高速公路沥青路面设计计算书

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路基路面-课程设计计算书(沥青路面利用诺谟图计算)

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路基路面工程课程设计计算书某新建沥青高速路面设计(利用诺谟图计算)道路与桥梁方向指导老师:专业年级:班级,学号:学生姓名:完成时间:2012年6月24日路面结构设计的计算基本资料:某地区规划修建一条四车道的一级公路,沿线筑路材料的情况:石料:本地区山丘均产花岗岩、流纹岩和凝灰熔岩;储量丰富,岩体完整。

石料强度高。

砂:海岛沿岸多处沙滩可供取砂,运输较方便。

土料:沿线丘岗均有砖红色亚粘土和黄褐色砂砾质粘土可供路基用土。

此公路的设计年限为20年,拟采用沥青路面结构进行设计。

一、轴载分析。

1、设计年限内交通量的平均增长率:12344γγγγγ+++=由主要预测年交通量表可算得:2000年到2005年的年增长率:5112266(1)18293γ+=,可算得:18.3%γ= 2005年到2010年的年增长率:5218293(1)26204γ+=,可算得:27.5%γ= 2010年到2015年的年增长率:5326204(1)35207γ+=,可算得:3 6.1%γ= 2015年到2020年的年增长率:5435207(1)55224γ+=,可算得:49.4%γ=故12348.3%7.5% 6.1%9.4%7.8%44γγγγγ++++++===2、设计年限内一个车道的累计当量轴次的计算。

路面设计采用双轮组单轴载100KN 为标准轴载,以BZZ —100表示。

1) 当以设计弯沉值为设计指标时,换算成标准轴载P 的当量作用次数N 的公式为:4.35121N=()ki i i PC C n P =∑对于跃进NJ130:前轴:i P =16.20KN<25KN ,省略不算后轴:1C =1, 2C =1, i P =38.30KN ,P=100KN, i n =702 4.35 4.351238.30()11702()10.8100i i P N C C n P ==⨯⨯⨯=次/d 对于解放CA10B :前轴:i P =19.40KN<25KN,省略不算。

(整理)沥青路面设计计算书

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第六章沥青路面设计计算说明书 6.1 交通量计算及分析6.1.1 轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算表6-1 轴载换算表序号车型名称前轴重(kN)后轴重(kN)后轴数后轴轮组数后轴距(m)交通量1 小客车11.5 23 1 双轮组0 23002 中客车16.5 23 1 双轮组0 10003 大客车28.7 68.2 1 双轮组0 3054 小货车25.75 59.5 1 双轮组0 19005 中货车28.7 69.2 1 双轮组0 5506 中货车23.7 69.2 1 双轮组0 9507 大货车49 101.6 1 双轮组0 6008 其他车50.2 104.3 1 双轮组0 4009 拖挂车60 100 2 四轮组>3 65设计年限15 车道系数0.5 交通量平均年增长率9.5 %6.1.2 累计标准轴次计算结果一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量Nh= 2725 ,属重交通等级。

当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 3332设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 17302620 ,属重交通等级。

当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2568设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 13335280 ,属重交通等级。

路面设计交通等级为重交通等级。

6.2 干燥状态确定土基回弹模量计算设置:输入计算土基回弹模量:E0=60MPa6.2.1 方案一(半刚性基层)6.2.1.1 基本参数新建路面的层数: 5路面设计层层位: 5标准轴载:BZZ-100 设计层最小厚度:150 (mm)6.2.1.2 确定路面设计弯沉值与抗拉强度结构系数公路等级高速公路公路等级系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1路面设计弯沉值: 20.9 (0.01mm)表6-2 容许拉应力表层位结构层材料名称劈裂强度(MPa) 容许拉应力(MPa)1 细粒式沥青混凝土 1.5 0.432 中粒式沥青混凝土 1.2 0.343 粗粒式沥青混凝土0.8 0.234 水泥稳定碎石0.6 0.28根据《公路沥青路面设计规范》(JTG D50—2006)的建议值确定各结构层设计参数。

(完整版)沥青路面工程课程设计计算书

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沥青路面设计错误!未定义书签。

1 设计资料21.1 公路等级情况及周边情况21.2 公路2007年交通量调查情况如下表:21.3 沿线地理特征32 轴载分析32.1以设计弯沉值为设计指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次32.1.1 轴载换算32.1.2 计算累计当量轴次42.2 验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次42.2.1 轴载换算42.2.2 计算累计当量轴次53 确定路面等级和面层类型53.1 路面等级53.2 面层类型53.3 结构组合与材料的选取54 确定各结构层材料设计参数。

64.1 各层材料的抗压模量与劈裂强度64.2 土基回弹模量的确定64.2.1 确定路基的平均稠度64.2.2 确定土基回弹模量75 设计指标的确定75.1 设计弯沉值75.2 各层材料的容许底层拉应力76 设计资料总结87 确定石灰土层的厚度88 计算路面结构体系的轮隙弯沉值(理论弯沉值)109 验算各层层底拉应力109.1 上层底面弯拉应力的验算109.1.1 第一层地面拉应力验算119.1.2 第二层地面拉应力验算119.1.3 第三层换算129.1.4 第四层换算129.2 计算中层底面弯拉应力。

