路面结构设计
路面结构设计
5.路面结构设计5。
1沥青路面5。
1。
1交通量及轴载计算分析路面设计以单轴载双轮组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： ①轴载换算：轴载换算采用如下的计算公式:=N ∑=ki i i P P n C C 135.421)/(计算结果如下表所示：表5.1轴载换算表②累计当量轴次根据《公路沥青路面设计规范JTG D50—2006》，高速公路沥青路面的设计年限取15年,四车道的车道系数是取0。
5。
累计当量轴次：()111365t e N N γηγ⎡⎤+-⨯⎣⎦=()[]189188305.060.430336506449.0365106449.0115=⨯⨯⨯⨯-+=（次）2) 验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次 ①轴载换算验算半刚性基层层底拉应力轴载换算公式:812'1')/('P P n C C N i ki i ∑==计算结果如下表所示：表5。
2 轴载换算结果（半刚性基层层底拉应力）②累计当量轴次参数取值同上，设计年限是15年，车道系数取0。
5。
累计当量轴次：()111365t e N N γηγ⎡⎤+-⨯⎣⎦=()[]321652575.087.731636506449.0106449.0115=⨯⨯⨯-+=（次）5。
1。
2结构组合设计及材料选取1) 拟订路面结构组合方案根据规定推荐结构，并考虑到公路沿途有大量碎石且有石灰供应，路面结构面层采用沥青混凝土(取18cm ）,基层采用水泥碎石（取20cm)，下基层采用石灰土（厚度待定）.另设20cm 厚的中粗砂垫层. 2) 拟订路面结构层的厚度由于计算所得的累计当量轴载达到了500万次，按一级路的路面来设计，由设计规范《公路沥青路面设计规范JTG D50—2006》规定高速公路、一级公路的面层由二层至三层组成。
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（厚度为4cm),中面层采用中粒式密级配沥青混凝土（厚度为6cm ），下面层采用粗粒式密级配沥青混凝土（厚度为8cm ）。
6种路面结构的具体设计指标
6种路面结构的具体设计指标路面结构是道路工程中至关重要的组成部分，不同类型的路面结构在设计时需要考虑各种因素，以确保道路的安全性、耐久性和经济性。
本文将详细介绍六种常见的路面结构，包括沥青混凝土路面、水泥混凝土路面、碎石路面、沥青封层路面、复合型路面和透水路面的设计指标，并探讨其在不同应用场景中的特点和优势。
一、引言路面结构是道路工程中的一个重要组成部分，其设计需要考虑到交通流量、环境条件、土壤特性等多方面因素。
在不同的道路工程中，选择合适的路面结构对于提高道路的使用寿命、减少维护成本具有关键作用。
本文将详细介绍沥青混凝土路面、水泥混凝土路面、碎石路面、沥青封层路面、复合型路面和透水路面这六种常见路面结构的设计指标，并探讨它们在不同应用场景中的特点和优势。
二、沥青混凝土路面设计指标：沥青层厚度：通常应根据交通流量、车辆类型和地理位置确定，以确保足够的承载能力和耐久性。
基层材料：应选择合适的基层材料，如碎石、沙土，以提供均匀的支撑和排水性能。
沥青配合比：应根据气候条件和交通负荷合理确定，以确保路面的稳定性和耐久性。
应用场景：沥青混凝土路面广泛应用于城市道路、高速公路等场景，适用于中到高交通流量和各种气候条件。
三、水泥混凝土路面设计指标：混凝土强度等级：根据道路等级和交通流量确定，以满足承载要求。
膨胀缝和工程缝设计：以控制混凝土的开裂，提高路面的耐久性。
基层处理：应确保基层的均匀性和稳定性，以防止变形和沉降。
应用场景：水泥混凝土路面适用于需要较高承载能力和较长使用寿命的道路，如高速公路、机场跑道等。
四、碎石路面设计指标：碎石种类和尺寸：应选择合适的碎石种类和尺寸，以提供均匀的支撑和排水。
碎石层厚度：根据交通流量和基层条件确定，以确保路面的稳定性和耐久性。
基层处理：应保证基层的排水性能和稳定性，以防止碎石沉降和泥泞。
应用场景：碎石路面适用于低交通流量和轻型车辆的场景，如农村道路、停车场等。
五、沥青封层路面设计指标：沥青封层厚度：通常较薄，以提供耐水、防护和抗滑的性能。
路面结构设计
1沥青路面设计1.1路面设计原则①路面设计应根据使用要求和气候、水文等自然条件，结合当地实际经验进行。
②在满足交通量和使用要求的前提下,应因地制宜,选择合理方案。
③结合当地实际，在路面设计方案中应用有效的新材料、新工艺、新技术。
④路面设计方案应注重环境保护和施工人员的健康安全。
⑤为提高路面工程质量，应进行机械化施工。
⑥高速公路和一级公路的路面不得分期修建。
1.2新建沥青路面设计1.2.1设计标准①由《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2017）可得，路面结构的目标可靠度和目标可靠指标不应低于表1.1的规定1.1目标可靠度和目标可靠指标公路等级 高速公路 一级公路 二级公路 三级公路 四级公路目标可靠度（%） 95 90 85 80 70目标可靠指标β 1.65 1.28 1.04 0.84 0.52②该公路为二级公路，根据《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2017）的规定（如下表1.2所示）路面结构设计年限为12年。
1.2路面结构设计使用年限（年）公路等级 设计使用年限 公路等级 设计使用年限高速公路、一级公路 15 三级公路 10 二级公路 12 四级公路 8③采用下表1.3的参数，标准荷载为BZZ-100。
表1.3设计轴载的参数1设计轴载（KN） 轮胎接地压强（Mpa）单轮接地当量圆直径（mm）两轮中心距（mm）100 0.70 213.0 319.51.2.2交通荷载参数分析①根据《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2017）附录A.1车型分类。
②交通数据调查该项目交通量见表1.4，交通增长率为7.0%，方向系数取0.5，可靠度系数β取为1.04，根据《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2017）采用水平3的车道系数，根据表1.5取为1.0。
