沥青路面结构层计算示例

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沥青路面造价计算公式

沥青路面造价计算公式

沥青路面造价计算公式摘要:一、沥青路面造价计算方法概述二、沥青路面各层结构及其造价1.碎石底层2.水泥稳定层3.沥青混凝土路面三、影响沥青路面造价的因素1.材料价格2.设计厚度3.施工工艺4.地区差异四、沥青路面造价案例分析五、总结与建议正文:沥青路面在我国道路建设中应用广泛,其造价计算成为业内人士关注的焦点。

本文将详细介绍沥青路面造价的计算方法,以及影响造价的因素,希望通过本文能为读者提供实用的参考依据。

一、沥青路面造价计算方法概述沥青路面造价的计算公式为:总价= 立方单价× 设计厚度× 路面面积。

其中,立方单价指不同材料的单价,设计厚度指沥青路面的设计厚度,路面面积指沥青路面的总面积。

二、沥青路面各层结构及其造价1.碎石底层:碎石底层是沥青路面的基础层,起到支撑和分散荷载的作用。

根据市场调查,14公分的碎石底层造价为14-20元/平方米。

2.水泥稳定层:水泥稳定层是沥青路面的重要基层,能够提高路面的稳定性和抗渗性能。

20厚的水泥稳定层造价约为40-60元/平方米。

3.沥青混凝土路面:沥青混凝土路面是沥青路面的面层,直接承受车辆荷载。

根据设计要求和材料不同,沥青混凝土路面的造价为75-90元/平方米。

三、影响沥青路面造价的因素1.材料价格:不同地区、不同类型的材料价格对沥青路面造价有直接影响。

例如,改性细粒式的市场价大约为1300元/立方。

2.设计厚度:设计厚度与立方单价和总价成正比,合理的设计厚度可以降低造价。

3.施工工艺:不同的施工工艺对沥青路面造价也有影响。

例如,热拌沥青路面的造价较冷拌沥青路面高。

4.地区差异:不同地区的物价、材料资源和施工水平等因素,也会导致沥青路面造价的差异。

四、沥青路面造价案例分析以某项目为例,项目采用14公分的碎石底层,20厚的水泥稳定层,10厚的沥青混凝土路面。

根据市场调查,碎石底层的造价为14-20元/平方米,水泥稳定层的造价为40-60元/平方米,沥青混凝土路面的造价为75-90元/平方米。

2017版沥青路面结构计算

2017版沥青路面结构计算
沥青路面结构计算
(一)工程概况
本工程位于南昌市,设计为城市次干道,起点桩号为K0+000,终点桩号为K1+786,设计使用年限为15.0年,取值
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DDF取55.0%, 车道系数LDF取60.0%。 按
表A.2.6-1确定该设计道路为TTC3类,根据表A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。
Mpa 各层层底拉应变
ε( 1 ) ε( 2 ) ε( 3 ) ε( 4 ) ε( 5 )
半刚性基层可不验算
各层疲劳开裂寿命Nf1
疲劳开裂寿命Nf1 =
Kb
6.321015.960.29
KaKbKT11(1a
)3.97( 1 Ea
)1.58(VEA)2.72
= 1.91E+12
2、沥青混合料层疲劳开裂验算: 因Nf1
处置层
粒料材料
200
400
0.35
1、土基参数
土基顶面回弹模量E0 2、底基层参数
90 (Mpa)
回弹模量湿度调整系数Ks2
级配碎石 3、基层参数
底基层厚度h3
0.2 (m)
底基层回弹模量E3(Mpa) 弹性模量调整系数Ks1
水泥稳定碎石
下基层厚度h2
水泥稳定碎石
上基层厚度h1
4、面层及路面结构验算相关参数
(二)交通参数
1、标准轴载累计作用次数
1)基本参数取值
方向系数DDF 0.55
车道系数LDF 0.60 大型客车和货车交通量 3855 辆/日 交通增长率 5.0%
2)车辆类型分布系数
车辆类型
2类
3类 4类 5类 6类 7类

