路面验算
(JTGD50-2017)最新公路沥青路面设计规范
直接拉伸试验确定的沥青临界开裂温度。
5。5.6 给出了沥青混合料低温弯曲试验破坏应变要求。 表5。5。6 沥青混合料低温弯曲试验破坏应变技术要求
气候条件与技术指 标技术指标
年极端最低气温（ ℃）及气候分区
相应下列气候分区所要求的破坏应变（με）
our text
水平三 参照典型数值确定
高速公路和一级公路的施工图设计阶段宜用水平一； 其他设计阶段使用二级和二级以下.
5。2.2 路基顶面回弹模量(MPa）
表5。2。2 路基顶面回弹模量（MPa)
交通荷载等级
极重
特重
重
中等、轻
回弹模量,不小于
70
60
50
40
路基平衡湿度状态，并考虑干湿与冻融循环作用后的模量值， 这个值比现有采用的25～40MPa大了许多。
某层类型
无机结合料稳定类基层、 水泥混合凝上基层和
底基层为无机结合料稳定类 的沥青混合料基层
沥青混合料层容许永久变形量
高速、一级公路
二级、三级公路
15
20
其他基层
10
15
✓ 3。路基顶面竖向压应变应小于附录B4的容许值；
ü 4。按照附录B5计算的沥青面层低温开裂指数不大于表3。0.6-
2；
表3。0。6—2 低温开裂指数
表4.5。2 面层材料的交通荷载等级和层位
材料类型 连续级配沥青混合料
适用交通荷载等级和层位 各交通荷载等级的表面层、中面层和下面层
沥青玛蹄脂碎石混合料
极重、特重和重交通荷载等级的表面层、 对抗滑有特殊要求的表面层
厂拌热再生沥青混合料 上拌下贯沥青碎石 沥青表面处治
沥青路面结构验算的基本流程
沥青路面结构验算的基本流程英文回答：Asphalt Pavement Structure Design: Basic Process Flow.The basic process flow for asphalt pavement structure design involves the following steps:1. Data Collection and Analysis: This involves gathering data on traffic loading, climate, subgrade conditions, and material properties. The collected data is analyzed to determine the design requirements for the pavement structure.2. Pavement Design: The pavement structure is designed using empirical or mechanistic-empirical design methods. These methods consider the traffic loading, climate, subgrade conditions, and material properties to determine the thickness and composition of each layer in the pavement structure.3. Verification and Refinement: The pavement design is verified through field testing or advanced analytical methods to ensure that it meets the performance requirements. If necessary, the design is refined to optimize performance and cost-effectiveness.4. Construction and Quality Control: The pavement structure is constructed according to the design specifications. Quality control measures are implemented to ensure that the materials and construction techniques meet the required standards.中文回答：沥青路面结构验算基本流程。
公路工程质量检验评定标准路面工程
公路工程质量检验评定标准路面工程————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：7．路面工程７.１一般规定７.１.１路面工程的实测项目规定值或允许偏差按高速公路、一级公路和其他公路（指二级及以下公路）两档设定。
对于在设计和合同文件中提高了技术要求的二级公路，其工程质量检验评定按设计和合同文件的要求进行，但不应高于高速公路、一级公路的检验评定标准。
７.１.２路面工程实测项目规定的检查频率为双车道公路每一检查段内的检查频率（按㎡或ｍ3或工作班设定的检查频率除外），多车道公路的路面各结构层均须按其车道数与双车道数之比，相应增加检查数量。
７.１.３各类基层和底基层压实度代表值（平均值的下置信界限）不得小于规定代表值，单点不得小于规定极值。
小于规定代表值2个百分点的测点，应按其占总检查点数的百分率计算合格率。
７.１.４垫层的质量要求同相同材料的其他公路的底基层；联结层的质量要求同相应的基层或面层；中级路面的质量要求同相同材料的其他公路的基层。
７.１.５路面表层平整度检查测定以自动或半自动的平整度仪为主，全线每车道连续测定按每100ｍ输出结果计算合格率。
采用3ｍ直尺测定路面各结构层平整度时，以最大间隙作为指标，按尺数计算合格率。
７.１.６路面表层渗水系数宜在路面成型后立即测定。
７.１.７路面各结构层厚度按代表值和单点合格值设定允许偏差。
当代表值偏差超过规定值时，该分项工程评为不合格；当代表值偏差满足要求时，按单个检查值的偏差不超过单点合格值的测点数计算合格率。
