【正文】 青碎石4石灰粉煤灰砂礫5級配碎石6粗砂 公 路 等 級： 一級公路 新建路面的層數(shù)： 6 標 準 軸 載： BZZ100 路面設(shè)計彎沉值： () 路面設(shè)計層層位： 4 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) (20℃)抗壓模量(MPa) (15℃)容許應力(MPa)1細粒式瀝青瑪蹄脂碎石4130014002中粒式瀝青瑪蹄脂碎石5120013003粗粒式瀝青碎石670080004石灰粉煤灰砂礫?130013005級配碎石2025025006粗砂15909007土基3601) 按設(shè)計彎沉值計算設(shè)計層厚度：LD= ()H( 4 )= 15 cm LS= ()由于設(shè)計層厚度 H( 4 )=Hmin時，LS=LD, 故彎沉計算已滿足要求 . H( 4 )= 15 cm(僅考慮彎沉)2) 按容許拉應力驗算設(shè)計層厚度： H( 4 )= 15 cm(第 1 層底面拉應力驗算滿足要求) H( 4 )= 15 cm(第 2 層底面拉應力驗算滿足要求) H( 4 )= 15 cm(第 4 層底面拉應力驗算滿足要求) (2) 路面設(shè)計層厚度： H( 4 )= 15 cm(僅考慮彎沉) H( 4 )= 15 cm(同時考慮彎沉和拉應力) 驗算路面防凍厚度： 路面最小防凍厚度 45 cm 算結(jié)果表明 ,路面總厚度滿足防凍要求 . 過對設(shè)計層厚度取整以及設(shè)計人員對路面厚度進一步的修改, 得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)果如下： 細粒式瀝青瑪蹄脂碎石 4 cm 中粒式瀝青瑪蹄脂碎石 5 cm 粗粒式瀝青碎石 6 cm 石灰粉煤灰砂礫 15 cm 級配碎石 20 cm 粗砂 15 cm 土基 (3) 竣工驗收彎沉值和層底拉應力計算 公 路 等 級： 一級公路 新建路面的層數(shù)： 6 標 準 軸 載： BZZ100 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℃)計算信息1細粒式瀝青瑪蹄脂碎石413001400計算應力2中粒式瀝青瑪蹄脂碎石512001300計算應力3粗粒式瀝青碎石6700800不算應力4石灰粉煤灰砂礫1513001300計算應力5級配碎石20250250不算應力6粗砂159090不算應力7土基361) 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= 148 () 第 6 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”計算) LS= () (根據(jù)“測試規(guī)程”計算) 2) 計算新建路面各結(jié)構(gòu)層底面最大拉應力： 第 1 層底面最大拉應力 σ( 1 )= (MPa) 第 2 層底面最大拉應力 σ( 2 )= (MPa) 第 4 層底面最大拉應力 σ( 4 )= (MPa) 方案二(1) 路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計公路等級：一級公路 路等級系數(shù)：面層類型系數(shù)： 基層類型系數(shù)：設(shè)計彎沉: () （） 層位結(jié)構(gòu)層材料名稱劈裂強度(MPa)容許拉應力(MPa)1細粒式瀝青混凝土2中粒式瀝青混凝土3粗粒式瀝青混凝土4水泥穩(wěn)定碎石5石灰粉煤灰土 公 路 等 級： 一級公路 新建路面的層數(shù)： 5 標 準 軸 載： BZZ100 路面設(shè)計彎沉值： () 路面設(shè)計層層位： 4 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) (20℃)抗壓模量(MPa) (15℃)容許應力(MPa)1細粒式瀝青混凝土細490012002中粒式瀝青混凝土5120018003粗粒式瀝青混凝土6100012004水泥穩(wěn)定碎石?150015005石灰粉煤灰土257507506土基3601) 按設(shè)計彎沉值計算設(shè)計層厚度:LD= ()H( 4 )= 15 cm LS= () H( 4 )= 20 cm LS= ()H( 4 )= cm(僅考慮彎沉)2) 按容許拉應力驗算設(shè)計層厚度:H( 4 )= cm(第 1 層底面拉應力驗算滿足要求) H( 4 )= cm(第 2 層底面拉應力驗算滿足要求) H( 4 )= cm(第 3 層底面拉應力驗算滿足要求) H( 4 )= cm(第 4 層底面拉應力驗算滿足要求) H( 4 )= cm σ( 5 )= MPa H( 4 )= cm σ( 5 )= MPa H( 4 )= cm(第 5 層底面拉應力驗算滿足要求)(2) 路面設(shè)計層厚度：H( 4 )= cm(僅考慮彎沉) H( 4 )= cm(同時考慮彎沉和拉應力) 驗算路面防凍厚度： 路面最小防凍厚度 40cm 算結(jié)果表明 ,路面總厚度滿足防凍要求 . 