表1.4 交通组成交通组成 交通量（辆/日） 车型 交通组成 交通量（辆/日） 车型 小客车 739 小 跃进NJ131105 小66 中大客车 285 大 五十铃NPR595G北京BJ130 250 小 江淮196 中HF140A交通SH361 102 大 江淮HF150155 中太拖拉138 83 大 东风KM340189 中85 特大 金杯SY132 395 小 东风SP9135B46 特大 金杯SY450 345 小 五十铃EXR181L1.5 车道系数单向车道数 1 2 3 ≥4高速公路 - 0.70-0.85 0.45-0.60 0.40-0.50其他等级公路 1.00 0.50-0.75 0.50-0.75 - 各类车型技术参数见表1.6。
4、6、12、15米宽水泥混凝土路面结构设计图
城市道路结构图
路面结构设计方案
路面结构设计方案一、概述路面结构设计是指在道路工程中，根据道路的使用要求和地理环境特点，选择合适的材料和结构形式，设计出适用于不同道路类型和交通量的路面结构。
路面结构设计的主要目标是确保道路的安全、舒适和使用寿命，并减少路面损坏和维护成本。
本文将介绍路面结构设计的一般原则和常用的材料和结构形式，以及一些设计注意事项。
二、路面结构设计的一般原则1.根据交通量和设计使用寿命，确定路面层的厚度和材料。
一般来说，高交通量的道路需要较厚的路面层和耐久性较好的材料，而低交通量的道路可以选择较薄的路面层和经济性较好的材料。
2.根据地理环境特点，确定路面结构形式。
例如，在寒冷地区，需要采用保温层来保护路面免受冻融损坏的影响；在潮湿地区，需要采用排水设施来确保路面排水通畅。
3.根据车辆类型和速度，确定路面的平整度和抗滑性要求。
一般来说，高速公路需要更高的平整度和抗滑性，以适应高速行驶的车辆。
4.考虑施工和维护的便利性。
在设计路面结构时，需要考虑材料的可获得性和施工技术的可行性，以及维护和修复的便利性，以降低维护成本。
三、常用的路面材料和结构形式1.沥青路面沥青路面是一种常用的路面材料，具有良好的弹性和抗水性能，并且施工简便。
沥青路面结构一般由基层、底面、中面和面层组成，其中面层通常采用厚度较大的沥青混凝土，以提供足够的耐久性和抗水性能。
2.混凝土路面混凝土路面是一种耐久性较好的路面材料，适用于承受重载车辆和高交通量的道路。
混凝土路面结构一般由基层、底面和面层组成，其中面层通常采用较高强度的混凝土，以提供足够的承载能力和耐久性。
3.砂石路面砂石路面是一种经济性较好的路面材料，适用于低交通量和低速道路。
砂石路面结构一般由基层和面层组成，其中面层通常采用砾石或碎石，以提供足够的承载能力和排水性能。
四、路面结构设计的注意事项1.考虑径流和排水。
在设计路面结构时，需要充分考虑路面的排水性能，确保雨水能够及时排出，以避免路面因积水而损坏。
市政道路路面结构及路基设计
市政道路路面结构及路基设计市政道路是指城市内的交通道路系统，其设计涉及到路面结构和路基设计。
路面结构是指道路的表层结构，用于承受车辆荷载和提供行车平稳性，而路基设计是指道路基础及其边坡的设计，用于承受道路荷载并保持路基的稳定性。
路面结构设计包括以下几个部分：1. 道路基础层：道路基础层一般由碎石、砂土等材料构成，用以提供路面的稳定性和排水功能。
基础层的厚度和材料的选择应根据地理条件和交通流量来决定。
3. 路面面层：路面面层是道路最上层的材料，通常由沥青混凝土或水泥混凝土构成。
面层应具有耐磨性、抗滑性和排水性能，以确保行车的平稳性和安全性。
4. 路肩：路肩是指道路两侧的边坡，通常由碎石、草坪等材料构成。
路肩的设计应考虑到排水和边坡稳定性，并根据交通流量和道路类型来确定宽度。
路基设计是指道路基础及其边坡的设计，主要包括以下几个方面：1. 车行道路基的设计：车行道路基是指路面结构下方的土层，用以提供支撑和承载能力。
路基设计应考虑到土壤的类型和强度，以及排水和稳定性的要求。
2. 路基边坡设计：路基边坡是指道路两侧的边坡，用以保持路基的稳定性并防止坍塌。
边坡的设计应考虑到土壤的稳定性、水分含量和坡度，并采取相应的措施来加固和保护边坡。
3. 排水系统设计：道路设计中的排水系统是为了确保道路在降雨等情况下的排水能力，防止水泄漏和积水。
排水系统设计应包括雨水收集、排水管道和排水沟等设施的设置。
市政道路的设计涉及到路面结构和路基设计，其中路面结构包括道路基础层、路面底层、路面面层和路肩的设计，而路基设计主要包括车行道路基的设计、路基边坡设计和排水系统设计。
这些设计要素的合理安排能够提高道路的使用寿命和安全性。
市政道路路面结构及路基设计
市政道路路面结构及路基设计市政道路是城市基础设施建设中的重要组成部分，而路面结构及路基设计则是市政道路建设的重要环节。
良好的路面结构及路基设计可以确保道路的安全、耐久和舒适性，促进交通运输的顺畅，为城市居民提供良好的出行环境。
那么，什么是市政道路路面结构及路基设计呢？本文将就此问题展开介绍和分析。
市政道路路面结构通常指的是道路表层及下层结构的组合，而路基设计则是指为支撑道路结构而设计的地基及基础结构。
对于不同类型的道路，路面结构及路基设计会有所不同。
一般而言，市政道路路面结构包括路基、基层、面层三个部分。
而路基则包括路基填土、路基石料及路基排水系统等。
路基设计是市政道路建设的关键环节。
路基是道路结构的基础部分，直接承受着车辆荷载并分散到路基下部土体中。
良好的路基设计可以保证道路结构的稳定和耐久性。
在进行路基设计时，需要首先进行路堤填筑，对路基进行夯实，确保路基的坚固和平整。
还需要设计合理的排水系统，以防止雨水对路基的侵蚀和破坏。
路基设计还包括对路基填土的选择和处理，以及对路基与地基的界面处理等。
路面结构设计是确保道路平稳、耐久的重要因素。
路面结构通常分为基层、面层两部分。
在进行路面结构设计时，需要首先选择合适的路面材料，比如沥青混凝土、水泥混凝土等。
需要进行路面材料的施工和铺设，确保路面的光滑和平整。
还需要对路面进行合理的厚度设计，以承受车辆荷载和保证路面的使用寿命。
路面结构设计还包括对路面的防水、防腐、防滑等处理措施，以确保路面在各种气候和环境条件下的耐久性和稳定性。
在进行市政道路路面结构及路基设计时，需要考虑道路的使用功能和交通量，选择合适的材料和结构设计方案。
