【正文】 ；——設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期（年）；——交通量年平均增長(zhǎng)率；——臨界荷位處的車(chē)輛輪跡橫向分布系數(shù)。按上式計(jì)算得到設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)設(shè)計(jì)車(chē)道標(biāo)準(zhǔn)荷載累計(jì)作用次數(shù)為次屬重交通等級(jí)6．1．2 初擬路面結(jié)構(gòu)由表知，相應(yīng)于安全等級(jí)二級(jí)的變異水平等級(jí)為低~中級(jí)。根據(jù)一級(jí)公路重交通等級(jí)和低~中變異水平等級(jí)，查表，基層選用水泥穩(wěn)定碎石，厚 ，墊層采用石灰土，水泥混凝土上面層板的平面尺：，長(zhǎng)5m；縱縫為設(shè)拉桿的平縫，橫縫為不設(shè)傳力桿的假縫，間距(板長(zhǎng))5m。6．1．3 面板的設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度和彈性模量，彎拉彈性模量Ec=104 MPa6．1．4 確定基層頂面的當(dāng)量回彈模量查表得土基回彈模量，水泥碎石，石灰土按式（）計(jì)算基層頂面當(dāng)量回彈模量如下： 式中：——基層頂面的當(dāng)量回彈模量，； ——路床頂面的回彈模量， ——基層和底基層或墊層的當(dāng)量回彈模量， ——基層和底基層或墊層的回彈模量， ——基層和底基層或墊層的當(dāng)量厚度， ——基層和底基層或墊層的當(dāng)量彎曲剛度， ——基層和底基層或墊層的厚度， 、——與有關(guān)的回歸系數(shù)。普通混凝土面層的相對(duì)剛度半徑按式（）計(jì)算為： 6．1．5 計(jì)算荷載疲勞應(yīng)力按式（），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： 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)?？紤]設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷應(yīng)力累計(jì)疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù)。根據(jù)公路等級(jí)，對(duì)路面疲勞損失影響的綜合系數(shù)按式（），荷載疲勞應(yīng)力計(jì)算為 6．1．6 溫度疲勞應(yīng)力，Ⅴ區(qū)最大溫度梯度取88(℃／m)。板長(zhǎng)5m 。按式（）,最大溫度梯度時(shí)混凝土板的溫度翹曲應(yīng)力計(jì)算為： 溫度疲勞應(yīng)力系數(shù)，按式（）計(jì)算，查表得，自然區(qū)劃為Ⅴ區(qū)，式中a=，b=，c=，剛為 再由式（）計(jì)算溫度疲勞應(yīng)力為 查表，一級(jí)公路的安全等級(jí)為二級(jí)，相應(yīng)于二級(jí)安全等級(jí)的變異水平為低~中級(jí)，目標(biāo)可靠度為90%。再據(jù)查得的目標(biāo)可靠度和變異水平等級(jí)，確定可靠度系數(shù)按式（）得 因而，所選普通混凝土面層厚度（）可以承受設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力的綜合疲勞作用。6．2 柔性路面設(shè)計(jì)公路瀝青路面設(shè)計(jì)年限參考值公路等級(jí)及其功能設(shè)計(jì)年限（年）高速公路、一級(jí)公路（干線功能）20一級(jí)公路（集散功能）、二級(jí)公路15三、四級(jí)公路10車(chē) 道 系 數(shù) 表車(chē)道特征車(chē)道系數(shù)（）車(chē)道特征車(chē)道系數(shù)（）雙向單車(chē)道雙向六車(chē)道~雙向雙車(chē)道~雙向八車(chē)道~雙向四車(chē)道~%，初期標(biāo)準(zhǔn)軸載日作用次數(shù)為2008次。6．2．1 累計(jì)當(dāng)量軸次計(jì)算根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，一級(jí)公路瀝青路面的設(shè)計(jì)年限為15年，~，累計(jì)當(dāng)量軸次：6．2．2 結(jié)構(gòu)組合與材料選取由上面的計(jì)算得到設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)行車(chē)道上的累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次為700多萬(wàn)次，根據(jù)規(guī)范推薦結(jié)構(gòu)，路面結(jié)構(gòu)層采用瀝青混凝土（15cm）、基層采用水泥碎石（厚度待定）、底基層采用石灰土碎石（30cm）。規(guī)范規(guī)定高速公路一級(jí)公路的面層由二至三層組成，查規(guī)范，采用三層瀝青面層，表面層采用細(xì)粒式密級(jí)配瀝青混凝土（厚4cm），中間層采用中粒式密級(jí)配瀝青混凝土（厚5cm），下面層采用粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土（厚6cm）。6．2．3 各層材料的抗壓模量與劈裂強(qiáng)度查有關(guān)資料得各層材料抗壓模量（20℃）與劈裂強(qiáng)度，并將所查得的數(shù)據(jù)列于下表材料名稱H（cm）20℃抗壓模量劈裂強(qiáng)度細(xì)粒式瀝青混凝土41500中粒式瀝青混凝土51300粗粒式瀝青混凝土61000水泥碎石301500石灰土碎石？900土基—35—6．2．4 土基回彈模量的確定該路段處于Ⅴ區(qū)，為粘質(zhì)土。6．2．5 設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定對(duì)于一級(jí)公路，規(guī)范要求以設(shè)計(jì)彎沉值作為設(shè)計(jì)指標(biāo)，并進(jìn)行結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力的驗(yàn)算。6．2．5．1 設(shè)計(jì)彎沉值該公路為一級(jí)公路，路面等級(jí)系數(shù)，半剛性基層，底基層總厚度大于20cm，基層類型系數(shù)。設(shè)計(jì)彎沉值為：6．2．5．2 容許層底拉應(yīng)力各層材料的容許層底拉應(yīng)力 6．2．5．3 抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)與容許層底拉應(yīng)力計(jì)算①細(xì)粒式密級(jí)配瀝青混凝土 ②中粒式密級(jí)配瀝青混凝土 ③粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土 ④水泥碎石 ⑤石灰土碎石 6．2．6 設(shè)計(jì)參數(shù)匯總（），各相關(guān)路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)參數(shù)匯總?cè)缦卤恚航Y(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)參數(shù)匯總表層位材料名稱h(cm)20℃模量（MPa）15℃模量（MPa）容許拉應(yīng)力（MPa）1AC13C細(xì)粒式瀝青混凝土4150021002AC20C中粒式瀝青混凝土5130018003AC25C粗粒式瀝青混凝土6100012004水泥穩(wěn)定碎石（5%）？