過對設(shè)計層厚度取整以及設(shè)計人員對路面厚度進一步的修改, 得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)果如下： 細粒式瀝青混凝土 4 cm 中粒式瀝青混凝土 5 cm 粗粒式瀝青混凝土 6 cm 水泥穩(wěn)定碎石 20 cm 石灰粉煤灰土 25 cm 土基(3) 竣工驗收彎沉值和層底拉應力計算 公 路 等 級： 一級公路 新建路面的層數(shù)： 5 標 準 軸 載： BZZ100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℃)計算信息1細粒式瀝青混凝土49001200計算應力2中粒式瀝青混凝土512001800計算應力3粗粒式瀝青混凝土610001200計算應力4水泥穩(wěn)定碎石1515001500計算應力5石灰粉煤灰土20750750計算應力6土基361) 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= 38 () 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”計算) LS= () (根據(jù)“測試規(guī)程”計算) 2) 計算新建路面各結(jié)構(gòu)層底面最大拉應力： 第 1 層底面最大拉應力 σ( 1 )= (MPa) 第 2 層底面最大拉應力 σ( 2 )= (MPa) 第 3 層底面最大拉應力 σ( 3 )= (MPa) 第 4 層底面最大拉應力 σ( 4 )= (MPa) 第 5 層底面最大拉應力 σ( 5 )= (MPa)方案技術(shù)比較SMA路面(方案一)屬于骨架密實結(jié)構(gòu)，具有耐磨抗滑、密實耐久、抗疲勞、抗高溫車轍、減少低溫開裂等優(yōu)點。在路用性能特點上，一般瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、水穩(wěn)定性、抗疲勞性能、耐久性以及表面服務功能等都是矛盾、相互制約的，以往的AC(方案二),AM,AK等結(jié)構(gòu)都難以調(diào)和這些矛盾，而SMA恰好集中了這些混合料的優(yōu)點，形成了優(yōu)良的路面結(jié)構(gòu)。SMA初期建設(shè)投資比較大，但由于其優(yōu)越的路用性能、較長的使用壽命、養(yǎng)護費用的減少，從全過程效益成本看，這種結(jié)構(gòu)經(jīng)濟性良好。 此外，該地區(qū)夏季高溫多雨，方案一所采用的柔性基層排水順暢，路面結(jié)構(gòu)不易受水損害，而方案二所采用的半剛性基層排水較困難，易造成路面水損害。綜上比較，推薦使用方案一。6 道路排水設(shè)計6. 道路排水設(shè)計 排水設(shè)計的目的和要求排水設(shè)計的目的是設(shè)置排水設(shè)施排除落在路界內(nèi)的地表徑流，并將公路上側(cè)方的地表水和地下水引流到公路的下側(cè)方，以免公路結(jié)構(gòu)受地表水的侵蝕、沖刷等破壞作用。排水設(shè)施在實現(xiàn)其功能時，不應造成不適宜的壅水或阻水，不應產(chǎn)生過大的會引起沖刷的流速，也不應過分影響公路上交通的安全運行。 地表排水設(shè)計邊溝、排水溝、截水溝設(shè)計：邊溝設(shè)置在挖方路基路肩的外側(cè)，或低路堤坡腳外側(cè)，用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水；排水溝是用來引出路基附近低洼處積水的人工溝渠；邊溝、截水溝、取土坑、或路基附近的積水，均可以用排水溝排至橋涵或路基以外的洼地或天然河流。截水溝設(shè)置在挖方路基邊坡坡頂以外，或山坡坡堤上方的適當處，用以截引路基上方流向路基的地面徑流，防止沖刷和侵蝕挖方邊坡和路堤坡腳，并減輕邊溝的泄水負擔。查《規(guī)范》得知，邊溝、排水溝、截水溝橫斷面一般采用梯形，梯形溝內(nèi)側(cè)坡度為1：~，外側(cè)邊坡與挖方邊坡坡度相同。本設(shè)計路段采用梯形邊溝、排水溝、截水溝，底寬、內(nèi)側(cè)坡度為4：3；邊溝、排水溝的長度，一般地區(qū)不宜超過500m，多雨地區(qū)不超過300m，本設(shè)計取400m。 路面排水設(shè)計(1) 路肩排水路肩排水設(shè)施主要由攔水帶、急流槽和路肩排水溝組成。路肩排水設(shè)施的縱坡與路面的縱坡一致。 (2) 中央分隔帶