沥青路面结构层计算示例

沥青路面结构层计算示例

1设计原始资料和依据该公路处于II 5 区,路线经过地区属于湿暖带半湿润季风气候区,海洋型和大陆型过渡的气候特征比较明显,气候温暖、四季分明、雨量充沛、冬寒夏热。

年内夏、秋季降水相对集中,易出现暴雨造成涝灾,其余季节降水偏少。

气候区内年平均气温13.7 o C,以7、8月份最热,年平均最高气温19.4 o C,年平均最低气温9.1 o C,历年极端最高气温39.9 o C,历年极端最低气温-22.4 o C。

历年最大积雪深度20cm,最大冻土深度33 cm,历年平均无霜期163.5天。

气候区内年平均降雨量884.0mm,历年最大降雨量1358.0mm,以7~10月降雨相对较为集中。

区域内常年主导风向为东北风,历年平均风速3.3m/s。

最大风速16.8m/s。

8、9月份受台风影响区内空气湿度较高,年平均相对湿度为70%左右,最小相对湿度65%、最大相对湿度85%。

设计线路经过地段主要由第四系松散沉积层所组成。

第四纪沉积层由全新(Q4a1)的低~高液限粘土夹中粗砂及上更新(Q3a1)的低~高液限粘土所组成。

由于古河道多次变迁作用,地层厚度分布不均,堆积层厚度上部全新(Q4a1)一般在3~9m局部达10m,地层岩性主要为低~高液限粘土,其CBR为2%~10%;下部上更新统(Q3a1)沉积层厚度一般为10~40m,地层岩性主要为低~高液限粘土,呈中~高压缩性。

1.1.1路线服务范围交通运输要求和经济技术调查资料由于此路段处于江地势平缓,沿线以农业为主,该路段经过两条大渠和一条铁路,故该道路的修通对于完善苏北地区贸易交往,改善该地区的投资环境具有深远的意义。

另外修建该路所需的路基填料、石灰、碎石等集料在附近地区都非常丰富,并且都能满足技术指标要求。

1.1.2交通量资料表1-1 交通量资料车型小汽车黄河JN-150 跃进NJ-130 解CA-10B 太拖拉138交通量(辆/日)3500 900 1100 1800 6001.2设计依据本设计AB段高速公路位于徐州市洞山地区,根据沿线地形、地貌、地质、水文、气象等自然条件进行设计,依据的有关规范、规程具体如下:1) 部颁《公路工程技术标准》(JTG B01-2003);2) 部颁《公路路线设计规范》(JTG D20-2006);3) 部颁《公路路基施工技术规范》(JTG F10-2006);4) 部颁《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004);5) 部颁《公路路面基层施工技术规范》(JTJ 034-2000);6) 部颁《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80-1-2004);7) 部颁《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006);8) 部颁《公路路基设计规范》(JTG D30-2004);9) 部颁《公路排水设计规范》(JTJ018-97);10)《京福高速公路绕徐州城西段设计说明书》;11) 拟建公路的设计原始资料;12) 拟建公路所处地区的地区地形图。

路面结构设计计算书(有计算过程的)

路面结构设计计算书(有计算过程的)

公路路面结构设计计算示例一、刚性路面设计交通组成表车型前轴重后轴重后轴数后轴轮组数后轴距(m )交通量小客车1800 解放CA10B 19.40 60.85 1 双—300 黄河JN150 49.00 101.60 1 双—540 交通SH361 60.00 2×110.00 2 双130.0 120 太脱拉138 51.40 2×80.00 2 双132.0 150 吉尔130 25.75 59.50 1 双—240 尼桑CK10G39.2576.001双—1801)轴载分析路面设计双轮组单轴载100KN⑴以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。

