚度（ cm） ； 因此，方案一的設(shè)計彎沉值為 ? ? mmAAANl Bsced 8 2 6 4 1 7600600 ??????? ?? 2) 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)計指標時，材料的容許拉應(yīng)力 R? 應(yīng)按下列公式計算： SSR K?? ? 式中： R? —— 路面結(jié)構(gòu)層材料的容許拉應(yīng)力 (MPa)。 S? —— 瀝青混凝土或半剛性材料的極限抗拉強度 (MPa)； SK —— 抗拉強度結(jié)構(gòu)系數(shù)。 對瀝青混凝土面層的抗拉強度結(jié)構(gòu)系數(shù)， ceS ANK / ? 對無機結(jié)合料穩(wěn)定集料類： ceS ANK / ? 對無機結(jié)合料穩(wěn)定細粒土類： ceS ANK / ? 計算結(jié)果如下： 細粒式密集配瀝青混凝土： 35 ???K ??? SSR K?? 中粒式密集配瀝青混凝土： ???K ??? SSR K?? 粗粒式密集配瀝青混凝土： ???K 2 8 8 ??? SSR K?? 水泥穩(wěn)定碎石： 7 7 ???K 3 3 7 ??? SSR K?? 二灰土： ???K 1 3 1 ??? SSR K?? 方案二、 1)設(shè)計彎沉值 ? ? mmAAANl Bsced 2 7 8 2 6 4 1 76 0 06 0 0 ??????? ?? 2)材料的容許拉應(yīng)力 R? 細粒式密集配瀝青混凝土： ???K ??? SSR K?? 中粒式密集配瀝青混凝土： ???K 36 ??? SSR K?? 密集配 瀝青碎石 ： ???K 2 1 6 ??? SSR K?? 二灰穩(wěn)定砂礫 ： 7 7 ???K 3 3 7 ??? SSR K?? (3) 計算設(shè)計層厚度及驗算結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力 方案一 1)將六層路面結(jié)構(gòu)換算為三層體系。由于路面厚度計算式以彎沉值作為控制指標，故按彎沉等效原理進行換算。 2)彎沉綜合修正系數(shù) )()2 0 0 0( pElF S ?? 式中： Sl —— 路面計算彎沉值（ ）； p—— 標準車型的輪胎接地壓強 (MPa)； ? —— 當(dāng)量圓半徑（ cm） c? —— 理論彎沉系數(shù)； 0E —— 土基回彈模量值 (MPa)； 1E , 2E , 1?nE —— 各層材料回彈模量 (MPa)； 1h , 2h , 1?nh —— 各結(jié)構(gòu)層厚度（ cm）。 計算所得修正系數(shù)為 ?????????????? ???F 3) 理論彎沉系數(shù) 1 4 5 1 5 8 ????? ???? FELF ??? 37 4) 計算結(jié)構(gòu)層總厚度 由 211 2 1 5 40 . 7 6 , 0 . 3 7 61 5 8 9 1 0 . 6 5EhE ?? ? ? ?。 查三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖，得： ?? 又有 03 12 154010 ??EE ??? 查三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖，得： 1 ? 則 5 1 1 4 ???? KK ?? 查三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖，得： ? ? 則 5 .2 2 1 0 .6 5 5 5 .6H cm? ? ? 5) 二灰土層厚度 5h 252423325 ?????EEEEhEEhhHh 取 5h =24cm 6) 層底拉應(yīng)力驗算 將六層路面結(jié)構(gòu)換算為三層體系，按彎拉應(yīng)力等效原理進行換算 細粒式瀝青混凝土： cmhh 41 ?? 8 0 17 1 5141 8 0 11 6 2 4221 8 0 11 2 0 076 ????????H 由 211 8 0 1 40 . 9 , 0 . 3 7 61 9 9 2 1 0 . 6 5EhE ?? ? ? ? 查三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖， ? 為負值，結(jié)構(gòu)層受壓。 同理，中粒式瀝青混凝土層、粗粒式瀝青混凝土層均受壓。 水泥穩(wěn)定碎石： 38 2412 00716 2418 01616 2419 924h 444 ???????? cm22?H 由 162471512 ??EE ??? ??EE ???H 查三層體系上層底面拉應(yīng)力系數(shù)諾謨圖， 120 .1 1 , 1 .3 5 , 0 .9 6mm? ? ? ?。 故： 21m ???????? ? RM P amm ??? 石灰土： cmEEn 44442k1n1ik k ????????? ????? cm22?H 故 162471512 ??EE ??? ??EE ???H 查三層體系上層底面拉應(yīng)力系數(shù)諾謨圖，得： 120 .3 8 , 1 .1 3 , 0 .2 4nn? ? ? ? 故： M P aM P annp Rm 1 3 1 7 2 ???????? ? ??? 上述計算結(jié)果滿足設(shè)計要求。 方案二、 1)彎沉綜合修正系數(shù) ?????????????? ???F 2) 理論彎沉系數(shù) 39 0 1 5 8 92 7 ????? ???? FELF ??? 3) 計算結(jié)構(gòu)層總厚度 由 211 2 1 5 40 . 7 6 , 0 . 3 7 61 5 8 9 1 0 . 6 5EhE ?? ? ? ?。 查三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖，得： ?? 又由 03 12 154020 ??EE ??? 查三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖，得： 1 ? 則 ???? KK ?? 查三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖，得： ??H 則 cm4 4 ???H 4) 二灰穩(wěn)定砂礫 層厚度 4h 242523324 ?????EEEEhEEhhHh 取 cm23h4 ? 5) 層底拉應(yīng)力驗算 將六層路面結(jié)構(gòu)換算為三層體系，按彎拉應(yīng)力等效原理進行換算 細粒式瀝青混凝土： cmhh 41 ?? 8 0 12 0 0201 8 0 12 3 4 9231 8 0 11 4 0 3145 ????????H 由 211 8 0 1 40 . 9 , 0 . 3 7 61 9 9 2 1 0 . 6 5EhE ?? ? ? ? 查三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖， ? 為負值，結(jié)構(gòu)層受壓。 40 同理，中粒式瀝青混凝土層、粗粒式瀝青混凝土層均受壓。 二灰穩(wěn)定砂礫： cmEEn 44442k1n1ik k ????????? ????? cm23?H 由 234920202 ??EE ??? ??EE ???H 查三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖， 120 .1 9 , 1 .1, 1 .0mm? ? ? ? 故： 21m MPMP R ???????? ? ??? 上述計算結(jié)果滿足設(shè)計要求。 (4)彎沉值驗算 方案一、 1)計算彎沉值 重新計算得 cm63?H ??? ???H 12 ??EE 03 154020 ??EE 查三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖得到： ?K ?? ?K ????? KK?? 5 8 9 0 0 0p2 0 0 0 c1s ??????? FEL ?? 2) 設(shè)計彎沉值 ?L 滿足 sdLL? 方案二、 41 1) 計算彎沉值 重新計算得 cm66?H ??? ???H 12 ??EE 03 1540