７.１.８材料要求和配比控制列入各节基本要求，可通过检查施工单位、工程监理单位的资料进行评定。
７.１.９水泥混凝土上加铺沥青面层的复合式路面，两种结构均需进行检查评定。
其中，水泥混凝土路面结构不检查抗滑构造，平整度可按相应等级公路的标准；沥青面层不检查弯沉。
７.１.１０路面基层完工后应按时浇洒透层油或铺筑下封层，透层油透入深度不小于5㎜，不得使用透入能力差的材料做透层油。
沥青路面结构验算
新建路面结构设计指标与要求一、设计要素3.2.1 设计基准期应符合表3.2.1 规定。
表3.2.1 路面设计基准期道路等级路面类型沥青路面水泥混凝土路面砌块路面快速路15年30年—主干路15年30年—次干路15年20年支路10年20 年10 年(20 年)注：砌块路面采用混凝土预制块时，设计基准期为10 年，采用石材为20 年。
3.2.2 标准轴载应符合下列规定：1 路面设计应以双轮组单轴载100kN 为标准轴载, 以BZZ-100 表示。
标准轴载的计算参数应符合表3.2.2 的规定。
表3.2.2 标准轴载计算参数标准轴载BZZ-100标准轴载P(kN) 100轮胎接地压强p(MPa) 0.70单轮传压面当量圆直径d(cm) 21.30两轮中心距(cm) 1.5d2 设计交通量的计算应将不同轴载的各种车辆换算成BZZ-100 标准轴载的当量轴次。
大型公交车比例较高的道路或公交专用道的设计，可根据实际情况，经论证选用适当的轴载和计算参数。
3.2.3 沥青路面轴载换算和设计交通量应符合下列规定：1 沥青路面以设计弯沉值、沥青层剪应力和沥青层层底拉应变为设计指标时, 各种轴载换算成标准轴载P 的当量轴次N a 应按下式计算：4.351 21( )Kia iiP N C CnP(3.2.3-1)式中：N a——以设计弯沉值、沥青层剪应力和沥青层层底拉应变为设计指标时的当量轴次（次/d）；n i ——被换算车型的各级轴载作用次数（次/d）；P ——标准轴载（kN）；P i ——被换算车型的各级轴载（kN）；C1——被换算车型的轴数系数；C2——被换算车型的轮组系数, 双轮组为1.0，单轮组为6.4，四轮组为0.38；K ——被换算车型的轴载级别。
当轴间距大于3m 时, 应按一个单独的轴载计算；当轴间距小于3m 时,双轴或多轴的轴数系数应按下式计算：C1=1＋1.2（m-1）(3.2.3-2)式中：m——轴数。
22.沥青路面设计规范条文解读
沥青混合料动态压缩模量：按5.1.4条规定，依相应水平定。
泊松比
材料泊松比：按下表5.6.1取值。
4 路面结构验算
一般规定 设计指标 交通、材料和环境参数 路面结构验算流程
一般规定
弹性层状体系理论：
路面结构方案选定：
设计指标
路面结构方案验算设计指标选择：
不同设计指标的力学响应点位置：
面层材料类型选用：参照表4.5.2。
对抗滑、排水或降噪有特殊要求的表面层：可采用开级配的沥 青混合料。表面层下应设防水层。防水层：可采用改性乳化沥 青或改性沥青。
不同粒径沥青混合料层厚：符合表4.5.4规定。
密级配沥青混合料和SMA的结构层厚度不小于集料公称最大粒 径的2.5倍。开级配沥青混合料的结构层厚度不小于集料公称最 大粒径的2.0倍。
一般规定
路面材料：依据公路等级、交通荷载等级、气候条件、各结构 层功能要求和当地材料特性等，经技术经济论证后设计并确定 材料设计参数。 原材料性质要求和混合料组成及性质要求：符合《公路沥青路 面施工技术规范》（JTG F40），和《公路路面基层施工技术 细则》（JTG/T F20）的规定，结合工程特点和当地经验确定。
交通、材料和环境参数
累计当量设计轴载作用次数计算：
结构验算时结构层模量取值：
温度调整系数及等效温度：
路面结构验算流程
路面结构验算流程： 1.调查分析交通参数（附录A），确定交通荷载等级。 2.根据路基土类、地下水位高度确定路基干湿类型和湿度状况， 按规范要求，并结合现行《公路路基设计规范》（JTG D30） 的规定，确定路基顶面回弹模量及必要的路基改善措施。 3.根据设计要求，收集所在地区的常用路面结构组合和材料性 质要求，分析影响路面结构设计的其他因素，初拟路面结构组 合和厚度方案，选取设计指标。
新建沥青路基路面结构设计验算流程
新建沥青路基路面结构设计验算流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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水泥混凝土路面厚度计算
16
Ns
ADTT 3000
ni (k p,ij pij )
i
j
各类车辆的设计轴载当量换算系数
k p,k k p,ij pij
ij
车道使用初期的设计轴载日作用次数
N s ADTT (k p,k pk )
k
设计轴载累计作用次数
最重轴载在上层板临界荷位处产生的最大荷载应力 p.max
p,max kr kc pm
pm
1.45 103 1 Db Dc
h P 0.65 2 0.94
g cm
pm——最重轴载Pm 在四边自由板临界荷位处产生的最大荷载应力
（MPa），设计轴载Ps改为最重轴载Pm（以单轴计，kN）；
ct
6 温度应力计算----弹性地基双层板模型
在面层板临界荷位处产生的温度疲劳应力σtr
tr kt t,max
最大温度梯度时混凝土面层板最大温度应力σt,max
t,max
c EchcTg
2
BL
综合温度翘曲应力和内应力的温度应力系数BL
BL 1.77e-4.48hcCL 0.131 1 CL
N S
n i 1
Ni
Pi PS
16
设计轴载累计作用次数
Ne
Ns
1
gr t
gr
1
365
交通调查与分析
初期年平均日货车交通量（双向） 方向分配系数，一般0.5-0.6 车道分配系数 设计车道的年平均日货车交通量（ADTT） 货车交通量的年平均增长率gr
APDS_HLP