①轴载换算:161100ni i iisP N N 式中:s N ——100KN 的单轴—双轮组标准轴载的作用次数;i P —单轴—单轮、单轴—双轮组、双轴—双轮组或三轴—双轮组轴型i 级轴载的总重KN ;i N —各类轴型i 级轴载的作用次数;n —轴型和轴载级位数;i —轴—轮型系数,单轴—双轮组时,i=1;单轴—单轮时,按式43.031022.2iiP 计算;双轴—双轮组时,按式22.051007.1iiP ;三轴—双轮组时,按式22.081024.2iiP 计算。

轴载换算结果如表所示车型iP iiN 16)(PP N i i i解放CA10B 后轴60.85 1 3000.106 黄河JN150前轴49.00 43.03491022.2540 2.484 后轴101.6 1540696.134 交通SH361前轴60.00 43.03601022.2120 12.923 后轴2110.0022.052201007.1120118.031太脱拉138 前轴51.40 43.0340.511022.2150 1.453 后轴280.00 22.051601007.1150 0.969 吉尔130 后轴59.50 1 240 0.059 尼桑CK10G后轴76.00118002.230 161)(PP N Ni i ini 834.389注:轴载小于40KN 的轴载作用不计。

沥青路面结构设计计算案例

沥青路面结构设计计算案例

• ①轴载换算
• 验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式
为:
N
k i 1
C1C2ni

Pi P
8
• 计算结果如下表所示。
轴载换算结果表(半刚性基层层底拉应力)
车型
Pi
C1′
C2′
前轴 58.6
1
18.5
黄河JN163 后轴 114.0
1
1
江淮HF150 后轴 101.5
• 5)设计指标的确定
• 对于一级公路,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。
• (1)设计弯沉值
• 路面设计弯沉值根据公式计算。该公路为一级 公路,公路等级系数取1.0,面层是沥青混凝土, 面层类型系数取1.0,半刚性基层,底基层基层 类型系数取1.0。
• 设计弯沉值为:
F
1.63
Ls
2000
0.38

E0 p
0.36

1.63
23.47
0.38 40 0.36
200010.65 论弯沉系数αc
ld
1000
2 p
E1
c

F
c

ld E1
• 根据设计规范,一级公路沥青路面的设计年 限取15年,四车道的车道系数是0.4~0.5, 取0.45。
Ne

1


t


1

365
N1


1 0.115 1 365 2092.3 0.45
0.1
10918939.8次 1092万次
(2)验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量 轴次

沥青路面设计计算案例

沥青路面设计计算案例

沥青路面设计计算案例一、新建路面结构设计流程(1)根据设计要求,按弯沉或弯拉指标分别计算设计年限内一个车道的累计标准当量轴次,确定设计交通量与交通等级,拟定面层、基层类型,并计算设计弯沉值或容许拉应力。

(2)按路基土类与干湿类型及路基横断面形式,将路基划分为若干路段,确定各个路段土基回弹模量设计值。

(3)参考本地区的经验和规范拟定几种可行的路面结构组合与厚度方案,根据工程选用的材料进行配合比试验,测定各结构层材料的抗压回弹模量、劈裂强度等,确定各结构层的设计参数。

(4)根据设计指标采用多层弹性体系理论设计程序计算或验算路面厚度。

如不满足要求,应调整路面结构层厚度,或变更路面结构组合,或调整材料配合比,提高材料极限抗拉强度,再重新计算。

(5)对于季节性冰冻地区应验算防冻厚度是否符合要求。

(6)进行技术经济比较,确定路面结构方案。

需要注意的是,完成结构组合设计后进行厚度计算,厚度计算应采用专业设计程序。

有关公路新建及改建路面设计方法、程序及相关要求详见《沥青路面设计规范》。

二、计算示例(一)基本资料1.自然地理条件新建双向四车道高速公路地处Ⅱ2区,拟采用沥青路面结构进行施工图设计,填方路基高1.8m,路基土为中液限黏性土,地下水位距路床表面2.4m,一般路基处于中湿状态。

