沥青路面结构设计方法
沥青路面结构设计方法综述
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223 提 出 了路 面结 构 数 与 .-
加 权 轴 载通 过 次数Ⅳ之 间关 系 的
基 本 方 程 ,此 结 果 是 A S O方 A H 法 的精 华 。
23 AAS O9 . HT 3路 面 设 计 方 法
的 主 要 不 足
经验性 路面 结构设 计方 法存
系 等 问题 ,应 用受 到 诸 多 限制 。
A S T 于2 世 纪5 年 代 末6 年 AH 0 0 0 0
231 缺 少 科 学 合 理 的 材 料 强 ..
度 指标 A S O试 验 路 面 面 层 材 料 AH
代 初 ,在渥 太华 和伊利诺 斯州 修
筑 了大 规 模 的试 验 路 进行 研 究 ,
车 辙 这 些 表 面状 况 。 因 此 ,以
21 A S T 9 沥青路 面设计 方 . AH 03
法 简 介
221 首 次 将 耐 用 性 指 数 引 进 .. 路面设 计方 法 ,而且提 出不 同道
A S O 3 计 方 法 是 在 A HT 9 设
2 世 纪 5 年代 美 国A S T O O A H O试 验 路成 果 的基础上 提 出的路 面设计
计 方 法
232 路 面 服务 性 指 数 ( S ) .. P I 问
题
能力损 失 的影 响 。
22 AAS O9 路 面 设 计 方 法 . HT 3
的 主 要 优 点
A S O设 计 法 以路 面 服 务 AH 性 指数 P I 为标 准 ,它 主要 反 S作 映不平 整度 、裂 缝与修 补 面积 和
发 生变 化 时 ,材料 的强 度 、耐久
透水沥青路面结构做法
![透水沥青路面结构做法](https://img.taocdn.com/s3/m/842b7835a7c30c22590102020740be1e650ecc3c.png)
透水沥青路面结构是针对城市雨水管理和环保要求,对传统路面设计方式的一次创新,其基本做法如下:
1.地面整平:首先需要对需要铺设透水沥青路面的区域进行地面整平,保证路面的平整度。
2.底基础层:在整平后的地面上搭设底基础层,通常使用碎石等材料进行填充,其作用是支撑上层路面,防止下陷和开裂。
3.级配层:在底基础层上面铺设一层级配层,也就是骨料混合料层,它可以起到透水和抗压作用。
通常,级配层材料使用径流系数较高的石子进行混合制成,有利于雨水迅速排泄。
4.透水沥青层:在级配层上面,采用特殊的透水沥青混合料进行铺设。
这种材料不仅可以保持透水性,还可以起到抗滑和减少噪音的作用。
透水沥青路面结构重视环保与节约水资源。
其透水机制可以将降雨水分流到地下水层,有利于城市雨洪的管理,同时还可以减少路面积水、打滑等现象,保证路面的行车安全性。
在道路设计中,应根据铺设的区域实际情况,权衡选材、荷载和routing 等因素,确定透水沥青路面的厚度和铺设方案。
简述新建沥青路面结构设计步骤
![简述新建沥青路面结构设计步骤](https://img.taocdn.com/s3/m/013adb0c590216fc700abb68a98271fe910eafa3.png)
简述新建沥青路面结构设计步骤
新建沥青路面的结构设计步骤一般包括以下几个方面:
1. 设计要求和标准:根据道路用途、交通量、车速等要求,确定路面的结构类型和厚度,并参考国家相关的设计标准和规范。
2. 路基处理:对道路基础进行处理,包括清理、平整、夯实等工作,以确保路基的稳定性和承载能力。
