沥青路面面层设计弯沉值和实测弯沉值的计算与检测
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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%。
沥青混凝土路面回弹弯沉计算与检测验收
实, 加之 半 刚性 基 层 材 料 随着 龄期 强 度增 长 , 致 导 路 表 弯沉 将 逐渐 减 小 , 约在 路 面 竣工 后 的第 2年达 到最小 值 。
() 2 第二 阶段 : 路面竣工后 的第 2a到第 3a 。
道路 建设 范 围较 大 ,即使 同一路 段 ,纵 坡 、 土 这一 阶 段 , 路表 弯沉 不 断增 长 。原 因是 , 方 面 , 一 半 刚性 基层 的强度 增 长 已十分 缓慢 , 逐 渐 趋 于相 对 并 稳 定 状 态 ;另 一 方 面 ,车 辆 荷 载 的 重 复 作 用 以及
作 用和 变化规 律 , 并通 过对 如何 进行 弯沉值 计算 、 注意事项 和 检测验 收影 响 因素等 内容 的归纳 , 目的是 为工 程实 践 提供 一些
切 实可行 的参 考依 据 。
关键 词 :回弹 弯沉 ; 弯沉值 计算 ; 检测 与验收
中图分 类号 : 462 7 U 1 .1 文献标 识码 : A 文章 编号 :0 9 7 1 (0 2)4 0 3— 4 1 0 — 7 6 2 1 0 — 0 6 0
均 匀 性 的辅 助 检 验 评 价 指 标 。但 由于 检 验 这些 指 标 的频 率 低 ,很 难 综 合 评 价 结 构 层 的 均 匀 性 。因 此, 应加 大弯 沉 检 测 频 率 , 更 客 观 的 评 价 路 面 弯 才 沉 情 况 。尽 管 目前 验 收 评 定 标 准 取 消 弯 沉 作 为 验 收 检 查 项 目 ,但 本 人 认 为 ,弯 沉 值 有 必 要 作 为设 计 、 工 指标 控 制 的基 本要 求 的一 个 项 目, 者 说 施 或 将 弯 沉 检 验作 为施 工 质 量 控 制 的必 检 项 目更 为 合
道路弯沉值计算公式
道路弯沉值计算公式
道路弯沉值计算公式是公路工程中用于确定道路在弯曲部分发生沉降的数学公式。
道路弯沉值是指道路在弯曲部分的路面沉降或下沉程度,它是评估道路安全性和结构稳定性的重要指标。
计算道路弯沉值需要考虑多个因素,包括弯道半径、道路材料的弹性模量、弯
道长度和交通量等。
在这里,我们介绍一种常用的计算方法,即弯沉值计算公式。
道路弯沉值计算公式如下:
W = (Q^2 * L) / (24 * E * R^3)
其中,W代表道路弯沉值,Q表示交通量,L为弯道的长度,E为道路材料的
弹性模量,R表示弯道的半径。
在使用公式进行计算时,首先需要获取交通量和弯道长度的数据。
交通量可以
通过交通流量调查或者道路交通监测系统获得,弯道长度则可以测量得到。
弹性模量是指材料在受力时发生弹性变形的抵抗程度,也可以称为材料的刚度。
它可以通过实验室测试或者参考先前的实地数据获得。
弯道的半径是指弯道中心线的曲率半径,可以通过测量得到。
注意,半径应该
以米为单位。
在进行计算时,交通量的单位应该与弯道长度的单位一致。
弯沉值的单位通常
是毫米(mm),但也可以根据具体需求进行单位转换。
值得注意的是,道路弯沉值计算公式仅提供一种计算的方法,实际计算可能还
需要考虑其他因素,如路基状况、交通载荷以及道路设计标准等。
为了获得更准确的结果,建议与相关专业人士合作或者参考相关技术标准。
总之,道路弯沉值计算公式可以帮助工程师评估道路在弯曲部分发生沉降的程度。
通过合理使用该公式,可以提前预测和解决道路沉降问题,确保道路的安全性和可靠性。
沥青路面设计与施工中弯沉指标的初探
步 完善 道 路 工 程 的 质 量 验 收 。 关键 词 : 计 容 许 弯 沉 ; 工 检 验 弯 沉 ; 实度 设 施 压
1概 述 . 我 国 现 行 的柔 性 路 面设 计 规 范 是 以设 计 容 许 弯 沉 为 控 制 指 标 , 但
旧路 面 补 强 亦 同 理 。 由 旧路 面计 算 弯沉 公 式 :
L = L + 6)k ・2・3 O ( O X・ ・ l k k
பைடு நூலகம்
在 施 工规 范 中则 采 用 压 实 度 作 为 验 收 控 制 指 标 , 将 弯 沉 检 验 作 为 参 而
可 知 : 旧路 面 计 算 弯 沉 L D在 考 虑 了保 证 率 系 数 及 季 节影 响 等诸
总是 大 于 旧 路 面 实 测 平 均 弯沉 值 , 由此 旧 路 面 计 算 弯 沉 设 计 考 值 。 在 实 际操 作 中 : 实 度 表 示 某 一 有 限 厚 度 的 路 面结 构 层 经 碾 压 因素 后 . 压 但 后 的 相 对 密 实程 度 : 沉 表 示 被 测 路 面结 构 层 以 下 各 层 ( 括 路 基 ) 弯 包 在 出 的补 强 厚 度 是 有 强 度 保 证 的 。 是 绝 不 能 以此 旧路 面 计 算 弯 沉来 推 否则也是在人为地降低路面材 料本身具有 的 汽 车 标 准 轴 载 下 产 生 的 总位 移 。 者 均 可 反 映路 基 、 面 的碾 压 质 量 , 算各补强层 的检验弯沉 , 两 路
郑州 4 00 ) 5 0 9
4 0 0 2河 南 省 第一 公 路 工 程 有 限 公 司 河 南 5 0 9;.