（4）根据输入的路面计算参数和路基路面结构参数计算路基和路面各层交工验收弯沉值以及路面各层层底最大拉应力。根据用户对主窗口中“路面设计内容” 的选择，程序或者仅计算路基和路面各层交工验收弯沉值，或者不仅计算路基和路面各层交工验收弯沉值，而且还计算路面各层层底最大拉应力。
2．为方便用户输入，程序增加了一个新的重要功能，即在每一个窗口中，当鼠标停留在输入参数名的标签上时（无标签时则为文本框），即出现一个淡黄色的文本提示，提示内容包括该参数输入值的取值范围以及单击标签将可能显示的《路面设计规范》中与该参数有关的内容或表格以及与该参数输入有关的说明等。如果提示中有后一个内容，则当用鼠标单击该标签时，将会出现一个窗口，窗口中显示《路面设计规范》中与该参数有关的内容或表格以及与该参数输入有关的说明等，为输入该参数提供帮助。
（4）程序规定“新建路基回弹模量”取值范围为[1，1000]（MPa）（注意：“规范”第5.1.1条规定，新建路基回弹模量值应大于30MPa 。为了给用户设计计算有更大的灵活性，当用户“新建路基回弹摸量”输入值小于上述“规范”推荐值时，程序对此有所提醒，但允许用户根据实际设计情况自主选择）。
公路沥青路面设计与验算程序主窗口使用说明
1．程序功能
（1）在窗口左侧的“交通量”框架中,有两个单选按钮, 当用户选择“直接输入累计当量轴次”单选按钮时，可直接输入累计当量轴次； 当用户选择“按通常步骤计算累计当量轴次”单选按钮时，则程序根据输入的车辆及交通参数先进行交通量换算，然后再计算出路面营运第一年双向日平均标准轴载当量轴次以及设计年限内一个车道上的累计当量轴次。在进行交通量计算时，程序要求用户输入交通量年增长率分段数NM。当NM=1时，程序按常规的方法即按交通量的平均年增长率计算累计当量轴次；当NM>1时，程序按不同交通量年增长率分段计算累计当量轴次。在计算累计当量轴次的同时，程序还计算大客车以及中型以上各种货车的日平均交通量。在此基础上，根据“公路沥青路面设计规范”（以下简称“规范”）3.1.8条确定路面设计交通等级。
路基路面课程设计挡土墙设计与验算样本
3 挡土墙设计与验算3.1 设计资料3.1.1 墙身构造本设计任务段中K67+650～K67+670的横断面左侧坡度较陡, 为了减少填方量, 收缩边坡, 增强路基的稳定性, 拟在本段设置一段重力式路堤挡土墙, 其尺寸见挡土墙设计图。
拟采用浆砌片石仰斜式路堤挡土墙, 墙高H=8m, 墙顶填土高度为m a 2=, 顶宽m 2, 底宽m 25.2, 墙背仰斜,坡度为-0.25:1, (α=-14.04°), 基底倾斜, 坡度为5:1, (0α=11.18°), 墙身分段长度为10m 。
3.1.2 车辆荷载根据《路基设计规范(JTG )》, 车辆荷载为计算的方便, 可简化换算为路基填土的均布土层, 并采用全断面布载。
换算土层厚 694.0185.120===γqh 其中: 根据规范和查表m KN q /5.12102101020)810(=+--⨯-= γ为墙后填土容重318m KN=γ 3.1.3 土壤地质情况 填土为粘土, 土的粘聚力Kpa C 23=, 内摩擦角︒34=φ, 墙背与填土间的摩擦角︒==172/φδ,容重为318m KN =γ粘性土地基, 容许承载力为[]Kpa 3500=σ, 基底摩擦系数μ取0.38。
3.1.4 墙身材料采用7.5号砂浆, 25号片石,砌体容重为323m KN =γ3; 按规范:砌体容许压应力为[]Kpa a 900=σ, 容许剪应力为[]Kpa 180=τ, 容许拉应力为[]Kpa l 90=ωσ。
3.2 墙背土压力计算对于墙趾前土体的被动土压力, 在挡土墙基础一般埋深的情况下, 考虑到各种自然力和人畜活动的作用, 以偏于安全, 一般均不计被动土压力,只计算主动土压力。
本设计任务段的路堤挡土墙, 采用二级台阶,分析方法采用”力多边形法”, 按粘性土的公式来计算土压力; 边坡坡度为5.1:1其计算如下:图4.1 挡土墙设计图3.2.1 破裂面计算假设破裂面交于荷载中部, 则:= (2+8+2×0.694) ×(2+8)/2=56.94αtg h a H H h d b ab B )22(5.0)(2/000++-++==2×3/2+(3+0.75)×0.694+0.5×8×(8+2×2.0+2×0.694) ×0.249=18.937986.007655.1)7526.0104826(7526.0/00=⨯++-=)+(⨯)+(+-=A B tg tg ctg tg tg ψψφψθ其中: '3038341702.14︒=︒+︒+︒-=++=φδψa破裂角: '3638︒=θ3.2.2 验算破裂面是否交于荷载内:破裂面至墙踵(H+a)tg θ=(8+2)×tg38°36′=7.99m荷载内缘至墙踵-H tg α+b+d=8×0.249+3+0=4.99m荷载外缘至墙踵-H tg α+b+d +lo=8×0.249+3+0+7.5=12.492m∴4.99<7.99<12.49 假设满足要求。
沥青路面设计层厚度的计算
沥青路面
路面结构厚度设计方程式与设计参数
路面厚度设计验算，主要验算路面结构能否满足两项设计控制指标， 路面厚度设计验算，主要验算路面结构能否满足两项设计控制指标，即
l s 1000 αc F E1
ls 0.38 E0 0.36 F = 1.63( ) ( ) 2000δ p
查表12-6可求得
4 = = 0.375 δ 10.65
E 2 1200 = = 0.857 E1 1400
E0 39 = = 0.028 E 2 1200
h
a = 6.5
K1 = 1.47
H
δ
= 5 .4
又因 a = a • K • K 求得 K 2 = 0.48 反查表12-6得 H = 5.4从而推出
n −3 i =1 n−2 4 i n−2
n −1
Ei E2
34 = =3.2 δ 1065 .
h
查表12-6 ac =a•K •K2 a = 6.8 1
γ = 0 .7
H 34 = =3.2 δ 1065 .