还需要考虑道路的环境条件，比如气候、地质等因素，确保路面结构和路基设计的适应性和稳定性。
还需要进行材料和结构的验收和检测，以确保建设质量和安全性。
浅谈城市道路路面结构设计
浅谈城市道路路面结构设计一、城市道路路面结构设计分析城市道路路面结构设计工作十分重要，设计精准度将会直接影响到城市路面的结构稳定性以及使用寿命。
路面结构设计主要包括有对路面材料的设计、厚度设计以及结构设计。
对材料的设计和选择主要需要考虑到路面的交通荷载设计以及经济适用两个因素。
一方面，城市道路往往具有交通荷载量大的特点，因此所选择的路面材料必须要有较好的承压性，另一方面，道路材料的选择需要以本地性、方便运输、经济适用为相关考虑指标，进一步的控制施工造价。
对路面厚度的设计，则通常是利用相关计算机模拟分析，通过精确计算路面荷载应力后，采用有限元分析法，绘制出诺莫图。
对于路面的结构设计，则主要考虑到道路的环境、交通压力以及排水性能三个因素。
一方面，路面的结构设计要以不影响公路区域其他生态环境为主，并且要同时满足交通压力。
另一方面，排水性能的设计不仅会影响到公路病害，还会对公路使用寿命以及安全性的产生影响。
二、城市道路路面常见病害及原因城市道路最普遍的病害可以分为两类，一是路面混凝土板的病害问题，另一种则是排水不畅的病害。
城市道路路面的病害问题十分普遍，一方面是由于路面在持续的负载使用下，必然会出现一定的磨损；另一方面则是由于道路维护的不及时，造成了老旧路面的反复受损，继而造成了路面的损坏。
路面病害的最为常见的表现形式为裂缝，裂缝最为常见的形式上横向裂缝以及纵向裂缝，如果裂缝情况及其严重，往往容易构成横向裂缝与纵向裂缝交叉的网络裂缝。
裂缝产生的原因复杂多样，其中纵向裂缝通常是不可避免的，特别是在路面施工过程中选择先填筑主车道和超车道这种施工方式。
横向裂缝主要发生在填挖香蕉的断面出、土基密度不同部位等。
裂缝是道路路面十分常见的病害之一，除此之外，路面常见的病害还包括有破碎板以及掉角。
路面出现破碎板是城市道路的十分严重的破坏形式，会对道路交通产生一定的安全隐患。
路面的破碎板的出现往往是由于路面板的厚度板达不到路面承载的强度要求，在路面的长期使用过程中超出了强度限制，形成了破碎。
市政道路路面结构及路基设计
市政道路路面结构及路基设计市政道路路面结构及路基设计是城市道路建设中非常重要的一环，它直接关系到城市道路的使用寿命和安全性。
本文将从市政道路路面结构及路基设计的概念、目的、材料选择等方面进行探讨，希望能够为城市道路建设提供一些参考和指导。
市政道路路面结构是指城市道路的路面部分，其设计目的是确保道路具有足够的耐久性、平整度和抗滑能力，以保障道路交通安全、便捷和舒适。
路基是指路面下的支撑结构，它的设计目的是在保持路面平整的前提下，分散和传导车辆荷载，防止地基变形和沉降，同时保持路基排水和散热的性能。
1. 路面材料选择市政道路路面材料通常包括沥青混凝土、水泥混凝土和砾石混凝土。
沥青混凝土因其施工方便、修补容易和抗滑性能好而被广泛应用于城市道路路面，尤以中小规模道路为主；水泥混凝土主要用于高速公路和大型桥梁等路面结构较为复杂的场所；砾石混凝土则常用于较为简陋的乡村道路。
2. 路基材料选择市政道路路基材料主要包括石灰土、粉土、粉砂土、碎石等。
这些材料的选择应根据地质条件、荷载要求、排水条件以及施工成本等多方面进行综合考虑，以确保路基的稳定性和耐久性。
1. 路面结构施工路面结构的施工主要包括路基处理、基层铺设、面层铺设和路面养护等环节。
路基处理是确保路面平整度和排水性能的关键环节，而基层和面层的铺设则需要严格控制施工质量和厚度，以确保路面的耐久性和平整度。
2. 路基设计施工路基设计施工主要包括路基填筑、路基加固和路基排水等环节。
路基填筑是确保路面平整度和稳定性的基础，而路基加固和排水则是为了防止路基沉降和破坏，以确保路基的使用寿命和安全性。
1. 路面结构的管理和维护市政道路路面结构管理和维护主要包括定期巡查、修补和养护等环节。
定期巡查是发现路面损坏和变形的关键环节，而修补和养护则是保障路面使用寿命和安全性的重要手段。
市政道路路面结构及路基设计是城市道路建设中非常重要的一环，它直接关系到道路的使用寿命和安全性。
路面结构设计
• 低合金钢的强度比碳钢高. 工艺性能接近碳钢. 因此. 选用低合金钢往 往经济效益比较显著. 在选用材料时. 还应立足于我国的资源. 并考虑 我国的生产和供应情况. 例如能用硅锰钢的. 就尽量不要用铬镍钢. 此 外. 对同一企业来说. 所选用的材料种类、规格应尽量少而集中. 以便 于采购和管理. 减少不必要的附加费用.
来衡量.相对来说,表面平整度是一项宏观控制指标.不平整的路面表面 会增大行车阻力,并使车辆产生附加的振动作用.这种振动会造成行车 颠簸,影响行车的速度和安全、驾驶的平稳和乘客的舒适感.同时,振动 作用还会对路面施加冲击力,从而加剧路面和汽车机件的损坏以及轮 胎的磨损,并增大燃油的消耗.另外,不平整的路面还会积滞雨水,加速路 面的破坏.因此,要求路面具有与公路等级相应的足够的平整度. • ４.具有足够的表面抗滑性能
应的承载能力、行车速度、舒适性、安全性的性能.路面结构在行车 荷载和冷热、干湿气候因素的多次重复作用下,路面材料的性能产生 老化衰变,路面使用性能将逐步降低,从而逐渐产生疲劳破坏和塑性形 变累积,缩短路面的使用年限.因此,路面结构必须具备足够的抗疲劳强 度以及抗老化和抗累积形变的能力,以保持或延长路面的使用寿命.
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第一节 零件的失效形式和选材原则
• (二) 材料的工艺性应满足加工要求 • 材料的工艺性是指材料适应某种加工的能力. 在选材中. 与使用性能比
较. 材料的工艺性能常处于次要地位. 但在某些特殊情况下. 工艺性能 也会成为选材的主要依据. 高分子材料的成形工艺比较简单. 切削加工 性比较好. 但其导热性差. 在切削过程中不易散热. 易使工件温度急剧 升高而使其变焦(热固性塑料) 或变软(热塑性塑料). 陶瓷材料成形后硬 度极高. 除了可以用碳化硅、金刚石砂轮磨削外. 几乎不能进行其他加 工. 金属材料如果用铸造成形. 最好选择共晶成分或接近共晶成分的合 金. 如果用锻造成形. 最好选用组织呈固溶体的合金.