摘 要 : 路 基 、 面 s  ̄ i 中人 们 常 常 发 现 : 在 路 -z@ 同一 碾 压 层 在 相 同碾 压 条 件 下 通 过 弯沉 指 标 总 比 通过 压 实 度 指 标 容 易得 多 , 两种 指 标 同是 用 于检 验 路 基 、 面 的 碾 压 质 量 , 什 么 会 差 异 甚 大? 本 文对 此 进 行 了分 析 和 探 讨 , 建 议 建 立 一 套 专 用 于计 算施 工检 验 弯沉 的 数 学公 式 来进 路 为 并
路基弯沉值检测方法及计算
路基弯沉值检测方法及计算
路基弯沉值是指在路基上放置一定负荷后,路基表层与路基下部发生变形的程度。
路基弯沉值的测量与计算是路基设计和施工质量评估的重要依据之一。
本文将介绍路基弯沉值检测方法及计算。
1. 路基弯沉值检测方法
(1)直接测量法:在路基表面放置一个直径较大的钢球,以钢球在路面上的沉降量来计算路基的弯沉值。
这种方法简单易行,但只适用于部分高速公路和平整的路面。
(2)限制板法:在路面上放置一个带有限制边缘的铁板,通过铁板边缘的变形计算路基的弯沉值。
这种方法适用于较好的路面和路基。
(3)复位杆法:在路面上安装一组带有弹性复位杆的支架,通过杆子的变形测量路基的弯沉值。
该方法适用于各种路基,但操作较为复杂。
2. 路基弯沉值计算公式
(1)限制板法计算公式:
W = (4P/bL) * δ
其中,W为路基弯沉值(mm),P为施加在路面上的荷载(kN),b 为限制板宽度(mm),L为限制板长度(mm),δ为限制板边缘下沉量(mm)。
(2)复位杆法计算公式:
W = (K * H * δ) / (E * A)
其中,W为路基弯沉值(mm),K为复位杆刚度(kN/mm),H为复位杆长度(mm),δ为复位杆变形量(mm),E为支座材料的弹性模量(GPa),A为复位杆截面积(mm)。
综上所述,路基弯沉值的检测与计算对于路基设计和施工质量评估具有重要的意义。
选用适当的检测方法和计算公式,可为路基工程提供可靠的技术支持。
弯沉检测方法
弯沉检测方法(总2页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除弯沉检测方法一弯沉值的概念1、弯沉指在规定的标准轴载作用下,路基路面表面轮隙位置产生的总垂直变形(总弯沉)或垂直回弹变形值(回弹弯沉),以为单位。
2、设计弯沉值根据设计年限内一个车道上累计当量轴次、公路等级、面层和基层类型而确定的路面弯沉设计值。
3、竣工验收弯沉值是检验路面是否达到设计要求的指标之一。
当路面厚度计算以设计弯沉值为控制指标时,则验收弯沉值应小于或等于设计弯沉值;当厚度计算以层底拉应力为控制指标时,应根据拉应力计算所得的路面厚度,重新计算路面弯沉值,该弯沉值即为竣工验收弯沉值。
二贝克曼梁法1、试验目的和适用范围⑴适用于测定各类路基路面的回弹弯沉,用以评价其整体承载能力,可供路面结构设计适用。
⑵沥青路面的弯沉以标准温度20℃为准,当地面平均温度在20℃±2℃以内时可不修正。
在其他温度测试时,对沥青层厚度大于5cm的沥青路面,弯沉值应予温度修正。
2、仪具与材料⑴测试车:双轴、后轴双侧4轮的载重车,其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎尺寸、轮胎间隙、轮胎气压等主要参数应符合下表要求。
测试车应采用后轴10t标准轴载BZZ-100的汽车。
⑵弯沉仪:由贝克曼梁、百分表及表架组成。
贝克曼梁由铝合金制成,上有水准泡,前臂(接触地面)与后臂(装百分表)长度比为2:1。
长度有两种:和。
在半刚性基层沥青路面或水泥砼路面上测试时,宜采用的贝克曼梁,对柔性基层或混合式结构沥青路面可采用。
弯沉值采用百分比量得,也可用自动记录装置进行测量。
⑶接触式路面温度计:端部为平头,分度不大于1℃。
⑷皮尺、口哨、白油漆或粉笔、指挥旗等。
3、试验方法与步骤⑴试验前准备工作①检查并保持测试用车的车况及刹车性能良好,轮胎内胎符合规定充气压力。
②向测试车车槽中装载(铁块或集料),并用地中衡称量后轴总质量及单侧轮轴线,均应符合要求的轴重规定,汽车行驶及测定过程中轴重不得变化。
弯沉值
计算弯沉值分检测计算弯沉值和理论计算弯沉值。 检测计算,并通过计算整理所得到的代表值。其作用主要是评定路基路面状况和作补强设计之用。
编辑本段弯沉值意义
弯沉值就是从整体上反映了路面各层次的整体强度,路基的强度一般用回弹模量来反映。如果弯沉值过大,其变形也就越大,路面各层也 就容易破裂。 弯沉值过大,其原因一般与路面各层的材料性质,厚度,整体性(是否结板),压实度等有关,还与气候条件有关,雨季会偏大。 弯沉值不仅反映路面各结构层及土基的整体强度和刚度,而且与路面的使用状态存在一定的内在联系。因此工程竣工前,弯沉值作为一项重要的检测指标,反映了路面的整体强度质量。在路面工程分项工程的质量评定中,高速公路和一级公路的弯沉分值分别为15和20分,如弯沉达不到,该分项不可能达到优良。由此可见,了解路面弯沉的变化规律、正确测试路面弯沉,对正确评价路面质量有着极其重要的作用。
编辑本段路面弯沉的变化规律
路表弯沉的变化,是一个多方面因素综合作用的复杂过程。路基路面各层的材料性质、结构组成类型、压实状况、压实程度、温湿度环境、气候条件、交通组成、检测时的环境条件以及所使用的仪器设备及检测人员的检测水平等均对弯沉的大小产生很大影响。 沥青路面的表面弯沉变化过程分为三个阶段。路面竣工后的前1~2年为第一阶段。在这一阶段,由于车辆荷载的重复碾压,渐趋压实,加上半刚性基层材料随着龄期强度增长,从而导致路表弯沉将逐渐减小,大约在路面竣工后的第2年达到最小值。 路面竣工后的第2年到第4年为第二阶段。在这一阶段,表现为路表弯沉的不断增长。这是因为,一方面半刚性基层的强度增长已十分缓慢,并逐渐趋于相对稳定状态;另一方面,由于车辆荷载的重复作用以及水、温度状况的变化,加之路面混合料本身因拌和不均匀,而导致强度不均匀性等因素的影响,结构内部的微观缺陷将因局部范围的应力集中而扩展,并逐渐出现小范围的局部破坏,从而导致路面结构整体刚度的下降,使得路表弯沉急剧增大。如果设计不当,没有严格控制工程质量,或是工程质量的不均匀性,则有可能在这一阶段出现局部路面的早期破坏。 路面竣工3-4年后直至达到极限破坏状态为弯沉变化的第三阶段。在这一阶段,路面由于各种复杂因素产生的局部强度不足的问题已充分暴露,内部缺陷附近局部区域积蓄的高密度能量也已通过缺陷的扩展而转移,并自动实现了整个系统的能量平衡,从而使得结构内部损伤的进一步发展得到抑制。路面结构的整体刚度重新达到一种新的较低水平的相对稳定。因此,路表弯沉进入了一个相对稳定的缓慢变化阶段。即所谓的结构疲劳破坏的稳定发展阶段,并一直延续到路面结构出现疲劳破坏。 在路面竣工后的1-2年之间,路表弯沉值最小。可见,在此期间路面整体结构处于最大刚度状态。但是,在测定材料参数时,养生时间最长的基层材料的设计龄期也只有6个月。这个时间,正好接近于路面竣工后第一年的不利季节。而且统计结果表明,沥青路面弯沉变化及测试竣工后第一年不利季节的弯沉值与最大刚度状态所对应的弯沉值比较接近。因此,将路面竣工后第一年不利季节近似地假定为路面整体结构的最大刚度状态,而取得沥青路面的设计状态。这个状态,也正是我们测量路面弯沉代表值的状态。