E2 550 = = 0.37 E1 1500
E0 34 = = 0 .06 E 2 550
δ = δ • p • n 1 • n 2 = 0 . 7 × 0 . 24 × 1 . 07 × 0 . 4 = 0 . 071 MPa
均小于容许拉应力，因此满足设计要求
c 1 2
δ
H = 5.4 × 10.65 = 57.5mm
运用路表弯沉等效法换算如下图所示
H = h2 + ∑ hi 2.4
i =3
代入上述条件可得即 h5 ≈ 33.9cm 因实际工程中精度值不很高故 h5 = 34cm 弯拉应力的检验： 此时将路基结构层简化为如上图所示的三 层结构，等效层厚度的转换公式为： E h=h +∑ 代入求得面层厚度 h=34cm E 则有
高等级道路水泥混凝土路面抗滑构造深度验算方法
摘 要 :阐述了水泥混凝土路面抗滑构造的作用及其评价原理 、方法 ,介绍了水泥混凝土
路面构造深度 TD 的理论计算方法 ,并提出了相关建议 。
关键词 :水泥混凝土路面 ;抗滑能力 ;构造深度
中图分类号 : U416. 216
文献标识码 : B
反映路面抗滑性能的指标是构造深度 TD , TD 值越大 ,高速行驶时抗滑能力的下降越小 。那么对 于高等级道路水泥混凝土路面的 TD 值大小与沟槽 断面几何尺寸有何关系 ? 在实际施工时 ,断面几何 尺寸应该取低值还是高值才能满足规范所要求的 TD 值 ? 这些问题关系到刻槽机刀片或齿轮宽度及 间距的选择问题 ,进而影响到路面的构造深度及抗 滑性能 。
3) 当抗滑沟槽断面形式较规整时 ,可采用文中 所推演的公式 ,预先确定刻槽机刀片宽度 、刀片间距 及刻槽深度 ,或者验算所定施工方案设置的抗滑沟 槽 ,其抗滑能力能否满足要求 ,以免影响工程质量 , 竣工验收时量测出不符合要求的 TD 值而返工 。
参考文献 : [ 1 ] 姚祖康. 路面管理系统 [M ]. 北京 :人民交通出版社 , 1993. [ 2 ] JTJ / T 037. 1 - 2000. 水泥混凝土路面滑模施工技术规程 [ S]. [ 3 ] JTG F 30 - 2003. 公路水泥混凝土路面施工技术规范 [ S]. [ 4 ] 盛安连. 路基路面检测技术 [M ]. 北京 :人民交通出版社 , 1999.
3 水泥混凝土路面构造深度 TD 的 理论计算方法
由于水泥混凝土路面抗滑沟槽具有规整的几何 尺寸 ,按照铺砂法原理 ,可以事先计算出一定尺寸下 的构造深度 TD ,这就能按质量检验要求制作出符合 要求的抗滑沟槽 ,同时方便刻槽机刀片宽度及刀片 间距的选择 。 3. 1 TD 值的计算方法及程序
沥青路面结构验算的基本流程
沥青路面结构验算的基本流程一、路面结构信息收集。
咱得先把路面结构的各种信息都摸清楚呢。
这就好比了解一个人的基本情况一样。
要知道路面的各层材料是什么，像沥青混凝土层啦，基层、底基层的材料都得搞明白。
比如说，沥青混凝土是啥标号的，基层是水泥稳定碎石呢还是别的啥。
而且每层的厚度也很重要哦，这个厚度就决定了它们在整个路面结构里承担的任务不一样呢。
就像盖房子，不同厚度的墙承担的压力也不同呀。
还有路面的宽度也不能忽略，这关系到整个路面结构的受力范围呢。
二、交通荷载分析。
接下来就轮到交通荷载这个事儿啦。
咱们得搞清楚有多少车在这条路上跑，都是些啥类型的车。
是小轿车居多呢，还是有很多大货车。
小轿车就像小蚂蚁，对路面的压力比较小，但是大货车就不一样啦，那可是路面的“大压力源”。
咱们得统计每天的车流量，然后根据车辆类型确定一个标准轴载。
这个标准轴载就像是一个代表，用它来衡量交通荷载对路面的影响。
比如说，如果这条路上大货车特别多，那这个标准轴载就得按照大货车的荷载情况来确定，这样才能准确地分析路面结构能不能扛得住这些车的“压迫”呀。
三、材料特性确定。
再说说材料特性这一块。
每种材料都有自己的脾气呢。
沥青混凝土有它的弹性模量、泊松比这些特性。
弹性模量就像是材料的“倔强程度”，弹性模量越大，说明这个材料越不容易变形。
泊松比呢，就像是材料的“协作能力”，它反映了材料在受到压力时横向和纵向变形的关系。
基层材料、底基层材料也都有各自的特性参数。
咱们得把这些参数都确定好，这样才能准确地分析路面结构的受力情况。
要是这些参数搞不清楚，那就像给病人看病却不知道病人的身体状况一样，根本没法准确判断路面结构到底行不行呀。
四、建立计算模型。
然后就是建立计算模型啦。
这就像是给路面结构搭建一个小世界，在这个世界里我们可以模拟路面受到的各种力的作用。
可以根据路面的实际情况，把它简化成一个多层体系的模型。
比如说，把沥青混凝土层、基层、底基层等看作不同的层，然后确定各层之间的连接关系。
公路路面结构验算
公路路面结构验算公路路面结构是指由路面基层、路面结构层和表面层组成的公路路面系统，其主要功能是承载和传递车辆荷载，同时满足行车的平稳度、舒适度和安全性要求。
路面结构验算是公路设计中的重要内容之一，其目的是保证路面结构的稳定性、耐久性和经济性，同时保障公路安全、畅通、舒适和节能。
路面结构验算涉及到诸多因素，如设计车速、设计荷载、材料性能、地基土质条件、气候条件等，其主要内容包括以下几个方面：一、荷载计算荷载是公路路面结构的主要外部作用力，荷载计算是路面设计的基础。
荷载的作用主要有轴载、轮压、弯矩、剪力等，计算时需考虑车速、车型、车辆分布、荷载系数等因素。