13水泥路面设计131 设计资料131.1 公路等级情况及周边情况131.2 公路1998年交通量调查情况如下表:141.3 沿线地理特征142 交通分析142.1 标准轴载与轴载换算142.2 交通分级,设计使用年限,和累计作用次数152.2.1 设计年限内一个车道累计作用次数152.2.2 交通等级的确定及初估板厚163 路面结构层组合设计164 确定结构层材料设计参数164.1 基层顶面的当量回弹模量与计算回弹模量164.2 复合式混凝土面层的截面总刚度与相对刚度半径175 荷载应力计算175.1荷载疲劳应力计算175.2 温度疲劳应力计算186 路面接缝处理196.1 纵向接缝196.1.1 根据规范的要求纵向接缝的布设应路面宽度和施工铺筑宽度而定。

沥青路面计算书

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三长线新建路面设计1. 项目概况与交通荷载参数该项目位于江西省,属于一级公路,起点桩号为K0+000,终点桩号为K44+086,设计使用年限为年,根据交通量OD调查分析,断面大型客车和货车交通量为3855辆/日, 交通量年增长率为%, 方向系数取%, 车道系数取%。

根据交通历史数据,按表确定该设计公路为TTC3类,根据表得到车辆类型分布系数如表1所示。

表1. 车辆类型分布系数根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析,得到各类车型非满载与满载比例,如表2所示。

表2. 非满载车与满载车所占比例(%)根据表,该设计路面对应的设计指标为沥青混合料层永久变形与无机结合料层疲劳开裂。

根据附表,可得到在不同设计指标下,各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数,如表3所示。

表3. 非满载车与满载车当量设计轴载换算系数根据公式()计算得到对应于沥青混合料层永久变形的当量设计轴载累计作用次数为22,351,024, 对应于无机结合料层疲劳开裂的当量设计轴载累计作用次数为1,670,542,389。

本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为10,019,677,交通等级属于重交通。

2. 初拟路面结构方案初拟路面结构如表4所示。

表4. 初拟路面结构路基标准状态下回弹模量取90MPa,回弹模量湿度调整系数Ks取,干湿与冻融循环作用折减系数Kη取,则经过湿度调整和干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为61MPa。

3. 路面结构验算沥青混合料层永久变形验算根据表,基准等效温度Tξ为℃,由式()计算得到沥青混合料层永久变形等效温度为℃。

可靠度系数为。

根据条规定的分层方法,将沥青混合料层分为6个分层,各分层厚度(hi)如表5所示。

利用弹性层状体系理论,分别计算设计荷载作用下各分层顶部的竖向压应力(Pi)。

根据式()和式(),计算得到d1=,d2=。

把d1和d2的计算结果带入式(),可得到各分层的永久变形修正系数(kRi),并进而利用式()计算各分层永久变形量(Rai)。

沥青路面设计完整计算书

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计算基础资料数据汇总见下表:
1
项目类型参数
项目类型
新建项目
设计弯沉(0.01mm)
未知
2
验算内容
验算方式
弯拉应力验算
3
交通参数设置
公路等级
高速公路
路面等级
高级路面
设计使用年限(年)
15
基层类型系数
1
面层类型系数
1
轴载类型
累计标准轴载
累计作用次数Ne(万次/车道)
850
4
土基模量参数
土基模量(MPa)
结构组合(面层+基层+底基层)
1
层号
1
2
是否控制层位

3
材料类型
沥青混凝土类
4
材料名称
中粒式密级配沥青混凝土
5
15度材料模量(MPa)
1800
6
20度材料模量(MPa)
1200
7
材料厚度(cm)
4
8
劈裂强度(MPa)
1
9
泊松比
0.25
10
层号
2
11
是否控制层位

12
材料类型
沥青混凝土类
13
材料名称
粗粒式密级配沥青混凝土
24.7
3
设计使用年限内设计车道的标准轴载累计作用次数(万次)
8504Βιβλιοθήκη 路面第1层厚度(cm)4
5
路面第2层厚度(cm)
6
6
路面第3层厚度(cm)
30
7
路面第4层厚度(cm)
36.6
8
设计控制层厚度(cm)
36.6
9