弯沉的概念及计算方法
弯沉的概念及计算方法李燕路面弯沉是路基和路面结构不同深度竖向变形的总和。
它是以路面在车辆荷载反复作用下出现纵向裂缝为临界状态,以纵向网裂为破坏状态,它主要反映车辆荷载作用下路面结构整体,包括结构层部分应力与抗力失衡状态时的表现特征。
弯沉另一个含义是道路结构表面在双圆均布荷载作用下,轮隙中心处实测的路面弯沉值。
柔性路面在荷载作用下产生竖向变形,在荷载作用后,变形的量是弯沉值。
弯沉值的概念就是荷载对路基路面作用前后,路基、路面发生变形的大小。
用1/100毫米做计算单位。
弯沉值的确定对新建道路的意义很大,也是工程初始阶段必须考虑的因素和重要的设计指导资料。
一般情况下,弯沉值越小,则结构强度越高。
在旧路改造前,对原有道路进行实际弯沉测量,可以勘测路况,作为道路补强设计的依据。
在新建道路施工中或竣工后,弯沉测量可以检验施工质量是否达到设计强度要求和规范规定的标准指标。
所以弯沉值的计算和确定作为道路质量的合格标准之一,我们作为设计人员必须重视而不能忽视的。
弯沉值的测定方法叫贝克曼梁测定法。
是由美国人贝克曼于1953年发明的。
此方法作为道路补强设计及施工时弯沉检验的手段,在全世界得到了广泛的应用。
此方法主要是用于沥青路面的弯沉检测。
混凝土路面弯沉的检测方法一般为落锤式检测法。
具体检测方法如下:沥青路面的弯沉检测以沥青面层平均温度20℃时为准,当路面温度在20℃±2以内可不用修正,在其他温度测试时,对沥青层厚度大于5cm的沥青路面,弯沉值应予以修正。
需要的仪具和材料:(1)标准车;双轮,后轴双侧4轮的载重车。
其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎间隙及、轮胎气压等主要参数符合下表要求。
测试车应采用后轮10吨标准轴载BZZ-100的汽车。
2)路面弯沉仪:由贝克曼梁、百分表及表架组成。
贝克曼梁由合金铝制成,上有水准泡,其前臂(接触地面)与后臂(装百分表)长度比为2:1.弯沉仪长度有两种:一种长3.6m,前后臂分别为2.4m和1.2m;另一种加长的弯沉仪长5.4 m,前后臂分别是3.6 m和1.8m。
弯沉值计算--市政道路工程
一、公路回弹弯沉值的作用(一)概述路基路面回弹弯沉的设计计算与检测,是公路建设过程中必不可少的一部份,是勘察设计、施工监理和检测单位都要进行的一个工作事项。
首先由设计单位设计出弯沉值,再由施工单位去执行施工自检,然后由监理、检测部门抽检鉴定,实现设计意图。
在当前的规范规定中,《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法,但没有提出路基、路面基层的弯沉计算方;在《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98中只提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉,没有提出检测路面基层弯沉的检测项;在《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000中则补充规定了路基、路面基层的相应回弹弯沉的计算检测标准。
因此,对于很多工程技术人员来说,如果不同时熟悉上述三种规范,就容易混淆回弹弯沉的原意,造成错误认识,甚至做出错误的数据和结果。
经笔者近年实际使用和研究发现,相当一部份勘察设计、施工监理和检测单位都存在类似问题。
为帮助基层工程技术人员很好地撑握回弹弯沉在公路工程建设中的应用,本人在前辈及同行的肩背上,略作点抄习发挥,特写此文,以示对本行作点贡献在阅读本文之前,请备好以下标准和规范:1、《公路工程技术标准》(2003)2、《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-973、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-20004、《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98(二)弯沉的作用公路工程回弹弯沉分为容许弯沉、设计弯沉和计算弯沉。
容许弯沉容许弯沉是合格路面在正常使用期末不利季节,路面处于临界破坏壮态时出现的最大回弹弯沉,是从设计弯沉经过路面强度不断衰减的一个变化值。
理论上是一个最低值。
计算公式是LR=720N *AC*AS。
《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 119页设计弯沉设计弯沉值即路面设计控制弯沉值。
是路面竣工后第一年不利季节,路面在标准轴载作用下,所测得的最大回弹弯沉值,理论上是路面使用周期中的最小弯沉值。
四级公路路面设计弯沉值的计算
四级公路路面设计弯沉值的计算(一)路面顶面设计弯沉值路面设计弯沉值是表征路面整体刚度大小的指标,是路面厚度计算的主要依据。
路面设计弯沉值应根据公路等级、在设计年限内累计当量轴次、面层和基层类型按下式计算:Ld=600N *AC*AS*Ab式中:Ld――路面设计弯沉值(0.01mm);Ne――设计年限内一个车道上累计当量轴次;AC――公路等级系数,高速公路、一级公路为1.0,二级公路为1.1,三、四级公路为1.2;AS--面层类型系数,沥青砼面层为1.0;热拌沥青碎石、乳化沥青碎石、上拌下贯或贯入式路面为1.1;沥青表面处治为1.2;中、低级路面为1.3;Ab--基层类型系数,对半刚性基层、底基层总厚度等于或大于20cm时,Ab=1.0;若面层与半刚性基层间设置等于或小于15cm级配碎石层、沥青贯入碎石、沥青碎石的半刚性基层结构时,Ab可取1.0;柔性基层、底基层Ab=1.6,当柔性基层厚度大于15cm、底基层为半刚性下卧层时,Ab可取1.6;新建公路和改建公路路设计弯沉均采用上面公式计算。
计算示例1:某V3区拟新修建一条,三级公路,经勘察,沿线土质为粉质粘土,地下水位距地表1.2米,路基填土高平均0.8米,据预测竣工年初交通组成如下表1.1示,使用年限内交通量年增长率γ=5%,试计算路面设计弯沉。
预测交通量组成表1.1车型前轴重/KN 后轴重/KN 后轴数后轴轮组数后轴距/cm 交通量/(次*日-1)东风EQ140 23.70 69.20 1 双- 100黄河JN150 49.00 101.60 1 双- 80黄河LN162 59.50 115.00 1 双- 60交通141 25.55 55.10 1 双- 50长征CZ361 47.60 90.70 2 双132.0 40延安SX161 54.64 91.25 2 双135.0 50解: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BZZ100表示,根据规范(97)规定,以设计弯沉值为指标,大于25KN的各级轴载均应进行换算。