路面结构设计计算示例
路面结构设计计算示例假设设计的道路是一条双车道，每个车道宽度为3.5米，两车道之间有一个2米的隔离带。
道路设计速度为80公里/小时，预计的交通流量为每日2000辆标准轿车，设计年限为20年。
首先要确定路面的结构厚度。
根据设计速度和预计交通流量，可以查阅相关标准或使用计算公式得到各层材料的厚度。
基层材料的厚度一般根据地质条件进行评估。
假设地质条件较好，基层材料厚度设为30厘米。
底基层材料的厚度一般根据交通量进行评估。
根据路面设计速度和交通流量，查阅相关标准，得到底基层材料厚度为18厘米。
素土加固层的厚度一般根据地质条件和道路基层材料的承载力进行评估。
假设地质条件一般，素土加固层厚度设为20厘米。
底面层的厚度一般根据交通量进行评估。
根据路面设计速度和交通流量，查阅相关标准，得到底面层厚度为12厘米。
面层的厚度一般根据交通量进行评估。
根据路面设计速度和交通流量，查阅相关标准，得到面层厚度为8厘米。
接下来要确定各层材料的选用。
根据交通流量和地理位置等条件，结合相关标准，一般选择适当的沥青混凝土作为面层材料，水泥混凝土作为底面层和底基层材料，再结合级配要求，选择合适的石料。
最后要计算各层材料的数量。
根据路面宽度、材料厚度和道路长度等信息，可以计算出各层材料的体积，并通过材料的密度计算出材料的重量。
通过重量和单位重量计算可以得到各层材料的数量。
以上是一个简化的路面结构设计计算示例。
实际的路面结构设计过程更为复杂，需要考虑更多的因素，如地质条件、交通流量、交通组成等。
在实际的设计中，还需要进行各项试验和检测，以确保设计方案的合理性和可行性。
《路面结构设计》课件
考虑材料的成本和来源，尽量选择当 地或易于获取的材料，以降低工程成 本。
03
路面结构分析
路面结构应力的分析方法
有限元法
通过建立路面结构的有限元模型，模拟不同工况 下的应力分布，为路面结构设计提供依据。
边界元法
适用于分析路面结构的应力分布，特别是对于复 杂边界条件下的路面结构。
解析法
基于力学原理和经验公式，对简单路面结构进行 应力分析。
参考和借鉴。
详细描述
典型案例分析
稳定土路面结构设计实例
总结词
成本低、施工方便、适用于交通量较 小的农村公路
总结词
典型案例分析
详细描述
稳定土路面结构设计需要考虑土的性 质、气候条件和施工条件等因素，通 过合理的材料配比和厚度设计，确保 路面的稳定性和耐久性。
详细描述
介绍国内典型的稳定土路面结构设计 案例，包括其设计思路、材料配比和 厚度设计等，为读者提供参考和借鉴 。
路面结构变形的分析方法
弹性力学法
基于弹性力学理论，分析路面结构的变形特性。
有限元法
通过建立路面结构的有限元模型，模拟不同工况下的变形情况，为 路面结构设计提供依据。
实测法
通过实地测量和观测，获取路面结构的变形数据，评Fra bibliotek其变形特性 。
路面结构稳定性的分析方法
1 2
极限平衡法
基于极限平衡理论，分析路面结构的稳定性。
路面结构设计涉及土基、垫层、基层和面层等各个层次的设 计，需要综合考虑材料性能、施工工艺、环境因素等多种因 素。
路面结构设计的目的和意义
提高道路的使用性能
合理的路面结构设计可以减少路面的损坏和维修费用，延长道路 的使用寿命，提高道路的通行能力和舒适性。
路面结构层组合设计
路面结构层组合设计
在冰冻地区潮湿、过湿路段应设置防冻层，并进行防冻层验算。 （2）功能层材料可选用粗砂、砂砾、碎石、煤渣、矿渣等粒料以及水 泥或石灰煤渣稳定类，石灰粉煤灰稳定类等。各级公路的排水功能层应视 具体情况，使功能层与边缘排水系统相连接，或铺至路基同宽。 1）防冻功能层应采用透水性好的粒料类材料，通过0.075mm筛孔颗粒含 量不宜大于5%。采用煤渣时，小于2mm的颗粒含量不宜大于20%；2）采用碎 石和砂砾功能层时，最大粒径应与结构层厚度相协调，一般最大粒径应不 超过结构层厚度的1/2，以保证形成骨架结构，提高结构层的稳定性；3） 为防止路基污染粒料功能层或为隔断地下水的影响，可在路基顶面设土工 合成材料的隔离层。 （3）功能层厚度视具体情况而定，一般为150～200mm，重冰冻地区潮 湿、过湿路段可为300～400mm。
路面结构层组合设计
➢ 3.对半刚性基层沥青路面的结构组合设计，基层与沥青面层的模量比 宜在1.5～3之间；基层与底基层的模量比不宜大于3.0；底基层与土基模 量比宜在2.5～12.5之间 ➢ 4.对刚性基层应采取措施加强沥青层与刚性基层间的紧密结合，并提 高界面抗剪强度和沥青混合料的抗剪切强度，以增加沥青层抗剪切、推移 变形的能力 ➢ 5.为防止雨雪下渗，浸入基层、土基，沥青面层应选用密级配沥青混 合料。当采用排水基层时，其下均应设防水层，并设置结构内部的排水系 统，将雨水排除路基外 ➢ 6.为排除路面、路基中滞留的自由水，确保路面结构处于干燥或中湿 状态，下列情况下的路基应设置功能层：
路面结构层组合设计
➢ 8.设计时应采取技术措施, 加强路面结构各层之间的紧密结合，提高 路面结构整体性，避免产生层间滑移
（1）沥青层之间应设粘层，粘层沥青宜用乳化沥青、改性乳化沥青、 热沥青或橡胶沥青，洒布数量根据选用的粘层油类型以现场试验确定。乳 化沥青、改性乳化沥青宜为0.3～0.5kg/m2；（2）各种基层上应设置透层 沥青。透层沥青应具有良好的渗透性能，可用液体沥青、稀释沥青、乳化 沥青等。洒布数量宜通过现场试验确定，对粒料基层应透入3～6mm为宜。 （3）在半刚性基层上应设下封层。（4）新、旧沥青层之间，沥青层与旧 水泥混凝土板之间应洒布粘层沥青，宜用热沥青、改性热沥青、改性乳化 沥青或橡胶沥青。（5）拓宽路面时，新、旧路面接茬处，宜喷涂粘结沥 青。（6）双层式半刚性材料层宜采取连续摊铺、碾压工艺，增强层间结 合，以形成整层。
高速公路路面结构设计原理
高速公路路面结构设计原理一、前言高速公路是现代交通运输的重要组成部分，其路面结构设计的合理性直接关系到公路的安全性、舒适性、经济性和环保性。
本文将从路面结构设计原理的角度出发，对高速公路路面结构设计的相关内容进行详细阐述。
二、高速公路路面结构设计的基本原理1. 路面结构设计的目标路面结构设计的目标是保证路面的安全性、舒适性和经济性。
安全性是指路面在使用过程中不会出现裂缝、坑洼等危险情况，舒适性是指路面的平整度、噪音和振动等对车辆和乘客的影响，经济性是指路面建设和维护的成本与使用寿命之间的平衡。
2. 路面结构设计的原则路面结构设计的原则包括合理选材、合理分层、合理厚度和合理施工。
合理选材是指选择适宜的材料，如沥青、水泥混凝土等，以保证路面的使用寿命和承载能力；合理分层是指按照设计要求进行分层设计，以满足路面的承载能力和平整度要求；合理厚度是指根据不同车辆类型和交通量进行设计，以保证路面的承载能力和使用寿命；合理施工是指采用适宜的施工工艺和技术，以保证路面的质量和使用寿命。
三、高速公路路面结构设计的具体内容1. 路面结构设计的分层原理高速公路路面结构一般采用沥青混合料路面或水泥混凝土路面，其分层原理是按照材料性质和设计要求分为底基层、下面层、中间层和面层四层。