根据荷载计算结果确定路面结构层的厚度和材料，以保证结构的稳定性和承载能力。
二、结构层设计路面结构层是公路路面结构的核心部分，其主要作用是承载荷载和保护路面基层。
结构层一般分为基层、面层和封层三层，每层的材料、厚度和性能需根据荷载、气候和地基土质等条件综合考虑。
基层一般采用水泥稳定砂、碎石、砼等材料，面层一般采用沥青混凝土、水泥混凝土等材料，封层一般采用沥青封层或聚酯封层等材料。
三、结构层稳定性校核结构层稳定性校核是路面设计的重要环节之一，其目的是验证路面结构层在荷载作用下的稳定性和承载能力是否满足设计要求。
稳定性校核需综合考虑路面材料强度、路面结构层厚度、荷载分布等因素，根据相关规范计算出结构层在荷载作用下的最大应力和变形情况，以保证路面结构的功能和安全性。
四、压实度检测压实度检测是路面结构验收的重要环节之一，其目的是验证路面结构层的压实质量是否满足设计要求，以保证公路的平稳度、舒适度和耐久性。
压实度检测需采用专业的检测仪器和方法，通过测量路面表面的压实度指标来评估路面的压实质量和性能。
总之，公路路面结构验算是公路设计的重要工作之一，其能否得到合理、稳定和经济的设计，直接影响公路的使用寿命和安全性。
因此，在路面设计中需要充分考虑荷载计算、结构层设计、稳定性校核和压实度检测等因素，以保证公路路面结构的稳定性、耐久性和经济性。
全过程精细讲解路面结构设计及计算
路面构造设计及计算7.1 轴载分析路面设计以双轴组单轴载100KN 作为标准轴载a.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〕轴载换算轴载换算采用如下的计算公式：35.421⎪⎭⎫⎝⎛=P P N C C N i i 〔7.1〕式中：N —标准轴载当量轴次，次/日i n —被换算车辆的各级轴载作用次数，次/日 P —标准轴载，KNi p —被换算车辆的各级轴载，KN K —被换算车辆的类型数1c —轴载系数，)1(2.111-+=m c ，m 是轴数。
当轴间距离大于3m 时，按单独的一个轴载计算；当轴间距离小于3m 时，应考虑轴数系数。
2c ：轮组系数，单轮组为6.4,双轮组为1，四轮组为0.38。
轴载换算结果如表所示：表7.2 轴载换算结果表注：轴载小于25KN 的轴载作用不计。
〔2〕累计当量轴数计算根据设计规，一级公路沥青路面的设计年限为15年，四车道的车道系数η取0.40，γ =4.2 %，累计当量轴次：][γηγ13651)1(N N te⨯⨯-+=[]次）（.5484490042.040.0327.184********.0115=⨯⨯⨯-+= (7.2)验算半刚性基层层底拉应力的累计当量轴次 b.轴载换算验算半刚性基底层底拉应力公式为81'2'1')(∑==ki i i P p n c c N (7.3) 式中：'1c 为轴数系数，)1(21'1-+=m c'2c 为轮组系数，单轮组为1.85，双轮组为1，四轮组为0.09。
计算结果如下表所示：表7.3注：轴载小于50KN的轴载作用不计。
[]γηγ'13651)1(N Nte⨯⨯-+=⋅ []次3397845%042.040.0313.13473651%)042.01(15=⨯⨯⨯-+=7.2构造组合与材料选取由上面的计算得到设计年限一个行车道上的累计标准轴次约为700万次左右，根据规推荐构造，路面构造层采用沥青混凝土〔15cm 〕、基层采用石灰粉煤灰碎石〔厚度待定〕、底基层采用石灰土〔30cm 〕。
路基路面计算书
一、新建沥青路面1. 二级沥青路面，设计年限取为12a2. 轴载分析路面设计以双轮组单轴载100KN 为标准轴载（１）以弯沉作为设计指标验算沥青底层拉应力中的累积当量轴次：标准轴载当量轴次：35.4121100∑=⎪⎭⎫⎝⎛=Ki i i P n C C N① 轴载换算（轴载小于25kN 的轴载作用不计）车型()i P kN1C 2C i n1C 2C i n 4.35100i P ⎛⎫⎪⎝⎭小客车前轴0 0.0 后轴 00.0 黄河JN150前轴 49 1 1 850 38.2 后轴 101.6 1 1 850 910.8 黄河JN162前轴 59.5 1 1 200 20.9 后轴 115 1 1 200 367.3 交通141前轴 25.55 1 1 500 1.3 后轴 55.1 1 1 500 37.4 长征CZ361 前轴 47.6 1 1 700 27.7 XXSX161 前轴 54.64 1 1 400 28.9 东风EQ140 后轴 69.2 1 1 300 60.5 解放CA-10B 后轴 68.85 1 1 600 118.3 交通SH-361 前轴 60 1 1 25 2.7 日野ZM440 前轴 60 1 1 35 3.8 斯坦尼亚L-760前轴 70 1 1 10 2.1 后轴 110 1 1 10 15.1 却贝尔D750.0前轴 60 1 1 150 16.3 后轴 100 1 1 150 150.0 太脱拉111前轴38.711 60 1.0 1ki N ==∑1C 2C i n 4.35100i P ⎛⎫⎪⎝⎭1802.3② 累计当量轴次二级公路沥青路面设计年限取12年，四车道的车道系数取0.45()()1211136510.04513651802.30.4545777830.045t e N N γηγ⎡⎤⎡⎤+-⨯+-⨯⎣⎦⎣⎦==⨯=次 ⑵验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次：标准轴载当量轴次：812'1''100∑=⎪⎭⎫⎝⎛=Ki i i e P n C C N① 轴载换算 计算结果如下表：车型()i P kN'1C'2Ci n'1C '2C i n 8100i P ⎛⎫⎪⎝⎭黄河JN150 后轴101.6 1 1 850 965.1 黄河JN162前轴 59.5 1 1 200 3.1 后轴 115 1 1 200 611.8 交通141 后轴 55.1 1 1 500 4.2 XXSX161 前轴 54.64 1 1 400 3.2 东风EQ140 后轴 69.2 1 1 300 15.8 解放CA-10B 后轴 68.85 1 1 600 30.3 交通SH-361 前轴 60 1 1 25 0.4 日野ZM440 前轴 60 1 1 35 0.6 斯坦尼亚L-760前轴 70 1 1 10 0.6 后轴 110 1 1 10 21.4 却贝尔D750.0前轴 60 1 1 150 2.5 后轴100 11150150.0 ''11ki N C ==∑'2C i n 8100i P ⎛⎫⎪⎝⎭1809.1②累计当量轴次()()12''11136510.04513651809.10.4545950550.045t e N N γηγ⎡⎤⎡⎤+-⨯+-⨯⎣⎦⎣⎦==⨯=次 3. 结构组合与材料选取由上面的计算得到设计年限内一个车道的累积标准轴次为460万次左右，根据规X 推荐结构，考虑道路沿线有大量的碎石供应路面结构面层采用沥青混凝土（10cm ），基层采用水泥碎石（25cm ），底基层采用石灰土（厚度待定）。
路基稳定性验算
利用简单条分法进行路基稳定性计算一． 绘出最高填方路基横断面图（见CAD 图）二． 将汽车-20级荷载换算成土柱高，设两辆重车并列，则横向分布宽度可由公式换算得到B 。
在进行路堤稳定性验算时，将车辆荷载按最不利情况排列，并换算成相当的土层厚度。
公路二级汽车荷载换算成土柱高： 由《路基路面工程》有BlnGh γ=0 ；式中：n —并列车辆数 l —标准车辆轴距G—一辆重车的重力γ—路基填料的重度为20KN/m 3； B —荷载横向分布宽度本设计公路为二车道，设计荷载采用：汽车-20，挂车-100，则2n =,KNG 300=,m l 6.5=,6.03.118.12)1(+⨯+⨯=+-+=e d n nb B =m5.5则m h 97.06.55.52030020=⨯⨯⨯=。
三． 路基整体稳定性分析选择最大填土高度为7.12m 的横断面进行稳定性分析。
由资料可知:该路堤填土为低液限粘土，土的重度3m 20KN =γ土的内摩擦角 24=ϕ，黏聚力10=c Kpa 。
为简化计算，可假设破坏面为一圆弧滑动面，采用简单条分法进行计算。
四． 确定圆形辅助线先由4.5H 法确定圆心辅助线位置：10h h H +=，1h 为路基高度，0h 为汽车荷载换算高度。
计算知：H=4.99+0.97=5.96m 加上汽车荷载换算高度后，换算后的边坡坡度为8.09:13.33=1:1.5,查表知352,251==ββ，作图如下，得到0点。
五． 条分法验算路基稳定性土条编号)(b m i )(m x i )( i α)(m l i)(2m A i )(i kN W )(cos kN W i i α (sin kNW i i α1 2.5 12.97 59.98 4.996979 6.12 122.4 63.07255 104.8981 2 2 10.72 45.1 2.833377 11.15 223 157.4096 157.9596 3 2 8.72 35.18 2.446944 14.6 292 238.657 168.2463 4 2 6.72 26.36 2.232088 15.25 305 273.2831 135.4302 5 2 4.72 18.17 2.104963 13.66 273.2 259.5731 85.20576 6 2 2.72 10.35 2.033081 12.06 241.2 237.2724 43.35034 7 2 0.72 2.73 2.002272 9.86 197.2 196.9767 9.381789 8 2 -1.28 -4.85 2.007187 7.16 143.2 142.6869 -12.1115 9 2 -3.28 -12.52 2.048718 5.41 108.2 105.6282 -23.4502 101.95 -5.25 -20.32.079137 2.0140.237.70365-13.9454∑=102i i l24.78474627∑92icos iWα1712.2632i iWαsin ∑654.964989六．。
【精品】沥青路面面层设计弯沉值和实测弯沉值的计算与检测
沥青路面面层设计弯沉值和实测弯沉值的计算与检测沥青路面面层设计弯沉值和实测弯沉值的计算与检测沥青路面面层设计弯沉值和实测弯沉值的计算与检测摘要：弯沉值是沥青路面公路工程设计和检测的重要指标，本文结合实例阐述沥青路面面层设计弯沉值的计算、非标准轴载和标准轴载下弯沉实测值之间的换算、工程现场弯沉检测值的修正以及对弯沉检测项目的评定进行了理论分析，为具体的工程实践提供了切实可行的参考依据。