沥青面层弯沉值检测方法
沥青面层弯沉值检测方法哎呀,写这篇作文,我得先来点轻松的开场白。
你知道的,沥青路面,那可是我们每天开车、骑车、走路都要经过的。
但是,你有没有想过,这路面下头的沥青,其实也有它的“脾气”呢?今天,咱们就来聊聊怎么检测这沥青路面的“脾气”——也就是弯沉值。
首先,咱们得明白啥叫弯沉值。
简单说,就是路面在受到压力时,它弯曲的程度。
这就像是你踩在一块软软的面包上,面包会凹下去,对吧?路面也是,车子压上去,它也会凹。
但是,路面要是太软,那就不好了,车子开起来会像坐船一样,摇摇晃晃的。
所以,我们得知道路面的弯沉值,确保它既不会太硬,也不会太软。
好了,现在咱们来聊聊怎么检测这个弯沉值。
首先,你得有个弯沉仪,这东西长得有点像个放大版的秤砣,但是它是用来压路面的。
检测的时候,你得把它放在路面上,然后给它施加一定的压力,看看路面凹下去多少。
我记得有一次,我跟一个工程师去检测路面。
那天太阳特别大,我们站在滚烫的沥青路上,汗流浃背。
工程师把弯沉仪放在路面上,然后开始操作。
他一边操作,一边跟我解释,说这个弯沉仪的底部有个传感器,可以测量路面的凹陷程度。
他说,这个数据很重要,因为它能帮助我们了解路面的承载能力。
他操作弯沉仪的时候,我注意到他特别小心,生怕弄坏了路面。
他告诉我,这个操作得慢慢来,不能急。
因为路面的弯沉值是一点点变化的,太快了,数据就不准确了。
他一边说,一边调整弯沉仪的压力,直到它稳定下来。
然后,他看了看弯沉仪上的读数,点了点头,说:“嗯,这个数值在正常范围内。
”我问他,这个数值怎么看出来的?他笑了笑,说:“这个嘛,得有点经验。
不过,简单来说,数值越小,路面越硬;数值越大,路面越软。
”检测完,我们收拾东西准备离开。
我回头看了一眼那块被检测过的路面,它在阳光下闪闪发光,仿佛在说:“我很好,你放心吧!”所以,你看,检测沥青路面的弯沉值,其实就像是给路面做体检。
我们得知道它的“脾气”,才能确保它能够安全地承载我们每天的出行。
新版弯沉值设计规范和评定标准.pdf
公路各结构层回弹弯沉值设计规范和评定标准一、概述《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法;在《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004中提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉;在《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000中则补充规定了路基、路面基层的相应回弹弯沉的计算检测标准。
1、《公路工程技术标准》(2003)2、《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-973、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-20004、《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004(一)弯沉的作用公路工程回弹弯沉分为容许弯沉、设计弯沉和计算弯沉。
容许弯沉容许弯沉是合格路面在正常使用期末不利季节,路面处于临界破坏壮态时出现的最大回弹弯沉,是从设计弯沉经过路面强度不断衰减的一个变化值。
理论上是一个最低值。
计算公式是LR=720N *AC*AS。
《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 119页设计弯沉设计弯沉值即路面设计控制弯沉值;是路面竣工后第一年不利季节,路面在标准轴载作用下,所测得的最大回弹弯沉值,理论上是路面使用周期中的最小弯沉值。
是路面验收检测控制的指标之一。
计算公式是Ld=600N *AC*AS* Ab。
《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 42页计算弯沉值计算弯沉值分检测计算弯沉值和理论计算弯沉值。
检测计算弯沉值:通过对路基、路面和原有老路进行弯沉检测,并通过计算整理所得到的代表值。
其作用主要是评定路基路面状况和作补强设计之用。
理论计算弯沉值路基,路面基层、底基层等各层在设计时均要求计算出其弯沉设计值,在完工检测时也要检测其值,以检验其强度是否满足要求。
二、路面设计弯沉值的计算(一)路面顶面设计弯沉值路面设计弯沉值是表征路面整体刚度大小的指标,是路面厚度计算的主要依据。
路面设计弯沉值应根据公路等级、在设计年限内累计当量轴次、面层和基层类型按下式计算:Ld=600N *AC*AS*Ab 式中:Ld――路面设计弯沉值(0.01mm);Ne――设计年限内一个车道上累计当量轴次;AC――公路等级系数,高速公路、一级公路为 1.0,二级公路为 1.1,三、四级公路为1.2;AS--面层类型系数,沥青砼面层为 1.0;热拌沥青碎石、乳化沥青碎石、上拌下贯或贯入式路面为 1.1;沥青表面处治为 1.2;中、低级路面为 1.3;Ab--基层类型系数,对半刚性基层、底基层总厚度等于或大于20cm时,Ab=1.0;若面层与半刚性基层间设置等于或小于15cm级配碎石层、沥青贯入碎石、沥青碎石的半刚性基层结构时,Ab可取 1.0;柔性基层、底基层Ab=1.6,当柔性基层厚度大于15cm、底基层为半刚性下卧层时,Ab可取 1.6; (注:新建公路和改建公路路设计弯沉均采用上面公式计算。
新版弯沉值设计规范和评定标准.pdf
公路各结构层回弹弯沉值设计规范和评定标准一、概述《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法;在《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004中提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉;在《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000中则补充规定了路基、路面基层的相应回弹弯沉的计算检测标准。
1、《公路工程技术标准》(2003)2、《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-973、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-20004、《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004(一)弯沉的作用公路工程回弹弯沉分为容许弯沉、设计弯沉和计算弯沉。
容许弯沉容许弯沉是合格路面在正常使用期末不利季节,路面处于临界破坏壮态时出现的最大回弹弯沉,是从设计弯沉经过路面强度不断衰减的一个变化值。
理论上是一个最低值。