150036005石灰土碎石（粒料50%）3090020006土基—3535—6．2．7 路面厚度計(jì)算路面的厚度采用《公路路面程序系統(tǒng)》HPDS2003A程序計(jì)算，輸入各項(xiàng)參數(shù)后可得到計(jì)算結(jié)果，方案中的設(shè)計(jì)層厚度未定，可先假設(shè)初始厚度，若計(jì)算結(jié)果不能滿足不等式，再調(diào)整厚度，直到滿足不等式為止。6．2．7．1 按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度設(shè)計(jì)彎沉值：Ld=（）設(shè)計(jì)層水泥穩(wěn)定碎石厚度為H(4)=（僅考慮彎沉）符合要求。6．2．7．2 按容許拉應(yīng)力驗(yàn)算設(shè)計(jì)層厚度H(4)=（第1層至第5層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求）當(dāng)水泥穩(wěn)定碎石路面設(shè)計(jì)層厚度為：H(4)=，取整為H(4)=29cm。同時(shí)滿足設(shè)計(jì)彎沉和容許拉應(yīng)力要求。6．2．7．3 驗(yàn)算路面防凍層厚度路面最小防凍層厚度50cm驗(yàn)算結(jié)果表明，路面總厚度滿足防凍要求。6．2．7．4 結(jié)果對(duì)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)果如圖所示：細(xì)粒式瀝青混凝土 4cm細(xì)粒式瀝青混凝土 5cm細(xì)粒式瀝青混凝土 6cm水泥穩(wěn)定碎石 29cm石灰土穩(wěn)定碎石 30cm新建路基路面結(jié)構(gòu)圖致 謝十幾周時(shí)間的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將完成了，感謝學(xué)校在這十幾周的畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間里，為我們提供了設(shè)計(jì)實(shí)踐以及畢業(yè)實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)，還給我們創(chuàng)造了良好的畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)境，讓我們能在良好的環(huán)境中進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，深化和鞏固了大學(xué)四年所學(xué)到的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)理論知識(shí)，同時(shí)在畢業(yè)設(shè)計(jì)和過(guò)程中也學(xué)習(xí)和掌握了設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用，理論知識(shí)得到深化、動(dòng)手能力得到進(jìn)一步的地提高，這為我們準(zhǔn)備邁入社會(huì)適應(yīng)工作崗位墊定了基礎(chǔ)。本設(shè)計(jì)是在余文成老師的悉心指導(dǎo)和幫助下完成的，他對(duì)本設(shè)計(jì)的構(gòu)思、設(shè)計(jì)方向及總體框架給予了許多深入的指導(dǎo)，使得設(shè)計(jì)得以順利完成，在此向余老師表示衷心的感謝。同時(shí)要感謝譚波、包惠明等老師對(duì)本設(shè)計(jì)許多方面的指導(dǎo)和幫助，使得本畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容更全面和完善。還要感謝一起奮斗的支持和幫助過(guò)我的同學(xué)們，在體會(huì)團(tuán)隊(duì)精神的同時(shí)一直走到最后，感受到了同學(xué)之間的友愛(ài)，并收獲了學(xué)習(xí)的樂(lè)趣。參 考 文 獻(xiàn)[1] 徐家玉，道路工程分冊(cè)[M].北京:中國(guó)水利水電出版社，2000.[2] [M].北京：人民交通出版社，2002.[3] （第二版）[M].北京：人民交通出版社，2004.[4] 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)．JTGB012003．公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S]．北京：人民交通出版社，2004[5] 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)．JTGD202006．公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范[S]．北京：人民交通出版社，2006[6] 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)．JTGD302004．公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范[S]．北京：人民交通出版社，2004[7] 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)．JTGD502004．瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范[S]．北京：人民交通出版社，2004[8] 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)．JTGD602004．公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范[S]．北京：人民交通出版社，2004[9] 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)．GB57681999．道路交通標(biāo)志標(biāo)線[S]．國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布，1994[10] 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)．JTGF402004．公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[S]．北京：人民交通出版社，2004[11] 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)．JTJ0342000．公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范[S]．北京：人民交通出版社，2000[12] 張雨化．道路勘測(cè)設(shè)計(jì)[M]．北京：人民交通出版社，1997[13] 鄧學(xué)鈞．路基路面工程[M]．北京：人民交通出版社，2000[14] 姚祖康．公路排水設(shè)計(jì)手冊(cè)[S]．北京：人民交通出版社，2002[15] 河北交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院．公路小橋涵手冊(cè)[K]．北京：人民交通出版社，1993[16] 武和平．高等級(jí)公路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法[M]．北京：人民交通出版社，1999[17] 張麗華．公路工程概預(yù)算編制指南[M]．北京：人民交通出版社，2002[18] 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