关键词：沥青路面回弹弯沉设计值检测值Abstract: The deflection is important indexes of highway asphalt pavement engineering design and detection, this paper expounds the project analyzed the design of asphalt pavement deflection calculation, non standard axial load and bending under the heavy standard axle load measuring value between conversion, engineering field deflection testing values of the correction and the deflection detection project evaluation, for the specific engineering practice feasible reference.Key words: asphalt pavement; resilience; deflection; design value; detecting value中图分类号：U416.217文献标识码：A文章编号：1背景资料（实例）黄冈市某两地之间拟建一条四车道的一级公路，在使用期内交通量的年平均增长率为10%。
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)。
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第四章道路原有状况调查
4.1 项目维修改造情况
郑州至许昌县界高速公路于1994年12月建成通车，通车运营6年多后，随着交通量逐年的增加，超载车辆的增多，路面过早的出现了剥落、坑槽、沉陷、断板、裂缝等病害，已经严重影响了正常的使用。
为此河南省交通厅计划处于1999年4月，要求河南省交通规划勘察设计院根据豫交高技[1998]29号文《关于呈报郑许高速公路郑州至新郑机场段改善行车性能的请示报告》、豫交高技[1998]64号文《关于呈报郑州至新郑段高速公路改善行车性能的请示报告》、以及一九九八年五月二十八日《郑州至新郑路面改善方案研讨会会议纪要》做出郑州至新郑机场段高速公路路面改善设计文件。
河南省交通规划勘察设计院在进行了详细的外业勘察后，结合郑州黄河二桥的工可报告，进行了加铺AC层厚度设计。
设计参数为：通车初始年为2000年，设计年限15年。
经采用等刚度理论计算需加铺5cm粗粒式沥青砼+4cm中粒式沥青砼。
同时又采用日本内田一郎编著的《道路路面设计方法》一书中的“阿灵顿半经验公式”进行了验证。
验证结果为“当加铺沥青砼层后，RCC应力可获得通过，新铺5cm粗粒式沥青砼+4cm中粒式沥青砼AC层设计合理”。
按照郑许高速公路郑州至新郑机场段路面改善设计文件内容，2000年对郑州至新郑机场段高速公路进行了路面改善工程的施工,其中东半幅加铺了4cm中粒式改性沥青砼AC 层。
2000年11月，河南省高速公路发展有限责任公司给河南省交通规划设计院的委托书明确指出：京珠国道主干线郑（州）至许（昌）段高速公
路路面损坏严重，已严重影响汽车的高速通行和安全，故拟对该段进行改善，并同时对沿线路基、路面排水及相应的交通工程沿线设施进行改造。
为此河南省交通规划勘察设计院在经过详尽的外业调查后，根据郑州黄河二桥的工可报告及郑许高速公路远景交通量的预测。
河南省交通规划勘察设计院在经现场勘测和根据地质雷达检测所提供的路面面层破损情况进行研究后认为，路面混凝土板厚度及强度不够是本路段路面损坏的主要原因，为此再次进行了加铺AC层厚度设计。
对郑许高速公路北起薛店机场互通式立交、南至许昌县交界的路段进行了加铺AC层厚度的设计。
设计参数为：通车初始年为2001年，设计年限15年。
经采用等刚度理论计算需加铺5cm沥青砼（AC-20Ⅰ）下面层+4cm沥青砼（AC-16Ⅰ）上面层；同时又采用日本内田一郎编著的《道路路面设计方法》一书中的“阿灵顿半经验公式”进行了验证。
验证结果为“当加铺沥青砼层后，RCC 和CCP层应力可获得通过，故新铺5cm沥青砼（AC-20Ⅰ）+4cm沥青砼（AC-16Ⅰ）层设计合理”。
2001年按照郑许高速公路郑州至许昌段路面改善设计文件内容，对北起薛店机场互通式立交、南至许昌县交界段高速公路进行了路面改善工程的施工。
4.2 路面结构设计
4.2.1 原路面设计参数
根据郑州至许昌县交界段高速公路竣工图资料，原设计通车初年（1995年）设计交通量为5209次/日，折算标准轴载1672次/日，30年末期单车道标准轴载10022次/日。
30年末期单车道标准轴载累计3.92×107次。
车型比重为：大车15%（代表车型：黄河JN-150）；中型车45%（代
表车型：东风EQ-140）；小型车40%（代表车型不列）。
交通量年平均增长率为：1995年~2000年为7%，2001年~2014年为5%，2015年~2024年为4%。
交通量分级为重交通，设计标准轴载为BZZ-100。
4.2.2 本项目路面厚度及力学验算
郑州至许昌县界高速公路路面为AC+RCC（AC+CC）的结构特点，为复合式路面结构。
