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1、高速公路沥青路面设计实例一、设计资料：本公路等级为高速公路，经调查得，近期交通量如下表所示。交通量年平均 增长率为9.5%，设计年限为15年，该路段处于W2区。二、交通分析：轴载分析路面设计以BZZ-100为标准轴载。1、以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次1累计当量轴次车型P. (KN)C1C2七（次/日）5小客车前轴16750后轴116750中客车 SH130前轴12000后轴112000大客车CA50前轴11250后轴111250小货车 BJ130前轴14250后轴114250中货车 CA50前轴11500后轴111500中货车 EQ140前轴12125后轴11212
2、5大货车 JN150前轴12125后轴112125特大车日野 KB222前轴11500后轴111500拖挂车五十铃前轴1后轴1003 轴31N = CCn (1 2刀4.35注：轴载小于25KN的轴载作用不计。2累计当量轴次根据公路沥青路面设计标准，高速公路沥青路面的设计年限取15年，六车 道的车道系数n取0.30.4，取0.3。交通量平均增长率为9.5%。L(1 + T y - 1 X 365N.q =(1 + a.095)1-5 - 1 X 3650.095X 7056.875 X 0.3=23599286次2、验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次 1轴载换算车型P. (KN)C1C2
3、N .(次/日)-pCi C 2 n LI小客车前轴16750后轴116750中客车 SH130前轴12000后轴112000大客车CA50前轴11250后轴111250小货车 BJ130前轴14250后轴114250中货车 CA50前轴11500后轴111500中货车 EQ140前轴12125后轴112125大货车 JN150前轴12125后轴112125特大车日野 KB222前轴11500后轴111500拖挂车五十铃前轴1后轴1003 轴312， f (p8N，= C C n i一 11 2P J注：轴载小于50KN的轴载作用不计 2累计当量轴次根据公路沥青路面设计标准，高速公路沥青路面的
4、设计年限取15年，六车 道的车道系数n取0.30.4，取0.3。交通量平均增长率为9.5%。r(l -F T1 - 1 X 365(1 + C1.095Y5 - 11 X 3650.095虬= N. T = 了=一x 5624.304 X 0.3=18808545次三、设计指标确实定1、计算设计弯沉值Ld该公路为高速公路，公路等级系数取1.0,面层为沥青混凝土，面层类型系 数取1.0，半刚性基层，底基层总厚度大于20 cm，基层类型系数取1.0。设计弯沉值为：L = 6OON10, AAb = 600 X 23599286-0-2 X 1 X 1 X 1 = 20.12（0.01mm）2、抗拉
5、强度构造系数py D对沥青混凝土面层匚=。W L=亍EAc对无机结合料稳定集料类匚二：:北 =2 21Ac对无机结合料稳定细粒土类J 2 三二=：温四、设计计算一）枯燥状态1、土基回弹模量确实定根据?公路沥青路面设计标准（JTG D50-2006）?中表-1 “土基干湿状态的稠度 建议值土质类型：粉质土路基干湿状态：枯燥状态根据?公路沥青路面设计标准（JTG D50-2006） “二级自然区划各土组土基回 弹模量参考值（MPa）公路自然区划：W2区土基回弹模量：E0 = 48.5 MPa2、路面参数设计1确定路面等级和面层类型交通量设计年限内累计标准轴次Ne=X107次，由公路沥青路面设计标准
6、，该 路交通等级为重交通，高速公路路面等级为高级路面，面层类型为沥青混凝土。2构造组合与材料选取及材料设计参数确定根据?公路沥青路面设计标准(JTG D50-2006)?表-1及附录E确定各层材料设 计参数。层位构造层材料名称厚度(cm)抗压模量(MPa)劈裂强度%(MPa)容许底层拉应力 气=远MPa(20C)(15C)1细粒式沥青混凝 土4140020002中粒式沥青混凝 土6120016003粗粒式沥青混凝 土890012004水泥稳定碎石设计层厚度待定160016005石灰粉煤灰碎石20150015006级配碎石202302303、确定设计层厚度利用设计程序计算出满足设计弯沉指标要求的