2.土基回弹模量的确定该设计路段路基处于中湿状态,路基土为中液限黏性土,根据室内试验法确定土基回弹模量设计值为40MPa。

3.预测交通量预测竣工年初交通组成与交通量,见表9-11.预测交通量的年平均增长率为5.0%.(二)根据交通量计算累计标准轴次Ne ,根据公路等级、面层、基层类型及Ne 计算设计弯沉值。

解:1.计算累计标准当量轴次 标准轴载及轴载换算。

路面设计采用双轮组单轴载100KN 为标准轴载,以BZZ-100表示,根据《沥青路面设计规范》规定,新建公路根据交通调查资料,主要以中客车、大客车、轻型货车、中型货车、大型货车、铰链挂车等的数量与轴重进行预测设计交通量,即除桑塔纳2000外均应进行换算。

沥青混凝土路面设计程序第3版-计算实例

沥青混凝土路面设计程序第3版-计算实例

算例一:无机结合料基层沥青路面结构1.环境参数某高速公路,设计车速100km/小时,设计使用年限15年。

所在地区自然区划属Ⅱ-2区,沥青路面气候分区属2-2区,年均降雨量607毫米,年平均气温11.6℃,月平均气温最低为-3.2℃,月平均气温最高为24.8℃,多年最低气温为-20℃。

2.交通参数对应于无机结合料层层底拉应力的当量设计轴载累计作用次数为 1.51×109次,对应于沥青混合料层永久变形量的当量设计轴载累计作用次数为 2.15×107次。

3.初拟路面结构表1.1 初拟水泥稳定碎石基层沥青路面结构结构层材料类型厚度(mm)面层AC13 (SBS改性沥青) 40 AC20(90号道路石油沥青) 60 AC25(90号道路石油沥青) 80基层水泥稳定碎石380底基层级配碎石1804.材料参数⑴路基顶面回弹模量路基为受气候影响的干燥类,土质为低液限黏土。

参考《公路路基设计规范》(JTG D30-2015),低液限黏土路基标准状态下回弹模量取70MPa,回弹模量湿度调整系数k s取0.95,干湿与冻融循环作用折减系数kη取0.80,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53MPa,满足规范规定。

⑵级配碎石底基层模量根据试验测定结果,经湿度调整后,级配碎石底基层模量为300MPa。

⑶水泥稳定碎石基层模量和弯拉强度根据试验测定结果,水泥稳定碎石材料弹性模量为24000MPa,乘以结构层模量调整系数0.5,水泥稳定碎石基层模量为12000MPa,弯拉强度为1.8MPa。

⑷沥青面层模量根据试验测定结果,20℃、10Hz时,SBS改性沥青AC13表面层模量为11000MPa,90号道路石油沥青AC20中面层和AC25下面层模量为10000MPa。

⑸泊松比根据规范表5.6.1,路基泊松比取0.40,级配碎石底基层取0.35,沥青混合料面层和水泥稳定碎石基层取0.25。

沥青混凝土路面多层体系的转换

沥青混凝土路面多层体系的转换

答:(1)、为求表层的弯沉,6层体系结构层换算为当量三层体系的方法为:
第一层h1和E1不变,把第二层以下各层换算为模量等于第二层E2=1200MPa 的当量层,再加第二层本身的厚度:
4.24.24.24.22554.22444.223
32800803080015020800300156H +++=+++=E E h E E h E E h h =37.5(cm )
换算后的当量三层体系为:上层E1=1200MPa ,h=3cm ;中层E2=800MPa ,H=37.5cm ;下层E0=30MPa 。

(2)、为求第二层底的弯拉应力,6层体系结构层换算为当量三层体系的方法为:
此时第二层以上均用弯拉回弹模量(题目未给,用抗压模量代替),其余各层则用抗压回弹模量。

则: =+=2421
1h h E E h 9.3(cm )
=++=9.03559.034
43H E E h E E h h 31.2(cm )
换算后的当量三层体系为:上层E1=800MPa ,h=9.3cm ;中层E2=300MPa ,H=31.2cm ;下层E0=30MPa 。