沥青混凝土路面计算书

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*******************************公路新建路面设计成果文件汇总*******************************一、交通量计算公路等级三级公路目标可靠指标 0.84初始年大型客车和货车双向年平均日交通量(辆/日) 100路面设计使用年限(年) 10通车至首次针对车辙维修的期限(年) 10交通量年平均增长率 5 %方向系数 0.55车道系数 1整体式货车比例 10 %半挂式货车比例 10 %车辆类型 2类 3类 4类 5类 6类 7类 8类 9类 10类 11类满载车比例 0.08 0.34 0.1 0.44 0.31 0.54 0.36 0.46 0.39 0初始年设计车道大型客车和货车年平均日交通量(辆/日) 55设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量(辆) 252501路面设计交通荷载等级为轻交通荷载等级当验算沥青混合料层疲劳开裂时:设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数为 624529当验算无机结合料稳定层疲劳开裂时:设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数为 4.090851E+07当验算沥青混合料层永久变形量时:通车至首次针对车辙维修的期限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数为 624529当验算路基顶面竖向压应变时:设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数为 1052195二、路面结构设计与验算路面结构的层数 : 5设计轴载 : 100 kN路面设计层层位 : 5设计层起始厚度 : 150 (mm)层位结构层材料名称厚度模量泊松比无机结合料稳定类材沥青混合料车辙试验 (mm) (MPa) 料弯拉强度( MPa) 永久变形量( mm )1 细粒式沥青混凝土 30 9750 0.25 1.52 中粒式沥青混凝土 40 10500 0.25 2.53 水泥稳定碎石 180 10000 0.25 1.54 水泥稳定砂砾 200 8000 0.25 1.35 天然砂砾 ? 185 0.356 新建路基 50 0.3------第 3 层无机结合料稳定层疲劳开裂验算------设计层厚度 H( 5 )= 150 mm季节性冻土地区调整系数 KA= .8温度调整系数 KT2= .971现场综合修正系数 KC= .624第 3 层层底拉应力σ= .083 MPa第 3 层无机结合料稳定层疲劳开裂寿命 NF2= 3.803222E+12 轴次设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数 NZB2= 4.090851E+07 轴次第 3 层无机结合料稳定层疲劳开裂验算已满足设计要求.------第 4 层无机结合料稳定层疲劳开裂验算------设计层厚度 H( 5 )= 150 mm季节性冻土地区调整系数 KA= .8温度调整系数 KT2= .971现场综合修正系数 KC= -1.012第 4 层层底拉应力σ= .302 MPa第 4 层无机结合料稳定层疲劳开裂寿命 NF2= 5.70788E+08 轴次设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数 NZB2= 4.090851E+07 轴次第 4 层无机结合料稳定层疲劳开裂验算已满足设计要求.------沥青面层低温开裂指数验算------路面所在地区低温设计温度 TSJ=-29 ℃表面层沥青弯曲梁流变试验蠕变劲度 ST= 120 MPa沥青结合料类材料层厚度 HA= 70 mm路基类型参数 BLJ= 2沥青面层低温开裂指数 CI= 3.9 条沥青面层容许低温开裂指数 CIR= 7 条沥青面层低温开裂指数值满足规范要求.------沥青混合料层永久变形量验算------沥青混合料层永久变形等效温度 TPEF= 18.1 ℃通车至首次针对车辙维修的期限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数 NZB3= 624529 轴次沥青混合料层永久变形验算分层数 N= 4第 1 分层沥青混合料永久变形量 RAI( 1 )= .02 mm第 2 分层沥青混合料永久变形量 RAI( 2 )= .07 mm第 3 分层沥青混合料永久变形量 RAI( 3 )= .25 mm第 4 分层沥青混合料永久变形量 RAI( 4 )= .22 mm沥青混合料层永久变形量RA= .56 mm沥青混合料层容许永久变形量RAR= 20 mm沥青混合料层永久变形量满足规范要求.第 1 层沥青混合料车辙试验动稳定度技术要求为 5139 次/mm第 2 层沥青混合料车辙试验动稳定度技术要求为 2412 次/mm验算路面结构防冻厚度 :路面结构最小防冻厚度 500 mm验算结果表明 ,路面结构总厚度满足防冻要求 .通过对设计层厚度取整, 最后得到路面结构设计结果如下:----------------------------------------细粒式沥青混凝土 30 mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土 40 mm----------------------------------------水泥稳定碎石 180 mm----------------------------------------水泥稳定砂砾 200 mm----------------------------------------天然砂砾 150 mm----------------------------------------新建路基计算设计路面结构的验收弯沉值 :干湿循环或冻融循环条件下路基土模量折减系数 KAT= .8路基顶面验收弯沉值 LG= 298.8 (0.01mm)路表验收弯沉值 LA= 32.9 (0.01mm)。

沥青路面计算书

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路基路面毕业设计路基路面设计任务书(平原区)新疆某地区一级公路新建公路设计资料如下:一、地形、地貌1、地形、地貌拟建公路位于盆地,公路沿线地形总体比较平缓,属于平原微丘区,地势由东南向西北倾斜,自然地面坡度约为3~8‰。

本段地处公路自然区划的Ⅵ2区,海拔高度在500m~700m之间。

2、起止桩号起止桩号K0+000-K91+891.55,建设里程91.89155km。

路基宽度为12m。

3、地层岩性项目所在区域自西向东,根据沿线地貌、工程地质、水文地质等条件,本地区主要划分为三个工程地质分区:残积—坡积低山丘陵区、剥蚀—堆积平原区和风积沙漠区。

残积—坡积低山丘陵区岩性以泥岩、粉砂岩、砾岩、凝灰岩、碎屑岩、煤层为主;剥蚀—堆积平原区岩性以泥质砂岩、细砂岩、红色砾岩、中、细砂、低液限粉土为主。

风积沙漠区岩性以细砂、中砂、低液限粉土为主。

按路线所经区域内的地层特征和岩性,划分了以下工程地质段落:(1)K0+000~K0+040:老路路基,路基高度在0.8~3.5m,路基填料主要为黄褐色低液限粉土;(2)K0+040~K8+300:地层主要为角砾、砾砂,揭示层厚0.3~2.0m,中密,容许承载力σ0=400kPa,土、石工程分级为Ⅲ。

(3)K8+300~K11+420:地层主要分为两层,第一层为细砂、低液限粉土,层厚0.4~0.7m,松散、硬塑,容许承载力σ0=100~120kPa,土、石工程分级为Ⅰ;第二层为角砾、砾砂,揭示层厚1.1~1.6m,中密,容许承载力σ0=400kPa,土、石工程分级为Ⅲ。

(4)K11+420~K13+850:地层主要为泥岩,揭示层厚0.7m,强风化,容许承载力σ0=400kPa,土、石工程分级为Ⅳ。

(5)K13+850~K16+248:第一层为细砂、粉砂,层厚1.0~1.1m,中密,容许承载力σ0=200~250kPa,土、石工程分级为Ⅰ;第二层为泥岩,揭示层厚0.9m,强风化,容许承载力σ0=400kPa,土、石工程分级为Ⅳ。