计算公式是LR=720N *AC*AS。
《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 119页设计弯沉设计弯沉值即路面设计控制弯沉值;是路面竣工后第一年不利季节,路面在标准轴载作用下,所测得的最大回弹弯沉值,理论上是路面使用周期中的最小弯沉值。
是路面验收检测控制的指标之一。
计算公式是Ld=600N *AC*AS* Ab。
《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 42页计算弯沉值计算弯沉值分检测计算弯沉值和理论计算弯沉值。
检测计算弯沉值:通过对路基、路面和原有老路进行弯沉检测,并通过计算整理所得到的代表值。
其作用主要是评定路基路面状况和作补强设计之用。
理论计算弯沉值路基,路面基层、底基层等各层在设计时均要求计算出其弯沉设计值,在完工检测时也要检测其值,以检验其强度是否满足要求。
二、路面设计弯沉值的计算(一)路面顶面设计弯沉值路面设计弯沉值是表征路面整体刚度大小的指标,是路面厚度计算的主要依据。
路面设计弯沉值应根据公路等级、在设计年限内累计当量轴次、面层和基层类型按下式计算:Ld=600N *AC*AS*Ab 式中:Ld――路面设计弯沉值(0.01mm);Ne――设计年限内一个车道上累计当量轴次;AC――公路等级系数,高速公路、一级公路为 1.0,二级公路为 1.1,三、四级公路为1.2;AS--面层类型系数,沥青砼面层为 1.0;热拌沥青碎石、乳化沥青碎石、上拌下贯或贯入式路面为 1.1;沥青表面处治为 1.2;中、低级路面为 1.3;Ab--基层类型系数,对半刚性基层、底基层总厚度等于或大于20cm时,Ab=1.0;若面层与半刚性基层间设置等于或小于15cm级配碎石层、沥青贯入碎石、沥青碎石的半刚性基层结构时,Ab可取 1.0;柔性基层、底基层Ab=1.6,当柔性基层厚度大于15cm、底基层为半刚性下卧层时,Ab可取1.6; (注:新建公路和改建公路路设计弯沉均采用上面公式计算。
道路弯沉值检测(最新)
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5.结果计算及温度修正 1)计算测点的回弹弯沉值。
路面温度为T的回弹弯沉值 LT=(L1-L2)*2
2)进行弯沉仪支点变形修正时,计算路面测点的回 弹弯沉值。
弯沉仪可以是单侧测定,也可以双侧同时测定。 (4)测定者吹哨发令指挥汽车缓缓前进,百分表随
路面变形的增加而持续向前转动。当表针转动到 最大值时,迅速读取初读数L1 。汽车仍在继续前 进,表针反向回转:待汽车驶出弯沉影响半径 (3m 以上)后,吹口哨或挥动红旗指挥停车。 待表针回转稳定后读取终读数 L2 。汽车前进的 速度宜为5km/h左右。
用以评定其整体承载能力,可供路面结构设计使 用。 (2)本方法测定的路基、柔性路面的回弹弯沉值可 供交工和竣工验收使用。 (3)本方法测定的路面回弹弯沉可为公路养护管 理部门制定养路修路计划提供依据。
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2.仪具与材料 (1)测试车:双轴:后轴双侧 4 轮的载重车。 (2)路面弯沉仪:由贝克曼梁、百分表及表架组成,
测点应在路面行车车道的轮迹带上,并用白油漆 或粉笔划上标记。 (2)将试验车后轮轮隙对准测点后约3 ~ 5cm处的 位置上。
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(3)将弯沉仪插入汽车后轮之间的缝隙处,与汽车 方向一致,梁臂不得碰到轮胎,弯沉仪测头置于 测点上(轮隙中心前方3 ~ 5m处),并安装百分 表于弯沉仪的测定杆上,百分表调零,用手指轻 轻叩打弯沉仪,检查百分表是否稳定回零。
3. 竣工验收弯沉值 竣工验收弯沉值是检验路面是否达到设计要
求的指标之一。当路面厚度计算以设计弯沉值为 控制指标时,则验收弯沉值应小于或等于设计弯 沉值;当厚度计算以层底拉应力为控制指标时, 应根据拉应力计算所得的结构厚度,重新计算路 面弯沉值,该弯沉值即为竣工验收弯沉值。
沥青弯沉值检测方法
沥青弯沉值检测方法一、弯沉值检测的重要性。
1.1 咱先得知道啊,沥青路面的弯沉值检测就像给路面做健康检查。
这弯沉值要是不正常,那就好比人身体有了毛病。
它能直接反映出沥青路面的承载能力呢。
要是承载能力不行,那路上跑的车可就危险了,说不定啥时候路面就陷下去或者出现大坑了,这可不得了。
1.2 对于整个道路工程来说,弯沉值检测是个关键环节。
就像盖房子打地基,地基要是没打好,房子肯定不结实。
这弯沉值检测没做好,路面的质量就没保障,那可是关乎交通安全和使用寿命的大事,可不能马虎。
二、检测前的准备工作。
2.1 首先呢,检测设备得选对喽。
咱常用的就是贝克曼梁弯沉仪。
这东西就像医生的听诊器一样重要。
在使用之前,得好好检查检查,看看仪器有没有损坏,测量的精度够不够。
要是仪器本身就有问题,那测出来的数据肯定不靠谱,这不是瞎耽误功夫嘛。
2.2 检测的路段也得选好。
不能随便找个地方就测。
要选那些有代表性的路段,比如说车流量比较大的地方,或者是经常出现问题的路段。
这就好比医生看病,得先找到病症可能出现的地方,不能乱检查一通。
2.3 还有啊,天气条件也有影响。
最好是在干燥、温度比较适中的时候进行检测。
要是路面湿乎乎的,就像人穿着湿衣服,测出来的数据肯定不准。
这时候检测就像闭着眼睛摸象,全靠瞎猜了。
三、检测的具体方法。
3.1 把贝克曼梁弯沉仪安装好后,就得按照标准的操作步骤来。
车辆要按照规定的速度行驶,就像火车得在铁轨上按规定速度跑一样。
这时候,弯沉仪就会测量出路面的变形数值,这个数值就是弯沉值。
测量的时候得认真仔细,不能有一点差错,差之毫厘谬以千里啊。
3.2 为了保证数据的准确性,一般要在同一个测点多测几次。
这就好比考试检查答案一样,多检查几遍心里才踏实。
取这些测量值的平均值作为最终的弯沉值。
这样得到的数据才比较可靠,就像一群人商量事情,综合大家的意见才更准确嘛。
四、检测结果的分析与应用。
4.1 得到弯沉值之后,就得分析分析了。
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路面变形的增加而持续向前转动。当表针转动到 最大值时,迅速读取初读数L1 。汽车仍在继续前 进,表针反向回转:待汽车驶出弯沉影响半径 (3m 以上)后,吹口哨或挥动红旗指挥停车。 待表针回转稳定后读取终读数 L2 。汽车前进的 速度宜为5km/h左右。
便携式落锤弯沉仪(PFWD):携带方便,检测快 速,使用成本较低,适用范围广(路基和场地压 实,粗粒土和细粒土等)