(3)、为求第五层底的弯拉应力,6层体系结构层换算为当量三层体系的方法为:
此时第五层以上均用弯拉回弹模量(题目未给,用抗压模量代替),其余各层则用抗压回弹模量。

则: =+++=444334422441
1h h E E h E E h E E h 50(cm )
==5H h 30(cm )
换算后的当量三层体系为:上层E1=150MPa ,h=50cm ;中层E2=80MPa ,H=30cm ;下层E0=30MPa 。

沥青路面设计层厚度的计算

沥青路面设计层厚度的计算
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

沥青路面设计计算案例

沥青路面设计计算案例

沥青路面设计计算案例一、新建路面结构设计流程(1)根据设计要求,按弯沉或弯拉指标分别计算设计年限内一个车道得累计标准当量轴次,确定设计交通量与交通等级,拟定面层、基层类型,并计算设计弯沉值或容许拉应力。

(2)按路基土类与干湿类型及路基横断面形式,将路基划分为若干路段,确定各个路段土基回弹模量设计值。

(3)参考本地区得经验与规范拟定几种可行得路面结构组合与厚度方案,根据工程选用得材料进行配合比试验,测定各结构层材料得抗压回弹模量、劈裂强度等,确定各结构层得设计参数。

(4)根据设计指标采用多层弹性体系理论设计程序计算或验算路面厚度。

如不满足要求,应调整路面结构层厚度,或变更路面结构组合,或调整材料配合比,提高材料极限抗拉强度,再重新计算。

(5)对于季节性冰冻地区应验算防冻厚度就是否符合要求。

(6)进行技术经济比较,确定路面结构方案。

需要注意得就是,完成结构组合设计后进行厚度计算,厚度计算应采用专业设计程序。

有关公路新建及改建路面设计方法、程序及相关要求详见《沥青路面设计规范》。

二、计算示例(一)基本资料1.自然地理条件新建双向四车道高速公路地处Ⅱ2区,拟采用沥青路面结构进行施工图设计,填方路基高1、8m,路基土为中液限黏性土,地下水位距路床表面2、4m,一般路基处于中湿状态。

2.土基回弹模量得确定该设计路段路基处于中湿状态,路基土为中液限黏性土,根据室内试验法确定土基回弹模量设计值为40MPa。

3.预测交通量预测竣工年初交通组成与交通量,见表9-11、预测交通量得年平均增长率为5、0%、计算设计弯沉值。

解:1、计算累计标准当量轴次标准轴载及轴载换算。

路面设计采用双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ-100表示,根据《沥青路面设计规范》规定,新建公路根据交通调查资料,主要以中客车、大客车、轻型货车、中型货车、大型货车、铰链挂车等得数量与轴重进行预测设计交通量,即除桑塔纳2000外均应进行换算。

计算公司为:对于北京BJ130型轻型货车前轴:C1=1,C2=6、4,Pi=13、4KN,ni=260N=C1×C2×ni×(Pi/P)4、35=1×6、4×260×(13、4/100)4、35=0、3(次/d)后轴:C1=1,C2=1,Pi=27、4KN,P=100KN,ni=260N=C1×C2×ni×(Pi/P)4、35=1×1×260×(27、4/100)4、35=0、9(次/d)对于东风EQ140型中型货车前轴:N=7、9(次/d)后轴:N=133、9(次/d)对于东风SP9250型铰接挂车前轴:N=110(次/d)后轴:N=1704、3(次/d)对于黄海DD680型大客车前轴:N=129、3(次/d)后轴:N=305、8(次/d)对于黄河JN163型重型货车前轴:543、3(次/d)后轴:N=1534、8(次/d)对于江淮AL6600型中客车前轴:N=0、6(次/d)后轴:N=0、7(次/d)合计:N=4471、8(次/d)累计标准当量轴次Ne。