3. 基层处理:在路基上铺设一层基层材料,如碎石、混凝土等,以提高路面的承载能力和耐久性。
4. 道面设计:根据路面所需的防水、防滑等性能,选择合适的沥青混合料或者其他材料,进行道面的设计。
5. 路面施工:按照设计要求,将沥青混合料铺设在基层之上,然后通过压路机等设备进行夯实和压实,以使路面达到预期的密实度和光洁度。
6. 路面维护:定期进行路面检查和维护,及时修补裂缝、坑洼等问题,保持路面的完好性和使用寿命。
总之,沥青路面结构设计是一个系统性的工程,需要在各个环节上进行科学规划和精细施工,以确保路面的质量和使用效果。
沥青路面构造与设计—沥青路面结构组合设计
![沥青路面构造与设计—沥青路面结构组合设计](https://img.taocdn.com/s3/m/374e63ae4bfe04a1b0717fd5360cba1aa8118c14.png)
– 用沥青和集料按层铺法铺筑而成,厚度一般为4~8 cm的沥 青路面
– 适用于三级、四级公路面层
按沥青路面的技术特性
• 沥青表面处治
– 用沥青和集料按层铺法或拌和法铺筑而成的厚度不超过3cm 的沥青路面
– 适用于三级、四级公路面层 – 旧沥青路面加铺薄层罩面、抗滑层、磨耗层
知识点三 沥青路面结构组合设计 P137
– 充分碾压路基 – 软弱土基或翻浆,应先处理 – 低温抗裂能力低,设保温层 – 潮湿地段,容易导致路面破坏 – 交通量大,易疲劳开裂
知识点二 沥青路面分类 P128
按强度构成原理
• 嵌挤类
– 材料颗粒尺寸单一 – 强度取决于内摩阻力 – 热稳定性好、耐久性差
• 密实类
– 闭式:孔隙率小于6%,热稳定性差 – 开式:孔隙率大于6%,热稳定性好
典型柔性基层沥青路面 ——4~12cm一至三层AC或AC+AM或SMA+AC ——8~20cm一至二层沥青碎石 ——15~40cm级配碎石或沥青稳定碎石+级配碎石 ——15~?cm粗砂 、砂砾、碎石、煤渣、矿渣、
– 一般沥青层的最小压实厚度不宜小于混合料公称最大粒径的 2.5~3倍
– 断级配或以粗集料为主的嵌挤型级配的沥青混合料,其一层 压实最小厚度不宜小于公称最大ห้องสมุดไป่ตู้径的2.5倍
– 半刚性材料基层、底基层的一层压实厚度宜为180~ 200mm,并不得分层铺筑小于15cm的薄层
沥青路面结构设计
典型半刚性基层沥青路面 ——4~18cm一至三层AC或AC+AM或SMA+AC ——15~30cm水泥稳定集料、二灰稳定集料、水泥二灰稳定集料 ——15~30cm石灰土、二灰土、水泥石灰土或与上层相同的 材料 ——15~?cm粗砂 、砂砾、碎石、煤渣、矿渣、
公路沥青路面设计规范设计方法
![公路沥青路面设计规范设计方法](https://img.taocdn.com/s3/m/a694f0fc81eb6294dd88d0d233d4b14e85243ee7.png)
公路沥青路面设计规范设计方法篇一:沥青路面设计要求5.2 路面加铺结构材料(5%水泥稳定碎石、沥青碎石与沥青混凝土) 5.2.1基质沥青、改性沥青、改性乳化沥青、防水卷材的技术要求改性沥青AC-20C和改性沥青AC-13C-13用基质沥青技术指标应达到表7.6所列的技术要求:表5.6 A级道路石油沥青70#技术要求改性乳化沥青应满足下表所列技术要求:表5.8 阳离子改性乳化沥青技术要求 5.2.2 石料① 粗集料的基本性质要求用于沥青混凝土路面的粗集料是指2.36mm以上的集料,粗集料应由具有生产许可证的采石场生产。
改性沥青应满足以下技术要求:表5.7 SBS聚合物改性沥青技术指标要求为保证沥青混凝土的强度和抗水损害能力,粗集料宜选用与沥青粘附性能好的碱性硬质石料,石料与沥青的粘附性应达到5级。