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9、 人的价值,在招收诱惑的一瞬间被决定 。20.10.2920.10.29Thursday, October 29, 2020 10、低头要有勇气,抬头要有低气。10:17:4210:17:4210:1710/29/2020 10:17:42 AM 11、人总是珍惜为得到。20.10.2910:17:4210:17Oct- 2029-Oct-20 12、人乱于心,不宽余请。10:17:4210:17:4210:17Thursday, October 29, 2020 13、生气是拿别人做错的事来惩罚自 己。20.10.2920.10.2910:17:4210:17:42October 29, 2020 14、抱最大的希望,作最大的努力。2020年10月29日星期 四上午10时17分42秒10:17:4220.10.29 15、一个人炫耀什么,说明他内心缺 少什么 。。2020年10月上午10时17分20.10.2910:17October 29, 2020 16、业余生活要有意义,不要越轨。2020年10月29日星期 四10时17分42秒10:17:4229 October 2020 17、一个人即使已登上顶峰,也仍要 自强不 息。上 午10时17分42秒上午10时17分10:17:4220.10.29
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是目前常见的一种道路铺设材料,采用沥青混凝土作为面层材料有良好的抗水、防水、耐磨和耐久性能,能够适应各种复杂气候和道路条件。
然而,长期以来,沥青路面会出现一些问题,如波浪形变、龟裂、剥离等。
其中,弯沉现象是一种常见的沥青路面损坏形式。
弯沉是指沥青路面在车辆行驶过程中受到动、静荷载作用产生的沟槽状变形。
这种变形会严重影响道路的舒适性、安全性和使用寿命。
因此,设计和检测沥青路面的弯沉值至关重要。
首先,我们来看一下弯沉值的设计计算方法。
设计弯沉值的计算是根据道路设计标准和相应的荷载计算方法来进行的。
国内常用的计算方法有JTGE20-2024《公路工程沥青路面设计规范》和AASHTO设计方法。
这些方法一般基于路面荷载和材料性能参数进行弯沉计算,其中路面荷载包括轴重、行驶速度、车辆类型等,材料性能参数包括沥青混凝土的抗压强度、黏度等。
在计算中需要确定路面设计寿命,一般通行能力良好的快速路和高速公路设计寿命为20年左右。
根据设计寿命和预测交通量,计算出沥青路面的总疲劳应力,再根据路面的材料特性和地理环境等因素,确定设计的弯沉值。
设计完成后,需要进行实测弯沉值的检测。
实测弯沉值的检测一般有两种方法:静态法和动态法。
静态法是通过在路面上施加一定弯矩作用,测量路面的变形来计算弯沉值。
常用的静态法是采用万能樺块、四点弯曲试验和动态等效四点弯曲试验。
这些试验方法可以模拟实际路面受到的力学作用,从而测量出路面的变形情况。
动态法是通过在车辆行驶过程中测量路面的变形来计算弯沉值。
常用的动态法是采用振动感应器、位移传感器和各种传感器来测量路面的振动情况,从而计算出弯沉值。
在进行实测弯沉值的检测时,需注意以下几点:1.测试时路面应干燥,避免降雨天气或其他湿润条件下进行测试。
2.测量需在交通量较小的时间段进行,避免因车辆行驶对测试结果造成影响。
3.测量地点应选择代表性的路段,并注意进行多次测试,取平均值。
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(3)测定轮胎接地面积;在平整光滑的硬质路面上 用千斤顶将汽车后轴顶起,在轮胎下方铺一张新 的复写纸,轻轻落下千斤顶,即在方格纸上印上 轮胎印痕,用求积仪或数方格的方法测算轮胎接 地面积、精确至0.1cm 2 。
2)检测步骤 (1)在测试路段布置测点,其距离随测试需要而定,
测点应在路面行车车道的轮迹带上,并用白油漆 或粉笔划上标记。 (2)将试验车后轮轮隙对准测点后约3 ~ 5cm处的 位置上。
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(3)将弯沉仪插入汽车后轮之间的缝隙处,与汽车 方向一致,梁臂不得碰到轮胎,弯沉仪测头置于 测点上(轮隙中心前方3 ~ 5m处),并安装百分 表于弯沉仪的测定杆上,百分表调零,用手指轻 轻叩打弯沉仪,检查百分表是否稳定回零。
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2.仪具与材料 (1)测试车:双轴:后轴双侧 4 轮的载重车。 (2)路面弯沉仪:由贝克曼梁、百分表及表架组成,
贝克曼梁由铝合金制成,上有水准泡,其前臂 (接触路面)与后臂(装百分表)长度比为 2:1。
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弯沉仪长度有两种:一种长 3.6m,前后臂分别为 2.4m 和 1.2m;另一种加长的弯沉仪长 5.4m,前后臂分别为 3.6m 和 1.8m。当在 半刚性基层沥青路面或水泥混凝土路面上测定时, 宜采用长度为 5.4m 的贝克曼梁弯沉仪、并采用 BZZ-100标准车;弯沉值采用百分表量得,也可 用自动记录装置进行测量。
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3. 竣工验收弯沉值 竣工验收弯沉值是检验路面是否达到设计要
城市道路沥青路面检测弯沉值计算
城市道路沥青路面检测弯沉值计算***********************************城市道路新建路面设计成果文件汇总***********************************一、设计弯沉值和容许拉应力计算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 : 2.5E+07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 :设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 2.5E+07属重交通等级路面设计交通等级为重交通等级城市道路类型主干路(大城市)道路分类系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1路面设计弯沉值 : 19.9 (0.01mm)层位结构层材料名称劈裂强度(MPa) 容许拉应力(MPa)1 中粒式沥青混凝土 1 .262 粗粒式沥青混凝土 .8 .213 水泥稳定碎石 .5 .224 水泥稳定碎石 .5 .225 碎石灰土 .3 .16 石灰土 .25 .09二、新建路面结构厚度计算新建路面的层数 : 6标准轴载 : BZZ-100路面设计弯沉值 : 19.9 (0.01mm)路面设计层层位 : 6设计层最小厚度 : 150 (mm)层位结构层材料名称厚度 20?平均抗压标准差 15?