案例1新建沥青路面结构层厚度计算

案例1新建沥青路面结构层厚度计算

案例1新建沥青路面结构层厚度计算沥青路面是指使用沥青混合料铺设的道路表面层,它具有良好的耐用性、耐疲劳性和耐裂纹性。

为了确保沥青路面具有良好的性能和使用寿命,需要合理确定结构层厚度。

下面将以城市的城市道路为例,介绍新建沥青路面结构层厚度计算的过程。

新建沥青路面结构通常由以下几个部分组成:基层、底基层、基础层、面层。

每个部分的厚度计算都是为了满足特定的设计要求和实际使用条件。

首先,考虑到城市道路的使用情况和交通流量,我们需要根据设计要求确定沥青路面的结构层厚度。

设计要求一般包括交通荷载、路面类型、设计寿命等。

在新建城市道路时,通常采用路面级配设计法,根据交通荷载和路面类型选择沥青混合料级配,然后根据设计交通荷载和路面类型确定沥青混合料厚度。

其次,需要根据路基条件和地理条件确定基层的厚度。

基层是支撑整个道路结构的土层,它的厚度取决于路基土的承载能力和可承受的应力。

一般来说,基层厚度应能满足路基稳定和排水要求。

第三,底基层是为了进一步增加路面结构的承载力而设置的层次。

底基层厚度的确定通常根据土壤的承载能力和出土料的经济性来决定。

第四,基础层是为了进一步稳定路面结构并提高其耐久性而设置的层次。

基础层厚度的选择受到沥青混合料的特性、实现均匀变形的要求以及其他工程条件的影响。

最后,面层是最外层的一层,它的厚度取决于交通荷载、基础层的性能和所使用的沥青材料的性能。

面层厚度的选择还应考虑到路面抗剥离性和耐久性的要求。

在确定每个结构层厚度时,还需要考虑到不同结构层之间的相互作用。

例如,基础层的厚度可能会影响到底基层和面层的厚度选择。

总之,新建沥青路面的结构层厚度计算需要根据设计要求、路基条件和材料性能等因素进行综合考虑。

只有经过合理的计算和选择,才能确保沥青路面具有较好的耐久性和使用寿命。

2018新规范沥青路面计算书结构计算EXCEL

2018新规范沥青路面计算书结构计算EXCEL

方向系数DDF0.550.501615辆/日交通增长率 6.5%设计年限(年)12.00车辆类型2类3类4类5类6类7类8类9类10类11类CHECK TTC428.843.95.59.424.63.42.30.1100车辆类型2类3类4类5类6类7类8类9类10类11类非满载车比例85906575557045505565满载车比例15103525453055504535CHECK100100100100100100100100100100非满载车满载车非满载车满载车非满载车满载车非满载车满载车PER 20.8 2.80.535.50.8 2.80.6 2.9PER 30.4 4.1 1.3314.20.4 4.10.4 5.6PER 40.7 4.20.3137.60.7 4.20.98.8PER 50.6 6.30.672.90.6 6.30.712.4PER 6 1.37.910.21505.7 1.37.9 1.617.1PER 7 1.467.8553 1.46 1.911.7PER 8 1.4 6.716.4713.5 1.4 6.7 1.812.5PER 9 1.5 5.10.7204.3 1.5 5.1 2.812.5PER 10 2.4737.8426.8 2.47 3.713.3PER 111.512.12.5985.41.512.11.620.82类E ALF 21.15.751.10.9455)车辆当量设计轴载换算系数EALFm设计指标沥青混合料层永久变形无机结合料稳定层疲劳开裂(层底应力)沥青混合料层层底拉应变路基顶面竖向压应变(一)工程概况1、标准轴载累计作用次数 设计为城市次干道,起点桩号为K0+000,终点桩号为K1+786,设计使用年限为15.0年,取值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DDF取55.0%, 车道系数LDF取60.0%。