如缺乏碱性石料,只能采用花岗岩等酸性石料时,应添加抗剥落剂,使石料与沥青的粘附性达到5级。
粗集料应满足下表5.10所示的技术要求。
② 细集料的基本性质要求细集料宜采用碱性硬质碎石轧制的机制砂作为细集料。
细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒组成。
如缺乏碱性石料,只能采用花岗岩等酸性石料时,应添加抗剥落剂。
如其技术指标应满足表5.11所列的技术要求:表5.10 石料技术要求沈阳市市政工程设计研究院1/3表5.13 沥青混凝土用矿粉的质量要求5.2.4 抗剥落剂为保证沥青混合料中石料与沥青的粘附性,在石料与沥青的粘附达不到5级的条件下,需采用添加质量优良,长期抗剥落性能好的抗剥落剂,或者采取掺加一定量的消石灰代替矿粉的方法来提高石料与沥青的粘附能力。
5.2.5 沥青混凝土的级配与性能注:1、当石料与沥青与石料的粘附性达不到5级时,应采用添加抗剥落剂等措施使沥青与石料的粘附性达到5级。
①AC-13C混合料的级配:AC-13C的级配应满足下表所列的级配范围:表5.14AC-13C级配要求表5.11 沥青混凝土用细集料的技术要求② 改性沥青AC-13C混合料的性能要求:改性沥青AC-13C的性能要求如下表所示:表5.15 改性沥青AC-13C性能要求细集料的级配应满足表5.12所列的级配要求。
沥青人行道路面结构常用做法
![沥青人行道路面结构常用做法](https://img.taocdn.com/s3/m/ce2c2444ae45b307e87101f69e3143323968f5fb.png)
沥青人行道路面结构常用做法要说沥青人行道路面结构的做法,这可得从头聊起。
说白了,沥青路面不光是给车子跑的,它也得考虑咱们这些走路的行人,得让咱们走得稳当,走得舒心。
大家都知道,路面是咱们日常出行的基本保障,走在路上要是路面坑坑洼洼的,那别提多让人头疼了。
尤其是大城市里,咱们这些步行族,遇到的路面不光是要耐踩、耐走,还得耐看。
所以,这种沥青人行道的做法,别看它简单,实际上可有讲究了。
首先说说,咱们要做一个好的沥青人行道,最基础的就是要把路基搞好。
你想啊,路基就是路的“根基”,如果根基不牢,后头的路面再好,早晚也会出问题。
所以,铺设沥青之前,得先处理好地下的土层,搞清楚土质,是不是真的能支撑得住路面。
要是地质不稳,路面一塌,咱们走路可就危险了。
比如,某些地方地下有水,地面湿滑,那走起路来就容易滑倒。
我们可不希望,走一条路,还要时刻提心吊胆的。
沥青层的厚度也是关键。
沥青层并不是越厚越好,厚了会浪费材料,薄了又不耐用,容易开裂。
你想想,那种沥青路面,明明不厚,但由于底下的结构好,路面就坚实耐走。
就像咱们穿的鞋子,鞋底厚了也不一定舒服,脚感不好反而累。
这也是为什么,有时候你走某些路段,觉得特别顺滑,踩上去特别有弹性,那就是人家路基和沥青层配合得刚刚好。
走得顺,心情也好,谁不喜欢这种体验呢?然后,大家肯定会问,这沥青人行道的路面要怎么处理,才能不容易变得坑坑洼洼的呢?答案很简单,就是“密实度”得保证。
路面密实了,水分和空气就不容易进入,沥青的使用寿命也会更长。
咱们再回头看看那些常见的坑洼路段,大多数都因为施工时密实度没做到位,或者是沥青材料质量不过关,导致路面容易出现裂缝,雨水一进就更糟糕。
所以,沥青铺设完之后,要压实它,压得稳稳的,路面才能更长久。
说到这里,大家可能会觉得,沥青人行道是不是就只是铺沥青那么简单?可其实还不是。
每一块路面,它的表面层还得有防滑设计。