平均抗压标准差容许应力(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa)(MPa)1 中粒式沥青混凝土 50 1200 0 1800 0 .262 粗粒式沥青混凝土 70 1000 0 1200 0 .213 水泥稳定碎石 180 1500 0 3600 0 .224 水泥稳定碎石 180 1500 0 3600 0 .225 碎石灰土 200 750 0 1500 0 .16 石灰土 ? 550 0 1500 0 .097 新建路基 36按设计弯沉值计算设计层厚度 :LD= 19.9 (0.01mm)H( 6 )= 150 mm LS= 17.6 (0.01mm)H( 6 )=Hmin时 LS<=LD, 由于设计层厚度故弯沉计算已满足要求 .H( 6 )= 150 mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度 :H( 6 )= 150 mm(第 1 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 150 mm(第 2 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 150 mm(第 3 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 150 mm(第 4 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 150 mm(第 5 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 150 mm(第 6 层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度 :H( 6 )= 150 mm(仅考虑弯沉)H( 6 )= 150 mm(同时考虑弯沉和拉应力)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:----------------------------------------中粒式沥青混凝土 50 mm----------------------------------------粗粒式沥青混凝土 70 mm----------------------------------------水泥稳定碎石 180 mm----------------------------------------水泥稳定碎石 180 mm----------------------------------------碎石灰土 200 mm----------------------------------------石灰土 200 mm----------------------------------------新建路基三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算层位结构层材料名称厚度 20?平均抗压标准差 15?平均抗压标准差综合影响系数(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa)1 中粒式沥青混凝土 50 1200 0 1800 01.252 粗粒式沥青混凝土 70 1000 0 1200 01.253 水泥稳定碎石 180 1500 0 3600 01.254 水泥稳定碎石 180 1500 0 3600 01.255 碎石灰土 200 750 0 1500 01.256 石灰土 200 550 0 1500 01.257 新建路基 361.25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= 15.3 (0.01mm)第 2 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 16.4 (0.01mm)第 3 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 18.1 (0.01mm)第 4 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 27.6 (0.01mm)第 5 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 52.2 (0.01mm)第 6 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 125.1 (0.01mm)路基顶面交工验收弯沉值 LS= 207 (0.01mm)( 根据“公路沥青路面设计规范”公式计算)LS= 261.9 (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 )=-.092 (MPa)第 2 层底面最大拉应力σ( 2 )=-.083 (MPa)第 3 层底面最大拉应力σ( 3 )=-.005 (MPa)第 4 层底面最大拉应力σ( 4 )= .076 (MPa)第 5 层底面最大拉应力σ( 5 )= .036 (MPa)第 6 层底面最大拉应力σ( 6 )= .066 (MPa)《简爱》是一本具有多年历史的文学着作。
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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%。
该路段处于VI3区,为粉质土,稠度=1.00,沿途有大量碎石集料,并有石灰供给。
预测该路段竣工后第一年的交通组成如表1所表示。
表1预测交通组成表2沥青路面面层设计弯沉值计算2.1标准轴载的当量轴次计算根据《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006),沥青路面设计时使用累计当量轴次,当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为设计指标时,各级轴载Pi(包括车辆的前、后轴)的作用次数ni均应换算成标准轴载P的当量次数N。
轴载换算计算公式:(1)式中:N―标准轴载的当量轴次,次/日;ni―被换算车辆的各级轴载作用次数,次/日;P―标准轴载,kN;Pi―被换算车辆的各级轴载,kN;K―被换算车辆的类型数;C1―被换算车辆的轴数系数。
当轴间距大于3m时,按单独的一个轴载计算;当轴距小于3m时,应考虑轴数系数,双轴或多轴的轴系数为C1=1+1.2(m-1),m是轴次。
C2―被换算车辆的轮组系数,单轮组为6.4,双轮组为1,四轮组为0.38。
计算结果如表2所示。
表2轴载换算结果表2.2累计当量轴次计算按照《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006),沥青路面设计时的累计当量轴次为设计年限内一个车道上的累计当量轴次。