例谈油田沥青路面结构层设计

例谈油田沥青路面结构层设计

例谈油田沥青路面结构层设计四级道路路面结构有很多种,适合油气田实际情况的不多(即使路面材料符合,厚度也和油气田实际交通量不能相适应),2006年以前,油田沥青道路面层采用3cm的沥青表层(典型的三级公路路面结构),由于油田道路重车较多,路面一年以后就有破坏现象,无法达到设计使用年限。

随着多年的道路建设,部分地方材料已经枯竭,部分地方也有发现新的材料(如砂岩等)。

本次研究根据油气区道路材料现状,区域地形、地貌、地质情况及道路等级、多年的路面结构使用情况等,找出更經济合理的路面结构形式。

本次研究分以下几个步骤完成。

1.路面结构设计计算1)交通分析采用重量为100KN的双轮组单轴轴载为标准轴载,油气田道路的交通量换算为标准轴载后都属于轻交通(主干道累计轴载按336987计算,干线和支线按95700计算)。

E累计轴载次数,N使用初期设计车道的日平均标准轴载作用次数,η车道系数,r设计使用期内的交通量平均增长率。

2)路面材料设计参数确定以设计弯沉值计算路面厚度并对结构层底拉应力验算。

弯沉计算公式:L=2pδαF/(1000E),L路面实测弯沉,p、δ标准轴载压强和当量圆半径,α理论弯沉系数,F弯沉综合修正系数。

油气田地区沥青道路的设计弯沉一般取0.035cm,基层根据材料的不同在0.060-0.071之间。

3)路面结构厚度计算根据设计弯沉值据算路面设计层厚度,若不满足要求,可对材料厚度,或材料,或配合比进行调整,再重新计算。

下面是计算的程序框图:2.路面结构的确定及总结经过严格实验及计算后提出以下几种路面结构。

1)黄土地区路面结构:5cm沥青碎石+20cm石灰稳定砂砾(水泥稳定砂砾,水泥稳定碎石)+20cm 天然砂砾(注:石灰稳定砂砾针对含土量较大的砂砾,用石灰稳定效果好。

含土量小的砂砾用水泥则用水泥稳定好。

)2)沙漠地区路面结构;a.5cm沥青碎石+20cm水泥稳定砂砾(石灰砂砾土)+20cm天然砂砾+30cm 黄土封层(40cm砂岩)b.5cm沥青碎石+20cm水泥稳定砂砾(石灰砂砾土)+20cm天然砂砾+土工布(注:土工布适合于地下水位较高且路线所处区域不允许有大的填挖的草地。