采用目前现行的《公路沥青路面设计规范JTJ014-97》及《公路水泥混凝土路面设计规范JTG D40-2002》，结合胡长顺、王秉纲编著的《复合式路面设计原理与施工技术》中的“水泥混凝土与沥青混凝土复合式路面结构设计”理论与方法，对该段路面结构进行厚度及力学验算。
4.2.2.1 路段轴载作用分析
目前，郑许高速公路郑州南收费站根据车辆载重量将通行车辆划分为六类进行通行费的征收，车型划分标准见表4-1。
依据郑许高速公路郑州南收费站各收费车型计重收费的记录（出站口侧，进站口侧车流量及轴载按东侧计），可知各代表车型的日平均交通量(每车道)，见表4-2。
表4-1 现行收费车型划分标准
表4-2 车型平均日交通量（单位：辆/日）
经调阅郑州南收费站各计重收费车型的计重收费记录，各收费车型在满载及各级超载情况下所占比例分布如表4-3：
表4-3收费车型各级超载分布情况
依据河南省交通厅行业联合科技攻关项目（编号：9603）“重交通荷载作用下水泥混凝土路面结构破坏机理与对策研究”鉴定文件的结果，结合目前郑许高速公路各计重收费车型的划分，选取各代表车型超载情况下后轴重。
各级载重情况下，各代表车型数量及前轴、中轴、后轴重如表4-4。
表4-4代表车型超载时各轴重
根据以上数据可以得出2003年标准轴载作用次数41228次/日，结合
郑州至许昌县界高速公路设计资料——1994年底郑州至许昌县界段高速公路建成通车时，每天车道的标准轴载作用次数为1672次/日。
自1994年底通车至2003年末每车道累计标准轴载作用次数为5.9×106次，小于原设计使用年限内的设计标准轴载作用次数3.92×107次。
原设计高速公路设计使用年限为30年，依据交通部交通规划研究院预测的郑州至机场、机场至许昌县界段高速公路交通量结果，交通量增长率分别是：2005年~2010年为8.7%，2010年~2020年为6.4%，2020年~2024年为3.4%。
交通部交通规划研究院进行的预测，2005年末40%的交通量将转移至郑新高速公路。
根据目前郑州至机场段目前每天每车道标准轴载作用次数以及交通规划研究院的预测结果，分别计算出该段高速公路在未来使用年限内各阶段标准轴载累计作用次数为：2005年至2010年为1.13×107次，2010年至2020年为2.9×107次，2020年至2024年为1.29×107次。
根据以上计算，在设计使用年限内每车道累计标准轴载作用次数为6.2×107次，远大于设计使用年限内的设计标准轴载次数。
根据以上计算，在设计使用年限内每车道累计标准轴载作用次数为6.2×107次，远大于设计使用年限内的设计标准轴载次数。
依据交通部规划研究院预测的该路段交通量增长率，可计算出在2014年初累计标准轴载次数达到设计累计标准轴载作用次数。
根据目前新郑机场至许昌县界段高速公路目前每天每车道标准轴载作用次数，可分别计算出自1995年通车至今、2005年至2010年间、2010至2020年间、2020年至2024年间的标准轴载作用次数分别为：7.03×106次、3.44×107次、2.89×107次及1.84×107次。
根据以上计算，在设计
使用年限内每车道累计标准轴载作用次数为9.7×107次，远远大于设计使用年限内的设计标准轴载次数。
根据交通部规划研究院预测的交通量增长率，可计算出在2007年初实际累计标准轴载作用次数达到设计使用年限内累计标准轴载作用次数。
4.2.2.2 路面结构承载力验算
根据对郑州至许昌县界段高速公路的多处钻芯取样结果，知目前路面结构层代表厚度；根据现行的《公路沥青路面设计规范JTJ014-97》及《公
和光滑接触两种极限情况，分别计算出原设计路面厚度及目前路面厚度下混凝土面板板底的疲劳应力和温度应力。
表4-4层间连续接触混凝土板应力
表4-5层间光滑接触混凝土板应力
根据以上混凝土面板与水泥稳定碎石基层完全连续接触和光滑接触两种极限情况下混凝土面板底部最不利弯拉应力计算可知，郑州至新郑机场段高速公路无论是原设计路面结构层抑或是路面行车性能改善后的路面结构层，均不能满足目前行车荷载作用下的力学性能要求。
根据对郑州至许昌县界段高速公路的多处钻芯取样结果，知目前路面结构层代表厚度；根据现行的《公路沥青路面设计规范JTJ014-97》及《公
续和光滑接触两种极限情况，分别计算出原设计路面厚度及目前路面厚度
下混凝土面板板底的疲劳应力和温度应力，如下表：
表4-6层间连续接触混凝土板应力
表4-7层间光滑接触混凝土板应力
根据以上混凝土面板与水泥稳定碎石基层完全连续接触和光滑接触两种极限情况下混凝土面板底部最不利弯拉应力计算可知，机场至许昌县界段高速公路无论是原设计路面结构层抑或是路面行车性能改善后的路面结构层，均不能满足目前行车荷载作用下的力学性能要求。
六、路面补强设计结果
依据胡长顺、王秉刚编著的《复合式路面设计原理与施工技术》中的“水泥混凝土与沥青混凝土复合式路面结构设计”方法，同时根据上述第五节中的路面厚度与应力验算方法，通过反复试算，郑州至新郑机场段高速公路当路面AC层总厚度达到18cm，即再加铺4cm沥青混凝土面层后，在设计使用年限内混凝土板底弯拉应力为4.98MPa，小于混凝土面板原设计容许弯拉应力5.0MPa，可满足行车需要的路面最小厚度及力学性能要求。
同理可知，新郑机场至许昌县界段高速公路在路面AC层总厚度达到20cm，即加铺6cm沥青混凝土后，在设计使用年限内混凝土板底弯拉应
力为4.92Mpa，小于混凝土面板原设计容许弯拉应力5.0Mpa，可满足行车需要的路面最小厚度及力学性能要求。