沥青路面设计计算书

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沥青路面构造设计与计算书1 工程简介本路段车站北路城市道路,采用二级标准.K0+000~K2+014.971,全线设计时速为40km/h。

路基宽度为21.5m,机动车道宽度为2×7.5m,人行道宽度为2×2.5m,盲道宽度为2×0.75m。

路面设计为沥青混凝土路面,设计年限为15年。

路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ-100表示;根据沿线工程地质特征及结合当地筑路材料确定路面构造为:机动车道路面的面层采用4cm厚细粒式沥青混凝土AC-13和6cm厚中粒式沥青混凝土AC-20,基层采用20cm厚水稳砂砾〔5:95〕,底基层采用20cm天然砂砾。

2 土基回弹模量确实定本设计路段自然区划位于Ⅵ区,当地土质为砂质土,由"公路沥青路面设计规〔JTG D50-2006"表F.0.3查得,土基回弹模量在枯燥状态取59Mpa.3 设计资料〔1〕交通量年增长率:6% 设计年限:15年〔2〕初始年交通量如下表:4 设计任务4.1 沥青路面构造组合设计4.2 沥青路面构造层厚度计算,并进展构造层层底拉应力验算4.3 绘制沥青路面构造图5 沥青路面构造组合设计5.1 路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ-100表示。

标准轴载计算参数如表10-1所示。

5.1.1 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5.1.1.1 轴载换算轴载换算采用如下的计算公式:35.4121∑=⎪⎭⎫⎝⎛=ki i i P P n C C N ,()11 1.211c m =+⨯-=,计算结果如下表所示。

轴载换算结果表〔弯沉〕注:轴载小于25KN 的轴载作用不计 5.1.1.2 累计当量轴次根据设计规,二级公路沥青路面设计年限取15年,车道系数η=0.7,γ=6.0% 累计当量轴次:()[][]596.369071406.07.06.6203651)06.01(3651115=⨯⨯⨯-+=⋅⨯-+=ηγγN N te次5.1.2 验算半刚性基层层底拉应力的累计当量轴次5.1.2.1 轴载验算验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式为:轴载换算结果表〔半刚性基层层底拉应力〕注:轴载小于50KN的轴载作用不计5.1.2.2 累计当量轴次参数取值同上,设计年限为15年,车道系数取0.7,那么累计当量轴次为:5.2 路面构造层设计与材料选取由上面计算得到设计年限一个行车道上的累计当量轴次。

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2017沥青路面计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1三长线新建路面设计1. 项目概况与交通荷载参数该项目位于江西省,属于一级公路,起点桩号为K0+000,终点桩号为K44+086,设计使用年限为年,根据交通量OD调查分析,断面大型客车和货车交通量为3855辆/日, 交通量年增长率为%, 方向系数取%, 车道系数取%。

根据交通历史数据,按表确定该设计公路为TTC3类,根据表得到车辆类型分布系数如表1所示。

表1. 车辆类型分布系数根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析,得到各类车型非满载与满载比例,如表2所示。

表2. 非满载车与满载车所占比例(%)根据表,该设计路面对应的设计指标为沥青混合料层永久变形与无机结合料层疲劳开裂。

根据附表,可得到在不同设计指标下,各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数,如表3所示。

表3. 非满载车与满载车当量设计轴载换算系数根据公式()计算得到对应于沥青混合料层永久变形的当量设计轴载累计作用次数为22,351,024, 对应于无机结合料层疲劳开裂的当量设计轴载累计作用次数为1,670,542,389。

本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为10,019,677,交通等级属于重交通。

2. 初拟路面结构方案初拟路面结构如表4所示。

表4. 初拟路面结构路基标准状态下回弹模量取90MPa,回弹模量湿度调整系数Ks取,干湿与冻融循环作用折减系数Kη取,则经过湿度调整和干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为61MPa。

3. 路面结构验算沥青混合料层永久变形验算根据表,基准等效温度Tξ为℃,由式()计算得到沥青混合料层永久变形等效温度为℃。

可靠度系数为。

根据条规定的分层方法,将沥青混合料层分为6个分层,各分层厚度(hi)如表5所示。

利用弹性层状体系理论,分别计算设计荷载作用下各分层顶部的竖向压应力(Pi)。

根据式()和式(),计算得到d1=,d2=。

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沥青混凝土路面计算书1.1设计资料路面设计采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体系理论。

沥青混凝土路面设计采用以双轮组单轴轴载100KN 为标准轴载。

沥青混凝土路面设计使用年限15年。

累计当量轴次为945×104,设计弯沉为0.242mm 。

本合同段位于Ⅵ2区,及绿洲-荒漠区,路基处于干燥状态。

根据本合同段料场情况,路基土组为砾类土,砾石土填筑路基时土基回弹模量为72Mpa.1.2确定路基干湿类型选用沥青混凝土面层时,面层类型系数s A 取1.0,路线经过的地区属于2VI 区,土质为砾石类土含有少量的粘土,路面属于干燥路基。

部分土基为盐泽土处理办法为砾石土换填,具体换填办法有附属。

根据当地经验和实验结果,初步拟定路面结构层及力学计算参数如下表: 表3 面层各结构层数据计算表1.3 按弯沉指标计算水泥稳定砂砾层厚度h 3b sc edA A A N l 2.0600-=()()0.266009.4510 1.0 1.0 1.024.160.01d l mm -=⨯⨯⨯⨯⨯=e N ——设计年限内一个车道上累计轴次,取e N =69.4510⨯(辆/车道)。

c A ——公路等级系数,一级公路取1.0。

b A ——基层类型基础,半刚性基层、底基层总厚度大于等于20cm 时取1.0。

s A ——面层类型系数,沥青混凝土面层取1.0。

综合修正系数F =0.380.361.63()()2000s o l EPδ⨯0.380.3624.16721.630.66200010.650.7F ⎛⎫⎛⎫=⨯⨯= ⎪⎪⨯⎝⎭⎝⎭将六层体系简化成上层为细粒式沥青混凝土,中层为中粒式沥青混凝土以及下 层为土基组成的三层体系。