计算公式为:(2)式中:Ne―设计年限内一个车道的累计当量轴次,次/车道;t―设计年限,年;N1―营运第一年双向日平均当量轴次,次/日;―设计年限内交通量的平均增长率,%;―车道系数。
根据公式,计算本实例的累计当量轴次:一级公路沥青路面的设计年限t=15年,四车道的车道系数是=0.4~0.5,取0.45。
则= =16787289次2.3路面设计弯沉值计算路面设计弯沉值计算公式:(3)式中:―路面设计弯沉值,0.01mm;Ne―设计年限内一个车道上累计当量轴次,次/车道;Ac―公路等级系数,高速、一级公路为1.0,二级公路为1.1,三、四级公路为1.2;As―面层类型系数,沥青混凝土面层为1.0,热拌沥青碎石、乳化沥青碎石、上拌下贯或贯入式路面、沥青表面处治为1.1;Ab―路面结构类型系数,对半刚性基层沥青路面Ab=1.0,柔性基层沥青路面Ab=1.6。
本实例根据背景材料,该公路为一级公路,公路等级系数取1.0;沥青混凝土面层,面层类型系数取1.0;半刚性基层,路面结构类型系数取1.0;将相关数据代入公式(3)得:= =21.54(0.01mm)3沥青路面面层弯沉实测值的计算3.1路面实测弯沉值计算路面弯沉设计值是根据双圆垂直均布荷载下的弹性半空间体理论计算得出的,而理论假设与实际状态之间存在一定的差异,为了检验公路路面强度是否达到设计要求,所以需要对弯沉设计值进行修正。
根据《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006),由公式(4)和(5)可以推导出路面弯沉实测值计算公式(6):(4)其中:(5)(6)式中:―路面弯沉实测值,0.01mm;p―标准车型的轮胎接地压强p=0.7MPa;―标准车型的当量半径,=21.3/2=10.65cm;F―弯沉综合修正系数C―理论弯沉系数,;E0(或En)―土基回弹模量值(MPa);E1、E2、…、En-1―各层材料回弹模量值(MPa);h1、h2、…、h n-1―各层材料结构层厚度(cm)。
3.2理论弯沉系数C计算由于路面为多层结构,一般在实际上是将多层体系经过适当的变换,等效成当量二层体系或三层体系。
多层路面理论弯沉系数C,可采用简化方法计算。
其中:h1=h2=式中:H1―等效成当量第一层体系的厚度,cm;一般为路面结构层第一层厚度。
E1―等效成当量第一层体系的回弹模量值,MPa;一般为路面结构层第一层回弹模量值。
H2―等效成当量第二层体系的厚度,cm;。
E2―等效成当量第二层体系的回弹模量值,MPa;一般为路面结构层第二层回弹模量值。
E3―等效成当量第三层体系的回弹模量值,MPa;一般为路面结构层土基回弹模量值。
3.3本实例中理论弯沉系数C计算本实例按照前述计算的设计弯沉值 =21.54(0.01 mm),参考设计规范规定并经过计算,该公路的路面结构为:表面层细粒式沥青砼h=4cm、E=1400MPa,中面层中粒式沥青砼h=5cm、E=1200MPa,下面层粗粒式沥青砼h=6cm、E=1000MPa;水泥碎石基层h=25cm、E=1500MPa;石灰土底基层h=24.5cm、E=550MPa;土路基E=40MPa。
本实例宜等效成当量三层体系。
第一层:H1=4cm、E1=1400MPa第二层:第三层(土层):E0=40MPa因此:则:故:4沥青路面面层标准轴载和非标准轴载下弯沉实测值之间的换算在进行检测路面面层回弹弯沉值时,应采用标准轴载汽车,但有时很难找到符合标准轴载的汽车。
所以,如果能采用非标准轴载的汽车测定路面回弹弯沉值,然后再与标准轴载换算为非标准轴载下的弯沉实测值进行比较,将会给路面面层弯沉值检测带来很大方便。
《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006)第120页中提出了将非标准轴载汽车测得的弯沉值换算为标准轴载下的弯沉值的计算公式:(7)可见公式(7)中弯沉换算系数仅与非标准轴载的后轴载有关,如果非标准轴载的后轴轮胎压力也是非标准状态,则根据公式(4),标准轴载BZZ―100作用下的路面回弹弯沉值为:(8)非标准轴载作用下的路基回弹弯沉值应为:(9)公式(8)除以公式(9),得:(10)标准轴载的汽车参数:p100=0.7MPa,100 =10.65cm;如果测试汽车的后轴重为P(kN),其轴载通过两侧双轮组轮胎传递给路基,再考虑各计算物理量之间的换算关系,则应有:即:(11)将公式(11)代入公式(10),得:(12)以上分析表明,公式(6)中的弯沉换算系数仅与非标准轴载的后轴载有关,公式(12)中的弯沉换算系数仅与非标准轴载的后轴载和后轴轮胎压力都有关,所以公式(12)作为路面面层非标准轴载和标准轴载下的弯沉值之间的换算系数应用更有现实意义。
公式(12)中l100可以采用上述中公式(6)计算得到。
5沥青路面面层回弹弯沉的现场检测5.1路面代表弯沉值沥青路面代表弯沉值是用杠杆式弯沉仪和具有标准轴载规定的汽车测定的。
一般每一段路长不应小于1000m。
检测频率视公路等级每车道每10~50m测一点,高速公路、一级公路每公里检查不少于80个点,二级及二级以下公路每公里检查不少于40个点。
路段内实测路表弯沉代表值按式(13)计算:=( +) K K1 (13)式中:―评定路段内的代表弯沉值,0.01mm;―评定路段内各测点弯沉的平均值,0.01mm;―评定路段内全部测点弯沉的标准差,0.01mm;―与保证率有关的系数,高速公路、一级公路=1.645,二级公路及二级以下公路=1.5;K―温度修正系数;K1―季节影响系数,可根据当地经验确定。
5.2温度修正系数K沥青路面弯沉值是以20℃为测定沥青路面弯沉的标准状态。
当沥青面层厚度小于或等于50mm时不需要温度修正;当路面温度在20℃±2℃范围内时,也不进行温度修正;其他情况下测定弯沉值均应进行温度修正。
(1)测定时的沥青面层平均温度T:(14)式中:T―测定时沥青面层平均温度,C;a―系数(a=-2.65+0.52h,h为沥青面层厚度);b―系数(b=-0.62-0.008h);T0―测定时表温度与前5h平均气温之和,C。
(2)沥青路面弯沉的温度修正系数K:当T≥20C时(15)当T<20C时(16)6影响沥青路面面层回弹弯沉测定的因素路面回弹弯沉值作为路面整体强度的设计控制指标,也是对施工质量的检测和评定项目,必须保证检测数据的真实性,正确反映路面的整体强度。
应明确影响路面面层回弹弯沉测定的如下几个因素:(1)季节。
沥青路面在一年内随着季节的变化,在不同时期具有不同的承载力,也就是说有不同的弯沉值。
研究资料表明,在春融时,弯沉值最大即路面承载力最低,这种情况在北方季节性冰冻地区表现的特别严重。
(2)温度。
温度对弯沉的影响较明显,温度升高,弯沉值增大。
(3)轴载。
路面某一处的弯沉值大小,与测定轴载(轮重、轮压、轮迹圆直径)有关,轴载大测得的弯沉值也大。
(4)路面结构。
弯沉值的大小同路面类型、结构厚度、路基土类型和状态有关。
(5)弯沉仪。
回弹弯沉测定的正确与否,与弯沉仪的支架距离有明显的联系,弯沉仪的选取要根据实际情况来定,灵活运用。