其中，底基层是承载层，一般采用碎石、碎石加沥青混合料或水泥土等材料；下面层是支撑层，一般采用砂石级配料或碎石加沥青混合料等材料；中间层是加强层，一般采用沥青混合料或水泥混凝土等材料；面层是保护层，一般采用沥青混合料或水泥混凝土等材料，以保证路面的平整度和耐久性。
2. 路面结构设计的厚度原理高速公路路面结构的厚度设计一般根据设计要求和实际情况进行确定，主要考虑车辆类型、交通量、地形和气候等因素。
一般来说，高速公路路面结构的厚度应该满足以下要求：底基层厚度应在150mm以上，下面层厚度应在150mm以上，中间层厚度应在100mm以上，面层厚度应在50mm以上。
路面结构设计计算
路面结构设计计算路面结构设计是指在公路、高速公路、机场跑道等工程中，根据交通荷载、地基条件等因素，合理设计路面层的厚度、材料和结构形式，以保证路面的承载能力、耐久性和使用寿命，提高路面的舒适性和安全性。
路面结构设计计算涉及到多个主要因素，包括交通荷载、地基支撑能力、材料力学性质等。
首先需要确定交通荷载，包括轮压、车速、车辆类型等因素。
根据交通荷载的大小，可以通过经验公式或软件计算得出所需的路面厚度。
在计算路面厚度时，需要考虑地基的支撑能力。
通过地基的土壤力学性质测试，可以获取地基的承载力指标。
根据地基的承载力和所需的路面荷载，可以计算出所需的路面厚度。
一般情况下，路面厚度需要超过地基的支撑能力，以确保路面的稳定性和安全性。
材料力学性质也是路面结构设计的重要因素之一。
根据不同的材料，其抗拉强度、弯曲强度、抗剪强度等性质是不同的。
在路面结构设计中，需要根据材料的力学性质，计算出所需的材料厚度和强度。
另外，路面结构设计还需要考虑路面的排水性能和抗冻性能。
合理的路面排水系统可以防止积水，避免路面的冰冻和裂缝。
在计算中，需要考虑排水系统的设计和施工要求，以确保路面的排水性能和抗冻性能。
此外，路面结构设计还需要考虑路面的舒适性和噪音控制。
通过采用合适的路面结构形式和材料，可以减少车辆行驶时的噪音和振动，提高驾驶的舒适性和行车的安全性。
综上所述，路面结构设计计算是一项复杂而重要的任务，需要考虑多个因素，包括交通荷载、地基支撑能力、材料力学性质、排水性能、抗冻性能、舒适性等。
通过合理的设计计算，可以保证路面的承载能力、耐久性和使用寿命，提高路面的舒适性和安全性，为行车提供良好的交通条件。
路面结构设计说明
路面结构设计说明路面结构设计是指在路面建设过程中，根据路面的使用条件、荷载要求、地质条件等因素进行综合分析，以确定合理的路面结构形式和材料选择，保证路面的平稳、耐久、安全和经济使用。
以下是关于路面结构设计的详细说明。
一、设计依据1.地理环境：包括地理位置、气象条件、地貌等。
2.地质环境：包括土壤类型、地层情况、地下水位等。
3.交通条件：包括道路类型、设计速度、车流量、车型及荷载要求等。
4.使用条件：包括路面的使用年限、交通组织形式、使用强度等。
二、路面结构形式根据上述设计依据，可以确定适合的路面结构形式。
常见的路面结构形式包括：水泥混凝土路面、沥青混合料路面、水泥稳定碎石路面、砂石路面等。
根据不同地区和要求，选取适合的路面结构形式。
三、材料选择1.水泥混凝土：常用于高等级公路和机场等需要高强度和耐久性的路面。
选用符合设计要求的水泥、砂、石等材料，并进行适当的配合比设计。
2.沥青混合料：常用于中低等级公路、城市道路等路面。
选用适合当地气候条件的沥青及骨料，并进行适当的配合比设计。
3.水泥稳定碎石：采用水泥或其他胶凝材料对碎石进行胶结，常用于低等级公路和农村道路等路面。
4.砂石路面：采用适当级配的砂石作为路面基层，经过夯实和压实后形成路面。
四、路面结构层次1.高等级公路：包括基层、底层、面层和附属层。
基层采用水泥混凝土或砂石，并经过适当的夯实。
底层采用水泥稳定碎石或砂石，并经过适当的压实。
面层采用沥青混合料或水泥混凝土，厚度由设计要求决定。
附属层包括路肩、排水设施等。
2.中低等级公路：包括基层、面层和附属层。
基层一般采用砂石进行夯实，面层采用沥青混合料或水泥混凝土，厚度由设计要求决定。
附属层根据需要设置。
3.城市道路：一般采用沥青混合料作为面层，基层采用砂石夯实，厚度由设计要求决定。
根据城市道路的特点，还需考虑附属层和交通组织等因素。
五、施工工艺根据设计要求和现场条件，制定合理的施工工艺。
包括路面材料的供应和储备、机械设备的选择和使用、施工工艺流程等。
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)。
路面地面结构设计书
复合式土路面结构设计计算书1.设计依据及规定:«公路路线设计规范»JTJ 011—2006«公路沥青路面设计规范»JTG D50－2006«公路水泥混凝土设计规范»JTG D40－2011«公路路基设计规范» JTJ 034－2000«公路自然区划标准» JTJ 001－1986«公路路基施工技术规范» TJ 033-1995«城市道路工程设计规范» CJJ 37-2012«公路桥涵设计通用规范» JTGD60－20042.设计软件：公路路面设计程序系统 HPDS20113.设计内容：1、新建复合式水泥混凝土路面设计程序（HCPD2）2、基（垫）或加铺层及新建路基交工验收弯沉值计算程序（HCPC）4.设计参数4.1 基本参数公路等级：二级公路路面设计基准期：20年变异水平等级：中级可靠度系数： 1.08地区公路自然区划：IV 面层最大温度梯度： 88 ℃/m接缝应力折减系数：1 混凝土线膨胀系数： 10 10-6/℃4.2 轴载及交通量本工程采用现行路面设计规范中规定的标准轴载BZZ-100KN，设计使用年限为20年。
参照以前厂区交通流量，设计基准期内设计车道上设计轴载累计作用次数取30000次，设计轴载100KN，最重轴载150KN。
4.3 路面结构材料（初拟定材料）5. 计算结果5. 1新建复合式水泥混凝土路面设计程序（HCPD2）水泥混凝土路面设计设计内容 : 新建复合式水泥混凝土路面设计公路等级 : 二级公路变异水平的等级 : 中级可靠度系数 : 1.08上面层类型 : 沥青混凝土上面层下面层类型 : 普通混凝土下面层设计轴载 100 kN最重轴载 150 kN路面的设计基准期 : 20 年设计基准期内设计车道上设计轴载累计作用次数 : 30000路面承受的交通荷载等级 :中等交通荷载等级沥青混凝土上面层厚度 80 mm 下面层混凝土弯拉强度 4.5 MPa下面层混凝土弹性模量 29000 MPa 混凝土下面层板长度 4.5 m地区公路自然区划Ⅳ面层最大温度梯度 88 ℃/m接缝应力折减系数 1 混凝土线膨胀系数 10 10-6/℃基(垫)层类型----新建公路路基上修筑的基(垫)层层位基（垫）层材料名称厚度(mm) 材料模量(MPa)1 水泥稳定粒料 200 15002 石灰土 300 5503 新建路基 60板底地基当量回弹模量 ET= 60 MPa中间计算结果 : ( 下列符号的意义请参看“程序使用说明” )HB= 150 DC= 8.34 DB= 2.33 RG= .68SPS= 2.974 