由40.3810.65hδ== , 667.01800120012==E E ,查三层体系弯沉系数诺莫图得9.3α=,10.81K =,则1211000.024160.738220.710.659.30.810.548d E l K p k F δα⨯===⨯⨯⨯⨯⨯又查得 5.6Hδ= ,H=5.6×10.65=59.6cm,代入当量厚度换算公式 :359.6825h =+⨯⨯ 328.2h cm = 采用水泥稳定砂砾厚为32㎝2.2.4验算沥青混凝土层层底拉应力(仍以上述求3h 时简化的三层体系求解) 1)验算细粒式混凝土层层底拉应力抗拉强度结构系数0.220.09/S a e c K A N A =⨯⨯a A —沥青混凝土级配类型系数,细、中粒式沥青混凝土为1.0,粗粒式沥青混凝土为1.1,a A =1.0。

沥青路面设计计算实例

沥青路面设计计算实例

沥青混凝土路面计算书一、轴载分析路面设计以双轮组单轴载100kN 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 3) 轴载换算:轴载换算的计算公式:N= 4.35121()ki i i PC C n P =∑2) 累计当量轴次:根据设计规范,二级公路沥青路面的设计年限取15年,双车道的车道系数取0.6 累计当量轴次:()'111365t e N N γηγ⎡⎤+-⨯⎣⎦=()151 5.4%1365×885.380.65.4%⎡⎤+-⨯⎣⎦=⨯ =4312242(次) 3) 验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次注:轴载小于50kN 的轴载作用不计验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式:N=8121()ki i i PC C n P =∑(2)累计当量轴次:()'111365t e N N γηγ⎡⎤+-⨯⎣⎦==()151 5.4%1365×505.650.65.4%⎡⎤+-⨯⎣⎦⨯=2462767.6(次) 二、结构组合与材料选取根据规范推荐结构,并考虑到公路沿途筑路材料较丰富,路面结构采用沥青混凝土(15cm ),基层采用二灰碎石(20cm ),基底层采用石灰土(厚度待定)。

二级公路面层采用三层式沥青面层,表面层采用细粒式密级配沥青混凝土 (厚度3cm ), 中间层采用中粒式密级配沥青混凝土 (厚度5cm ), 下层采用粗粒式密级配沥青混凝土 (厚度7cm )。

三、各层材料的抗压模量与劈裂强度抗压模量取20℃的模量,各值均取规范给定范围的中值,因此得到20℃的抗压模量: 细粒式密级配沥青混凝土为 1400MPa , 中粒式密级配沥青混凝土为 1200MPa , 粗粒式密级配沥青混凝土为 1000MPa , 二灰碎石为 1500MPa , 石灰土为 550MPa 。

各层材料的劈裂强度:细粒式密级配沥青混凝土为 1.4MPa , 中粒式密级配沥青混凝土为 1.0MPa , 粗粒式密级配沥青混凝土为 0.8MPa , 二灰碎石为 0.5MPa , 石灰土为 0.225MPa 。

沥青路面及水泥路面计算书

沥青路面及水泥路面计算书

一、沥青路面计算书1.基本资料:公路等级为一级公路,地处II2区;为双向四车道,设计车速:80km/h;设计标准轴载:BZZ-100;中液限粘性土,填方路基高1.6m,地下水位距路床2.2m,属中湿状态;年降雨量850mm;最高气温38℃,最低气温-25℃;多年最大冻深120cm;2.设计路段路基出于中湿状态,地基土为中液限粘性土,取土基回弹模量为36MPa。

3.其交通量增长率为5.5%.近期交通量及其累计轴次计算结果如下表,属重交通等级。

沥青路面弯沉与沥青层层底弯拉应力计算轴载换算N=ΣC1C2n i(P i/P)4.35N e=[(1+r)t-1]*365*N i*η/r半刚性基层层底弯拉应力计算轴载换算N=ΣC1C2n i(P i/P)8N e=[(1+r)t-1]*365*N i*η/r4.初拟路面结构根据结构层的最小施工厚度,材料,水文,交通量等因素,初步确定路面结构组合与各层层厚如下:方案1:30mm细粒式沥青混凝土+50mm中粒式沥青混凝土+70mm粗粒式沥青混凝土+?mm水泥稳定碎石+250mm水泥石灰砂砾土,以水泥稳定碎石为设计层。

方案2:40mm细粒式沥青混凝土+60mm中粒式沥青混凝土+80mm粗粒式沥青混凝土+? mm密级配沥青碎石+250mm级配碎石。

以密级配沥青碎石为设计层。

5.各层材料的抗压模量与劈裂强度(1)方案1:层位结构层材料名称 20℃平均 15℃平均综合影容许应力劈裂强度抗压模量抗压模量响系数 (MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土 1400 2000 1 0.42 1.42 中粒式沥青混凝土 1200 1800 1 0.3 13 粗粒式沥青混凝土 1000 1200 1 0.24 0.84 水泥稳定碎石 1500 1500 1 0.29 0.65 水泥石灰砂砾土 1000 1000 1 0.15 0.46 新建路基 36 1(2)方案2:层位结构层材料名称 20℃平均 15℃平均综合影容许应力劈裂强度抗压模量抗压模量响系数 (MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土 1400 2000 1 0.42 1.42 中粒式沥青混凝土 1200 1800 1 0.3 13 粗粒式沥青混凝土 1000 1200 1 0.24 0.84 密级配沥青碎石 1200 1400 1 0.24 0.65 级配碎石 250 250 16 新建路基 36 16、路面结构层厚度确定:(1)方案1的结构厚度计算:该结构为半刚性基层,面层类型系数1,路面结构类型系数为1。