沥青路面构造深度计算公式

沥青路面构造深度计算公式

沥青路面构造深度计算公式
沥青路面构造深度计算公式是指,用于计算沥青路面构造深度的规范估算公式。

它是一种精准而快速的计算方法,可以提供精确的构造深度估算结果。

沥青路面构造深度计算公式可分为两部分:稳定层和非稳定层。

对于稳定层,公式可以表示为:SD=3p+3g+1.5p+1.5FC,其中,SD表示构造深度,p表示外围层厚度,g表示基层厚度,FC
表示上表层厚度。

对于非稳定层,公式可写为:SD=9p+1.5FC,其中,SD表示构造深度,p表示外围层厚度,FC表示上表层
厚度。

沥青路面构造深度计算公式可以很好地评估沥青路面构造深度,从而获得准确有效的估算结果。

在实际工作中,建设方应坚持按照沥青路面构造深度计算公式,并结合实际情况,采取合理的施工参数,以确保工程质量满意,提供健康的交通状况。

综上所述,沥青路面构造深度计算公式是一种精准而快速的计算方法,在工程实践中有重要的指导意义,也是提高沥青路面结构质量、满足交通需求的重要依据。

如果建设方及时准确应用沥青路面构造深度计算公式,就可以为交通保障提供健康的路面状态,更好地协助政府以理性的状态维护一体化的城市交通综合管理。

(完整版)沥青路面设计计算实例

(完整版)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 。

沥青路面结构设计计算案例

沥青路面结构设计计算案例

沥青路面结构设计计算案例(案例简介)地区的一条新建道路需要进行沥青路面结构的设计计算。

该道路长1000米,设计速度为50公里/小时,设计总重为1万标准车辆,道路设计年限为20年。

现需要根据给定条件进行路面结构设计计算。

(路面结构设计计算步骤)1.设计交通量和轴重根据道路设计年限、设计速度和设计总重,可以计算出设计交通量和轴重。

道路设计年限为20年,设计总重为1万标准车辆,即每年要过1万标准车辆。

假设每天通行时间为8小时,每小时通行率为设计交通量/8、设计速度为50公里/小时,即设计交通量=设计速度×设计交通量/8=50×1万/8=6250(辆/小时)。

2.设计轴重参数3.计算配筋系数根据设计速度和设计交通量,可以计算出设计配筋系数。

根据《公路工程沥青路面设计规范》,设计交通量为6250(辆/小时),设计速度为50公里/小时时的设计配筋系数为0.45、所以设计交通量为6250辆/小时时,设计配筋系数为0.454.计算设计厚度根据设计交通量、设计速度和设计配筋系数,可以计算出设计厚度。

根据《公路工程沥青路面设计规范》,设计厚度d(cm)=2.07×ln(qv)+0.61×ln(V)-3.15,其中qv为设计交通量(辆/小时/米),V为设计速度(km/h)。

所以设计厚度d=2.07×ln(6250)+0.61×ln(50)-3.15=3.48(cm)。

5.计算沥青混合料配合比根据设计厚度,可以计算沥青混合料中沥青的用量。

根据《公路工程沥青路面设计规范》,沥青混合料中沥青用量为每m2路面面积的0.055t。

假设道路宽度为6m(含路肩)。

6.结构层分配厚度根据设计厚度,可以计算出沥青面层、底面层和基层的分配厚度。

根据《公路工程沥青路面设计规范》,沥青面层分配厚度为总设计厚度的40%;底面层分配厚度为总设计厚度的25%;基层分配厚度为总设计厚度的35%。

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。

路面结构设计计算示例

路面结构设计计算示例

课程名称:学生姓名:学生学号:专业班级:指导教师:年月日路面结构设计计算1 试验数据处理1.1 路基干湿状态和回弹模量1.1.1 路基干湿状态路基土为粘性土,地下水位距路床顶面高度0.98m~1.85m。

查路基临界高度参考值表可知IV5区H1=1.7~1.9m,H2=1.3~1.4m,H3=0.9~1.0m,本路段路基处于过湿~中湿状态。

1.1.2 土基回弹模量1) 承载板试验表1.1 承载板试验数据承载板压力(MPa)回弹变形(0.01mm)拟合后的回弹变形(0.01mm)0.02 20 100.04 35 250.06 50 410.08 65 570.10 80 720.15 119 剔除0.20 169 剔除0.25 220 剔除计算路基回弹模量时,只采用回弹变形小于1mm的数据,明显偏离拟合直线的点可剔除。

拟合过程如图所示:路基回弹模量:2101011000(1)4nii nii pDE lπμ===-=∑∑2)贝克曼梁弯沉试验表1.2 弯沉试验数据测点 回弹弯沉(0.01mm )1 1552 1823 1704 1745 1576 2007 1478 1739 172 10 207 11 209 12 210 13 172 14170根据试验数据:l =15.85(0.01mm)S =l20.56(0.01mm)式中:l ——回弹弯沉的平均值(0.01mm );S ——回弹弯沉测定值的标准差(0.01mm ); l i ——各测点的回弹弯沉值(0.01mm ); n ——测点总数。

根据规范要求,剔除超出(2~3)l S ±的测试数据,重新计算弯沉有效数据的平均值和标准差。

计算代表弯沉值:1174.79 1.64515.85200.86(0.01mm)a l l Z S -=+=+⨯= lZ a 为保证率系数,高速公路、一级公路取2.0,二、三级公路取1.645,四级公路取1.5。

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