SPM= 4.354 SPR= 5.62 SPMAX= 4.57 CL= .977 BL= .88 STMAX= 1.68 KT= .46STR= .77 SCR= 6.39 GSCR= 6.9 RE= 53.33 % SCM= 6.25 GSCM= 6.75 REM= 50 %HB= 199 DC= 19.48 DB= 2.33 RG= .864SPS= 2.256 SPM= 3.303 SPR= 4.26 SPMAX= 3.47 CL= .814 BL= .566 STMAX= 1.44 KT= .4STR= .58 SCR= 4.84 GSCR= 5.23 RE= 16.22 % SCM= 4.91 GSCM= 5.3 REM= 17.78 %HB= 221 DC= 26.69 DB= 2.33 RG= .95SPS= 2.003 SPM= 2.933 SPR= 3.79 SPMAX= 3.08 CL= .719 BL= .436 STMAX= 1.23 KT= .34STR= .42 SCR= 4.21 GSCR= 4.55 RE= 1.11 % SCM= 4.31 GSCM= 4.65 REM= 3.33 %HB= 226 DC= 28.54 DB= 2.33 RG= .97SPS= 1.952 SPM= 2.858 SPR= 3.69 SPMAX= 3CL= .697 BL= .409 STMAX= 1.18 KT= .32STR= .38 SCR= 4.07 GSCR= 4.4 RE=-2.22 % SCM= 4.18 GSCM= 4.51 REM= .22 %HB= 228 DC= 29.3 DB= 2.33 RG= .977SPS= 1.931 SPM= 2.826 SPR= 3.65 SPMAX= 2.97CL= .689 BL= .398 STMAX= 1.16 KT= .32STR= .37 SCR= 4.02 GSCR= 4.34 RE=-3.56 %SCM= 4.13 GSCM= 4.46 REM=-.89 %混凝土下面层荷载疲劳应力 : 3.65 MPa混凝土下面层温度疲劳应力 : .37 MPa考虑可靠度系数后混凝土下面层综合疲劳应力 : 4.34 MPa （小于或等于面层混凝土弯拉强度）混凝土下面层最大荷载应力 : 2.97 MPa混凝土下面层最大温度应力 : 1.16 MPa考虑可靠度系数后混凝土下面层最大综合应力 : 4.46 MPa （小于或等于面层混凝土弯拉强度）不考虑沥青上面层影响时混凝土下面层的设计厚度 : 228 mm考虑沥青上面层影响折减后的混凝土下面层的设计厚度 : 208 mm通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:---------------------------------------沥青混凝土上面层 80 mm---------------------------------------普通混凝土下面层 150 mm---------------------------------------水泥稳定粒料 200 mm---------------------------------------石灰土 300 mm---------------------------------------新建路基5. 2基（垫）或加铺层及新建路基交工验收弯沉值计算程序（HCPC）新建基(垫)层及路基顶面交工验收弯沉值计算新建基(垫)层的层数 : 2测定车后轴轴重 : 100kN层位基（垫）层材料名称厚度(mm) 回弹模量(MPa) 综合影响系数1 水泥稳定粒料 200 1500 1.52 石灰土 300 550 1.53 新建路基 60 1.5第 1 层顶面交工验收弯沉值 LS= 25.6 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算)第 2 层顶面交工验收弯沉值 LS= 55.1 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算)路基顶面交工验收弯沉值 LS= 103.5 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算)LS= 136.7 (0.01mm)(根据“公路路面基层施工技术规范”有关公式计算)6. 设计结论上述计算结果、考虑到当地的实际情况以及有关规范的规定，路面结构材料及厚度仍按原来的设计。
路面结构设计
1 路面结构设计1.1 交通分析三级公路的设计基准期为20年，其可靠度设计设计标准安全等级为三级临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数取0.62，取交通量年增长率为3%，换算100KN 的单轴双轮组荷载作用的标准荷载N S 为：161100⎪⎭⎫ ⎝⎛=∑=i i n i i s P N N δ=161006.1014000.1⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+1610085.604000.1⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+1622.05)100802(4001601007.1⨯⨯⨯⨯⨯-- =608辆/日设计基准期内的设计车道标准荷载累计作用次数N e ：N e =ηrt r s g g N 365)1)1((⨯-+=62.0%3365)1%)31((60820⨯-+=370410⨯属于重交通。
g r :交通量年平均增长率 t:设计基准期 η:临界荷位处的车辆轨迹横向分布系数。
1.2 初拟路面结构相应于安全设为三级的变异水平等级为中级。
根据二级公路重交通等级和中级变异水平，初拟普通混凝土面层厚度为0.22米，基层选用水泥稳定粒料，厚0.18米，垫层为0.15米，低剂量无机结合料稳定土。
普通混凝土的平面尺寸为宽3.5米，长4米，纵缝为设拉杆平缝，横缝为不设传力杆的假缝。
1.3 路面材料参数确定取重交通等级的普通混凝土面层弯拉强度标准值为5.0Mpa,相应的弯拉弹性模量标准值为31Gpa 。