7、水泥稳定碎石基层厚度为17cm取整。计算结果路面设计弯沉值(路面构造的实测弯沉值(第1构造层顶面施工控制弯沉(实际路面构造第1层底最大拉应力(MPa)0第2构造层顶面施工控制弯沉(实际路面构造第2层底最大拉应力(MPa)0第3构造层顶面施工控制弯沉(实际路面构造第3层底最大拉应力(MPa)0第4构造层顶面施工控制弯沉(第5构造层顶面施工控制弯沉(.1280616实际路面构造第5层底最大拉应力(MPa)第6构造层顶面施工控制弯沉(土基层顶面施工控制弯沉(满足要求。二中湿状态1、土基回弹模量确实定根据?公路沥青路面设计标准(JTG D50-2006)?中表-1 “土基干湿状态的稠度 建议值土质类型
8、：粉质土路基干湿状态：中湿状态根据?公路沥青路面设计标准(JTG D50-2006) “二级自然区划各土组土基回 弹模量参考值(MPa)公路自然区划：W2区土基回弹模量：E0 = 42.5 MPa2、路面参数设计1确定路面等级和面层类型交通量设计年限内累计标准轴次Ne=X107次，由公路沥青路面设计标准，该 路交通等级为重交通，高速公路路面等级为高级路面，面层类型为沥青混凝土。2构造组合与材料选取及材料设计参数确定根据?公路沥青路面设计标准(JTG D50-2006)?表-1及附录E确定各层材料设 计参数。层位构造层材料名称厚度(cm)抗压模量(MPa)劈裂强度%(MPa)容许底层拉应力= M
9、Pa(20C)(15C)1细粒式沥青混凝 土4140020002中粒式沥青混凝 土6120016003粗粒式沥青混凝 土890012004水泥稳定碎石设计层厚度待定160016005石灰粉煤灰碎石20150015006级配碎石202302303、确定设计层厚度利用设计程序计算出满足设计弯沉指标要求的水泥稳定碎石基层厚度为19cm取整。计算结果路面设计弯沉值(路面构造的实测弯沉值(第1构造层顶面施工控制弯沉(实际路面构造第1层底最大拉应力(MPa)0第2构造层顶面施工控制弯沉(实际路面构造第2层底最大拉应力(MPa)0第3构造层顶面施工控制弯沉(实际路面构造第3层底最大拉应力(MPa)0第4构造
10、层顶面施工控制弯沉(第5构造层顶面施工控制弯沉(实际路面构造第5层底最大拉应力(MPa).1245208第6构造层顶面施工控制弯沉(土基层顶面施工控制弯沉(满足要求。三)潮湿状态1、土基回弹模量确实定根据?公路沥青路面设计标准(JTG D50-2006)?中表-1 “土基干湿状态的稠度 建议值土质类型：粉质土路基干湿状态：中湿状态根据?公路沥青路面设计标准(JTG D50-2006) “二级自然区划各土组土基回 弹模量参考值(MPa)公路自然区划：W2区土基回弹模量：E0 = 36.5 MPa2、路面参数设计1确定路面等级和面层类型交通量设计年限内累计标准轴次NX107次，由公路沥青路面设计标
11、准，该 路交通等级为重交通，高速公路路面等级为高级路面，面层类型为沥青混凝土。2构造组合与材料选取及材料设计参数确定根据?公路沥青路面设计标准(JTG D50-2006)?表-1及附录E确定各层材料设 计参数。层位构造层材料名称厚度(cm)抗压模量(MPa)劈裂强 度(MPa)容许底层拉应力 应=胃MPa(20C)(15C)1细粒式沥青混凝 土4140020002中粒式沥青混凝 土6120016003粗粒式沥青混凝 土890012004水泥稳定碎石设计层厚度待定160016005石灰粉煤灰碎石20150015006级配碎石362302303、确定设计层厚度利用设计程序计算出满足设计弯沉指标要求
12、的水泥稳定碎石基层厚度为16cm取整。计算结果路面设计弯沉值(路面构造的实测弯沉值(第1构造层顶面施工控制弯沉(实际路面构造第1层底最大拉应力(MPa)0第2构造层顶面施工控制弯沉(实际路面构造第2层底最大拉应力(MPa)0第3构造层顶面施工控制弯沉(实际路面构造第3层底最大拉应力(MPa)0第4构造层顶面施工控制弯沉(第5构造层顶面施工控制弯沉(实际路面构造第5层底最大拉应力(MPa).1202179第6构造层顶面施工控制弯沉(土基层顶面施工控制弯沉(满足要求。4、防冻厚度验算根据?公路沥青路面设计标准(JTG D50-2006) ?表“最小防冻厚度土质类型：粉质土路基干湿状态：潮湿状态路面构造材料层：稳定土类道路多年最大冻深：200cm路面最小防冻厚度：6070cm验算结果说明，路面总厚度满足防冻要求。四过湿状态1、土基回弹模量确实定根据?公路沥青路面设计标准(JTG D50-2006)?中表-1 “土基干湿状态的稠度 建议值土质类型：粉质土