沥青路面结构设计计算说明书(含电算)

沥青路面结构设计计算说明书(含电算)

沥青路面结构设计计算说明书(一)设计资料济南地区新建一级公路,设计速度为80km/h,双向四车道。

沿线土质为粘土,地下水位为1m,路基填土高度为1.2m。

公路沿线有可开采碎石、砂砾,并有粉煤灰、石灰供应。

根据工程可行性报告得知,近期交通组成与交通量、不同车型的交通参数见表1,交通量年平均增长率为6%。

【表1.1 近期交通组成与交通量、车辆交通参数】注:基本要求为车道系数、车辆类型分布系数、当量设计轴载换算系数等均按照新建沥青路面,可采用水平三选取计算。

(二)设计任务该公路拟采用沥青路面结构,沥青面层要求采用沥青混凝土,基层采用无机结合料稳定类基层,试设计沥青路面结构和厚度。

(三)设计步骤1.交通荷载参数分析依表1.1,初始年大型客车和货车双向年平均日交通量为1946辆/日,交通量年增率γ=6%.(1)设计使用年限根据《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2017)3.0.2,沥青路面一级公路的设计使用年限t=15(年)。

(2)方向系数及车道系数根据《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2017)A.2.4,方向系数DDF取0.55。

根据《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2017)A.2.5,车道系数LDF取0.6。

(3)各类车比例、满载比例、设计轴载换算系数整体式货车即表1.1中3类、4类、5类车,占比为62.95%;半挂式货车即表1.1中7类车,占比为16.19%。

根据《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2017)A.2.6,新建路面按水平三考虑,故公路TTC分类为TTC4,由此车辆类型分布系数VCDF(%)分别为如下:【表3.1.1 车辆类型分布系数】各类车型的满载车占比PERmh如下取值:【表3.1.2 各类车型满载车占比】2-11类车辆当量设计轴载换算系数EALFml (非满)和EALFmh(满)依不同计算作用,如下:【表3.1.3 2-11类车辆当量设计轴载换算系数】(4)交通荷载等级、设计使用年限内设计车道的年平均日当量轴次初始年设计车道的年平均日货车交通量Q1=AADTT×DDF×LDF=642(辆/日),设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量(辆)Qt = Q1×365×[(1+γ)t-1]/γ=5454258(辆/日),属于中等交通荷载等级;初始年设计车道的年平均当量轴次N1=Q1×Σ(VCDFm×EALFm)=1043.4(次),设计使用年限内设计车道的年平均日当量轴次Nt依表3.1.3有:①当验算沥青混合料层疲劳开裂时:设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数Ne1=8864560(次);②当验算无机结合料稳定层疲劳开裂时:设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数Ne2=6.146937×108(次);③当验算沥青混合料层永久变形量时:通车至首次针对车辙维修期限内设计车道的当量设计轴载累计作用次数Ne3=8864560(次);④当验算路基顶面竖向压应变时:设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数Ne4=1.393465×107(次)。

沥青路面结构计算书

沥青路面结构计算书

路面结构计算书一、计弯沉值和容许拉应力计算1.前提数据当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时:设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 6000000,属中等交通等级。

拟路面结构从上至下依次为细粒式沥青混凝土4cm、中粒式沥青混凝土6cm、水泥稳定碎石18cm、石灰粉煤灰碎石(计算层)、石灰土18cm,本次设计路面结构为半刚性材料结构。

道路等级:城市次干路道路等级系数:1.2,面层类型系数:1,路面结构类型系数:1;2.路面设计弯沉值l d=600Ne-2A c A s A b=600×(6×106)-2×1.2×1×1=31.7(0.01mm)3.容许拉应力由公式:δR=δS/K S其中K S=0.35Ne0.11/A c(对无机混合料稳定集料类)K S=0.45Ne0.11/A c(对无机混合料细粒土类)容许拉应力计算结果如下:二、结构层厚度计算1.按设计弯沉控制经程序计算,石灰粉煤灰碎石为最小厚度15cm时,LS= 28.7 (0.01mm),由于设计层厚度H( 4 )=Hmin时LS<=LD,故弯沉计算已满足要求。

2. 按容许拉应力控制H( 4 )= 150 mm(第1 层底面拉应力计算满足要求)H( 4 )= 150 mm(第2 层底面拉应力计算满足要求)H( 4 )= 150 mm(第3 层底面拉应力计算满足要求)H( 4 )= 150 mm(第4 层底面拉应力计算满足要求)H( 4 )= 150 mm σ( 5 )= .114 MPaH( 4 )= 200 mm σ( 5 )= .097 MPaH( 4 )= 162 mm(第5 层底面拉应力计算满足要求)控制施工要求,H( 4 )取180 mm。