根据中湿路基路床顶面回弹模量经验参考值，取低剂量无机结合料稳定土垫层，回弹模量为600Mpa ，水泥稳定粒料基层回弹模量1300Mpa. 计算基层顶面当量回弹模量：E x =22212221h h h E h E +±=222215.018.015.060018.01300+⨯±⨯=1013Mpa D x =1212322311h E h E ++12211221)11(4)(-+⨯+h E h E h h =1215.06001218.0130033⨯+⨯+12)15.0600118.013001(4)15.018.0(-⨯+⨯⨯+ =2.57（MN .m ）==3/12x g x E D h )(312.01013/27.2123m =⨯ a=6.22(1-1.51(45.0)(-o x E E )=6.22⨯(1-1.51(45.0)301013(-)=4.293 b=1-1.4455.0)(-ox E E =1-1.4455.0)301013(-=0.792 E t =ah b x E o 3/1)(o x E E =4.293⨯0.312792.0⨯30⨯3/1)3013.0(=163(MPa) 普通混凝土的刚度半径, r=0.537h =3/t C E E 0.537⨯0.22⨯=3165/310000.67(m)1.4 荷载疲劳应力标准轴载在临界荷位处产生的荷载应力：ps σ=0.077r 66.0h 2-=0.077⨯0.67766.00.222-=1.259(MPa)因纵缝为设拉杆平缝，接缝传荷能力的应力折减系数k f =0.87 ，考虑设计基准期内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数k f =N n e =(3.7⨯106)057.0=2.368，根据公路等级，综合考虑偏载荷动载等因素对路面疲劳损坏影响的综合系数荷载疲劳应力k c =1.20荷载疲劳应力：)(11.3259.12.1168.287.0MPa k k k ps c f r pr =⨯⨯⨯==σσ1.5 温度疲劳应力V 区最大温度梯度，取88（0C/m ），板长4m,L/r=5.97,查表取混凝土h=0.22m,B X =0.71,最大温度梯度时混凝土板的温度翘曲应力m σtm σ=X gc c B hT E a 2=28822.0310001015⨯⨯⨯⨯-)(13.271.0MPa =⨯ 计算温度疲劳应力系数，自然区划分为V 区a=0.871,b=0.071,c=1.287K t ==⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛b f a f c r tm tm r σσ515.0071.00.513.2871.013.20.5287.1=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛ 温度疲劳应力=tr σt K =tm σ0.51513.2⨯=1.10MPa二级公路的安全等级为三级，相应于三级安全等级的变异水平为中级，目标可靠度为85%,由目标可靠度和变异水平等级可确定可靠度系数=t r 1.113()MPa f MPa r r tr pr r 0.576.4)18.111.3(13.1=≤=+⨯=+σσ，因此，所选普通混凝土面层结构（0.22）可以承受设计基准期荷载应力和温度应力的综合作用。
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5.路面结构设计5.1沥青路面5.1.1交通量及轴载计算分析路面设计以单轴载双轮组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： ①轴载换算：轴载换算采用如下的计算公式：=N ∑=ki i i P P n C C 135.421)/(计算结果如下表所示：表5.1轴载换算表②累计当量轴次根据《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》,高速公路沥青路面的设计年限取15年，四车道的车道系数是取0.5。
累计当量轴次：()111365t e N N γηγ⎡⎤+-⨯⎣⎦=()[]189188305.060.430336506449.0365106449.0115=⨯⨯⨯⨯-+=（次）2) 验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次 ①轴载换算验算半刚性基层层底拉应力轴载换算公式：812'1')/('P P n C C N i ki i ∑==计算结果如下表所示：表5.2 轴载换算结果（半刚性基层层底拉应力）②累计当量轴次参数取值同上，设计年限是15年,车道系数取0.5。
累计当量轴次：()111365t e N N γηγ⎡⎤+-⨯⎣⎦=()[]321652575.087.731636506449.0106449.0115=⨯⨯⨯-+=（次）5.1.2结构组合设计及材料选取1) 拟订路面结构组合方案根据规定推荐结构，并考虑到公路沿途有大量碎石且有石灰供应，路面结构面层采用沥青混凝土（取18cm ），基层采用水泥碎石（取20cm ），下基层采用石灰土（厚度待定）。
另设20cm 厚的中粗砂垫层。
2) 拟订路面结构层的厚度由于计算所得的累计当量轴载达到了500万次，按一级路的路面来设计，由设计规范《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》规定高速公路、一级公路的面层由二层至三层组成。
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（厚度为4cm ），中面层采用中粒式密级配沥青混凝土（厚度为6cm ），下面层采用粗粒式密级配沥青混凝土（厚度为8cm ）。
5.1.3设计指标及设计参数确定1) 确定路面等级和面层类型由上面的计算得到设计年限内一个行车道上的累计标准轴次约为大于500万次。
根据规范《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》和设计任务书的要求可确定路面等级为高级路面，面层类型采用沥青混凝土，设计年限为15年。
2) 确定土基的回弹模量① 此路为新建路面，根据设计资料可知路基干湿状态为干燥状态。
② 根据设计资料，由设计规范《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》，该路段处于II 2a 区，为粉质土，确定土基的稠度为1.05。
③ 查设计规范《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》中“二级自然区划各土组土基回弹模量参考值(MPa)”表并作提高得土基回弹模量为MPa E 0.370=.3）各层材料的设计参数（抗压模量与劈裂强度）查设计规范《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》，得到各层材料的抗压模量和劈裂强度。
抗压模量取20C 和15C 的模量，各值均取规范给定范围的中值，因此得到20C 和15C 的抗压模量：细粒式密级配沥青混凝土为1400MPa 和2000MPa ，中粒式密级配沥青混凝土为1200MPa 和1800MPa ，粗粒式密级配沥青混凝土为1000MPa 和1400MPa ，水泥碎石（20C 或15C ）为1500MPa ，石灰土（20C 或15C ）为550MPa ，中粗砂（20C 或15C ）为90MPa 。
各层材料的劈裂强度：细粒式密级配沥青混凝土为1.2MPa ，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 ，水泥碎石为0.5MPa ，石灰土为0.225MPa 。
5.1.4路面结构厚度计算 1) 根据设计弯沉值计算路面厚度设计指标的确定，对于高速公路，规范要求以设计弯沉值作为设计指标，并进行结构层底拉应力验算。
2) 计算设计弯沉值按照设计规范《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》中路面设计弯沉值公式0.2600de c s b L N A A A 计算。
该项公路为高速公路,公路等级系数为1.0,面层是沥青混凝土，面层类型系数取1.0，半刚性基层，基层类型系数取1.0 。
设计弯沉值为：)01.0(03.21111189188306006002.02.0mm A A A Ne l b s c d =⨯⨯⨯⨯==--3) 计算各层材料的容许层底拉应力由S S R K /σσ=沥青混凝土：035.40.1/3216525709.0/09.022.022.0=⨯==c eS A N K细粒式密级配沥青混凝土：MPa K S S R 297.0035.4/2.1/===σσ中粒式密级配沥青混凝土：MPa K S S R 248.0035.4/0.1/===σσ粗粒式密级配沥青混凝土：MPa K S S R 198.0035.4/8.0/===σσ水泥碎石：344.20.1/3216525735.0/35.011.011.0=⨯==c e S A N K MPa K S S R 213.0344.2/5.0/===σσ石灰土：013.30.1/3216525745.0/45.011.011.0=⨯==c eS A N KMPa K S S R 075.0013.3/225.0/===σσ设计资料总结如下：设计弯沉值为)01.0(03.21mm ，相关设计资料汇总如下表所示。
表5.3设计资料汇总表4）查图法求计算层厚度① 由上述计算可知设计弯沉值)01.0(03.21mm l d =，令d s l l =,求综合弯沉系数F 。
则 36.0038.0200063.1⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫⎝⎛=P E L F S δ4902.07.00.3765.10200003.2163.136.038.0=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯=② 计算实际弯沉系数s α 974.165.107.02000140003.2120001=⨯⨯⨯==δαp E L s s③ 计算理论弯沉系数L343.44546.0974.1====F sc L ααα④ 查三层体系表面弯沉系数诺谟图对于细粒式密级配沥青混凝土因为 38.065.104==δh86.01400120012==E E031.012003720==E E 由dh、12E E 查图得 3.6=α 由h 、02EE 查图得 64.11=K由dh、20E E 和42.064.13.6343.412=⨯==K K l αα,查图得 8.5=δH ⑤ 计算中层厚度cm H H 77.6165.108.5/=⨯=⨯=δδ⑥ 计算石灰土层厚度 由公式4.22132E E h h H kn k k ∑-=+=得 4.254.24.21200550120015002012001000868.62⨯+⨯+⨯+=h 则解得 cm h 55.365= 则取 cm h 375=5.1.5路面结构验算5.1.5.1 验算沥青混凝土各面层及半刚性基层、底基层的层底弯拉应力1）沥青面层层底拉应力验算（此时取15C 抗压模量） ①细粒式密级配沥青混凝土表层验算cm h 4= 由H=9.0111+-+=∑i kn i k k E E h 即cm H 29.38180055037180015002018001400869.09.09.0=⨯+⨯+⨯+= 由38.065.104==δh、60.365.1029.38==δH 、02.018003720==E E 和9.02000180012==E E 查图 图中没有所查的相应数据，即、1m 、2m 均小于零，因此可知层底不产生拉应力，产生压应力，即满足要求。
②中粒式密级配沥青混凝土表层验算 则cm E E h h ik i k k 1.106180020004144=+⨯==∑= cm E E h H n i k i k k 7.42140055037140015002089.09.0119.01=⨯+⨯+==∑-+=+ 由95.065.101.10==δh、01.465.107.42==δH 、03.014003720==E E 和78.01800140012==E E 查图 图中没有所查的相应数据，即、1m 、2m 均小于零，因此可知层底不产生拉应力，产生压应力，即满足要求。
③粗粒式密级配沥青混凝土表层验算 则∑==ik ikk E E h h 14cm8.18814001800614002000444=+⨯+⨯= cm E E h H n i k i k k 14.32150055037209.0119.01=⨯+==∑-+=+ 由77.165.108.18==δh、02.365.1014.32==δH 、02.015003720==E E 和07.11400150012==E E 查图 图中没有所查的相应数据，即、1m 、2m 均小于零，因此可知层底不产生拉应力，产生压应力，即满足要求。
2）水泥碎石基层层底拉应力验算 则∑==ik ikk E E h h 14cm 44.3820150014008150018006150020004444=+⨯+⨯+⨯= cm H 37=由61.365.1044.38==δh,47.365.1037==δH 、07.05503720==E E 、和37.0150055012==E E 查图 得MPa 13.0=-σ、36.11=m ,68.02=m ，又有7.0=p则MPa MPa m m p 213.0084.068.036.113.07.021<=⨯⨯⨯==-σσ 即满足要求。
3）石灰土基层层底拉应力验算 则∑==ik ikk E E h h 14cm 44.3820150014008150018006150020004444=+⨯+⨯+⨯= cm H 37=由61.365.1044.38==δh,47.365.1037==δH 、07.05503720==E E 、和37.0150055012==E E 查图 得MPa 22.0=-σ、07.11=n ,35.02=n ，又有7.0=p则MPa MPa n n p 075.0058.035.007.122.07.021<=⨯⨯⨯==-σσ 即满足要求。
5.1.5.2 季节性冰冻地区沥青混凝土路面防冻厚度验算因为该地区土基干湿类型为假定为干燥土基，且设计任务书中相关资料不全，所以不作路面防冻厚度验算。
5.1.6沥青混合料配合比设计热拌沥青棍合料的配合比设计应遵照下列步骤进行：1) 目标配合比的设计阶段，按规范中规定的矿料级配，用工程实际使用的材料计算各种材料的用量比例，进行马歇尔试验，确定最佳沥青用量。