三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算计算新建路面各结构层及路基顶面交工验收弯沉值:第1 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 26.6 (0.01mm)第2 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 29.4 (0.01mm)第3 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 33.8 (0.01mm)第4 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 64 (0.01mm)第5 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 188.8 (0.01mm)路基顶面交工验收弯沉值LS= 310.5 (0.01mm)( 根据“公路沥青路面设计规范”公式计算)LS= 383.1 (0.01mm)( 根据“公路路面基层施工技术规范”公式计算)计算新建路面各结构层底面最大拉应力:(未考虑综合影响系数)第1 层底面最大拉应力σ( 1 )=-.164 (MPa)第2 层底面最大拉应力σ( 2 )=-.107 (MPa) 第3 层底面最大拉应力σ( 3 )= .012 (MPa) 第4 层底面最大拉应力σ( 4 )= .148 (MPa) 第5 层底面最大拉应力σ( 5 )= .103 (MPa) 以上均满足设计要求。

沥青路面结构计算书

沥青路面结构计算书

沥青路面结构计算书 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-新建路面设计1. 项目概况与交通荷载参数该项目位于西南地区,属于二级公路,设计时速为40Km/h,12米双车道公路,设计使用年限为年,根据交通量OD调查分析,断面大型客车和货车交通量为1849辆/日, 交通量年增长率为%, 方向系数取表1. 车辆类型分布系数根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析,得到各类车型非满载与满载比例,如表2所示。

表2. 非满载车与满载车所占比例(%)表3. 非满载车与满载车当量设计轴载换算系数本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为4,989,710,交通等级属于中等交通。

2. 初拟路面结构方案初拟路面结构如表4所示。

表4. 初拟路面结构路基标准状态下回弹模量取50MPa,回弹模量湿度调整系数Ks取,干湿与冻融循环作用折减系数Kη取,则经过湿度调整和干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为50MPa。

3. 路面结构验算沥青混合料层永久变形验算根据表,基准等效温度Tξ层分为kRiRai)。

各计算结果汇总于表5中。

各层永久变形累加得到沥青混合料层总永久变形表5. 沥青层永久变形计算结果无机结合料层疲劳开裂验算根据弹性层状体系理论,计算得到无机结合料层层底拉应力为。

根据气象资料,工程所在地区冻结指数F为℃日,按照表,季节性冻土地区调整系数ka层材料无机结合料层底疲劳寿命为678,769,556。

贯入强度验算公路所在地区月平均气温大于0℃的月份数为11个月,由此得到对应于贯入度要求。

4. 路基顶面和路表验收弯沉值根据附录节,确定路基顶面和路表验收弯沉值时,采用落锤式弯沉仪,荷载盘半径为150mm,荷载为50kN。

采用拟定的路面结构以及各层结构模量值,路基顶面回弹模量采用平衡湿度状态下的回弹模型乘以模量调整系数kl(kl=,为25MPa,根据弹性层状体系理论计算得到路表验收弯沉值la为()。

2017沥青路面计算书

2017沥青路面计算书

2017沥青路面计算书三长线新建路面设计1.项目概况与交通荷载参数该项目位于江西省,属于一级公路,起点桩号为K0+000,终点桩号为K44+086,设计使用年限为15.0年,根据交通量OD调查分析,断面大型客车和货车交通量为3855辆/日,交通量年增长率为5.0%,方向系数取55.0%,车道系数取60.0%。

根据交通历史数据,按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC3类,根据表A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。

根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析,得到各类车型非满载与满载比例,如表2所示根据表6.2.1,该设计路面对应的设计指标为沥青混合料层永久变形与无机结合料层疲劳开裂。

根据附表 A.3.1-3,可得到在不同设计指标下,各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数,如表3所示。

表3.根据公式(A.4.2 )计算得到对应于沥青混合料层永久变形的当量设计轴载累计作用次数为22,351,024,对应于无机结合料层疲劳开裂的当量设计轴载累计作用次数为1,670,542,389 。

本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为10,019,677,交通等级属于重交通。

2.初拟路面结构方案初拟路面结构如表4所示。

路基标准状态下回弹模量取90MPa回弹模量湿度调整系数Ks取0.80,干湿与冻融循环作用折减系数K n取0.85,则经过湿度调整和干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为61MPa3.路面结构验算3.1沥青混合料层永久变形验算根据表G.1.2,基准等效温度T E为23.8 C,由式(G.2.1 )计算得到沥青混合料层永久变形等效温度为25.4 C。

可靠度系数为1.28。

根据B.3.1条规定的分层方法,将沥青混合料层分为6个分层,各分层厚度(hi )如表5所示。

利用弹性层状体系理论,分别计算设计荷载作用下各分层顶部的竖向压应力(Pi)。

根据式(B.3.2-3 )和式(B.3.2-4 ),计算得到d仁-7.67,d2=0.76。

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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Ⅳ2区.
二、交通分析:
1、轴载分析路面设计以BZZ—100为标准轴载。

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)标准轴载当量轴次
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规范,高速公路沥青路面的设计年限取15年,六车道的车道系数η取0。

3~0.4,取0.3.交通量平均增长率为9.5%。

累计当量轴次:
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
注:轴载小于50KN的轴载作用不计
(2)累计当量轴次
三、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N e=2.35×107次,由公路沥青路面设计规范,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、结构组合与材料选取及材料设计参数确定
(1)结构组合与材料选取
根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50—2006)》的建议值确定各结构层设计参数。

(2)各层材料抗压模量和襞裂强度
查公路沥青路面设计规范附录E“材料设计参数”表E1“沥青混合料设计参数”及表E2“基层材料设计参数"得到各层材料的抗压强度和襞裂强度,各值均取规范给定的中值。

干燥与中湿状态各层材料的厚度如下表:
潮湿与过湿状态各层材料的厚度如下表:
3、土基回弹模量的确定
该路段处Ⅳ2区,为普通粉质土.由于设计要求拟定路基处于各种状态下各个结构层的厚度,根据《公路沥青路面设计规范》中稠度的建议值,取干燥,中湿,潮湿,过湿状态的稠度分别为1。

15,1。

00,0.90,0。

80。

查表“二级自然区划个土组土基回弹模量参考值”可确定各个状态下的土基回弹模量分别为:干燥状态50.5MPa,中湿状态42。

5MPa,潮湿状态36。

5MPa,过湿状态31MPa。

4、设计指标的确定:
(1)计算设计弯沉值L d
路面设计弯沉值根据公式:计算。

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㎝,基层类型系数取1。

0。

设计弯沉值为:
(2)各层材料容许底层拉应力
对沥青混凝土面层
对无机结合料稳定集料类
对无机结合料稳定细粒土类
5、确定设计层厚度
(1)。

对于干燥状态
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15cm。

计算结果
路面设计弯沉值(0。

01mm)20.13
路面结构的实测弯沉值(0.01mm)20.04409
设计控制层厚度(cm)15
第1结构层顶面施工控制弯沉(0。

01mm)20.04409
实际路面结构第1层底最大拉应力(MPa) 0
第2结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm)21。

85658
实际路面结构第2层底最大拉应力(MPa)0
第3结构层顶面施工控制弯沉(0。

01mm) 24。

81918
实际路面结构第3层底最大拉应力(MPa)0
第4结构层顶面施工控制弯沉(0。

01mm)29.05592
实际路面结构第4层底最大拉应力(MPa)3。

636201E—02 第5结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm)15。

88779
实际路面结构第5层底最大拉应力(MPa) .1312245
第6结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm)161。

9449
土基层顶面施工控制弯沉(0。

01mm)180。

8829
满足要求
(2).对于中湿状态
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。

计算结果
路面设计弯沉值(0.01mm) 20。

13
路面结构的实测弯沉值(0.01mm) 20.09849
设计控制层厚度(cm)18.30001
第1结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm)20.09849
实际路面结构第1层底最大拉应力(MPa)0
第2结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm)21.85131
实际路面结构第2层底最大拉应力(MPa)0
第3结构层顶面施工控制弯沉(0。

01mm) 24。

6571
实际路面结构第3层底最大拉应力(MPa)0
第4结构层顶面施工控制弯沉(0。

01mm) 28.55337
实际路面结构第4层底最大拉应力(MPa)。

0389909
第5结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm)14。

95647
实际路面结构第5层底最大拉应力(MPa) .1245208
第6结构层顶面施工控制弯沉(0。

01mm)183。

7254
土基层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 219。

1875
满足要求。

(3)。

对于潮湿状态
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16cm。

计算结果
路面设计弯沉值(0。

01mm)20.13
路面结构的实测弯沉值(0.01mm)20。

09581
第1结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 20.09581
实际路面结构第1层底最大拉应力(MPa) 0
第2结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 21。

7593
实际路面结构第2层底最大拉应力(MPa)0
第3结构层顶面施工控制弯沉(0。

01mm)24。

38353
实际路面结构第3层底最大拉应力(MPa)0
第4结构层顶面施工控制弯沉(0。

01mm)27。

62947
实际路面结构第4层底最大拉应力(MPa) .0326887
第5结构层顶面施工控制弯沉(0。

01mm)14。

31925
实际路面结构第5层底最大拉应力(MPa)。

1215517
第6结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm)118.0143
土基层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 255。

2184
满足要求
(4).对于过湿状态
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。

计算结果
路面设计弯沉值(0。

01mm) 20.13
路面结构的实测弯沉值(0.01mm) 20.12821
第1结构层顶面施工控制弯沉(0。

01mm)20.12821
实际路面结构第1层底最大拉应力(MPa)0
第2结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 21。

73281
实际路面结构第2层底最大拉应力(MPa) 0
第3结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm)24。

2175
实际路面结构第3层底最大拉应力(MPa)0
第4结构层顶面施工控制弯沉(0。

01mm)27.54314
实际路面结构第4层底最大拉应力(MPa)3。

475575E-02 第5结构层顶面施工控制弯沉(0。

01mm)13。

69618
实际路面结构第5层底最大拉应力(MPa) 。

114942
第6结构层顶面施工控制弯沉(0。

01mm)127.1239
土基层顶面施工控制弯沉(0.01mm)300.499
满足要求
防冻厚度验算
1.干燥状态:不进行防冻厚度的验算。

2.中湿状态:
根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》表5.2。

4“最小防冻厚
度"
土质类型:粉质土
路基干湿状态:中湿状态
路面结构材料层:稳定土类
道路多年最大冻深:〉200cm
路面最小防冻厚度:60~70cm
验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求。

3。

潮湿状态:
根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50—2006)》表5.2。

4“最小防冻厚度"
土质类型: 粉质土
路基干湿状态:潮湿状态
路面结构材料层:稳定土类
道路多年最大冻深:〉200cm
路面最小防冻厚度:70~90cm
验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求
4.过湿状态
根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》表5。

2。

4“最小防冻厚度”
土质类型: 粉质土
路基干湿状态:潮湿状态
路面结构材料层:稳定土类
道路多年最大冻深:>200cm
路面最小防冻厚度:70~90cm
验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求。

6、根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》的建议值取定路面各结构层适宜厚度,设计沥青混凝土路面方案如下,并按照上面方法进行验算符合要求。

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