你想想,尤其是下雨天,湿滑的路面,要是没有防滑层,那不摔倒才怪。
新建沥青路面结构设计步骤
![新建沥青路面结构设计步骤](https://img.taocdn.com/s3/m/e6a0fe9ec9d376eeaeaad1f34693daef5ef713a9.png)
新建沥青路面结构设计步骤嘿,咱今儿就来说说新建沥青路面结构设计这档子事儿。
你想想看啊,这新建沥青路面就好比是给大地盖被子,咱得把这被子盖得妥妥当当的。
那第一步呢,就是得好好了解一下这大地的“脾气”,也就是要清楚地知道交通量啦、车辆类型啦这些情况。
这就好比你要给人做件合身的衣服,不得先知道人家的身材尺寸嘛!要是不了解这些,那设计出来的路面能好用吗?肯定不行呀!然后呢,根据这些了解到的情况,咱就得选好材料啦。
这沥青呀,就像是做菜的食材,得挑好的、合适的。
不同的沥青有不同的特点,就跟不同的菜有不同的味道一样。
你得根据实际需要,选那种能经得住车辆“折腾”的沥青。
接下来,就得好好设计这路面的结构啦。
这可不能马虎,就像搭积木一样,得一层一层地搭好,每一层都有它的作用呢。
基层要稳固,就像房子的根基一样;面层要耐磨,得禁得住车来车往的摩擦呀。
这设计得合理不合理,直接关系到这路面以后能不能好好工作呢。
再然后呀,还得考虑排水的问题呢。
这路面要是积水了,那可不得了,就跟人感冒了一样难受。
所以得设计好排水的通道,让水快快流走,别在路面上捣乱。
还有啊,温度对沥青路面的影响也很大呢。
夏天热得要命,冬天又冷得够呛,这路面得能适应各种温度变化才行。
就像人一样,得能适应不同的环境,不能太娇气啦。
在设计的过程中,还得不断地进行验算和调整呢。
可不能随随便便就定下来了,得反复琢磨,就跟雕刻一件艺术品似的,得精心打磨。
等这一切都设计好了,还没完事儿呢。
还得在施工的时候严格把关,就像监考老师一样,不能让任何一个小错误溜过去。
只有这样,才能保证最后建成的沥青路面是高质量的。
你说,这新建沥青路面结构设计是不是挺复杂的?但这可都是为了让咱的路更好走呀,让车辆能在上面跑得更顺畅呀!所以呀,可不能小瞧了这每一个步骤,都得认真对待才行呢!这就是我对新建沥青路面结构设计步骤的理解,大家觉得是不是这么个理儿呢?。
沥青路面结构设计
![沥青路面结构设计](https://img.taocdn.com/s3/m/0681a384f46527d3250ce05a.png)
新建沥青路面构造设计步骤新建沥青路面通常按以下步骤进展路面构造设计:1〕根据设计任务书的要求,确定路面等级和面层类型,计算设计年限内一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值。
2〕按路基土类与干湿类型,将路基划分为假设干路段〔在一般情况下路段长度不宜小于500m,假设为大规模机械化施工,不宜小于1km〕,确定各路段土基回弹模量值。
3〕根据已有经历和标准推荐的路面构造,拟定几种可能的路面构造组合与厚度方案,根据选用的材料进展配合比试验及测定各构造层材料的抗压回弹模量、抗拉强度,确定各构造层材料设计参数。
4〕根据设计弯沉值计算路面厚度。
对高速公路、一级公路、二级公路沥青混凝土面层和半刚性材料的基层、底基层,应验算拉应力是否满足容许拉应力的要求。
如不满足要求,或调整路面构造层厚度,或变更路面构造组合,或调整材料配合比,提高材料极限抗拉强度,再重新计算。
上述计算应采用弹性多层体系理论编制的程序进展。
对于季节性冰冻地区的高级和次高级路面,尚应验算防冻厚度是否满足要求。
简述贝克曼梁法测定土基回弹弯沉的步骤:试验前首先要做好准备工作:1、检查并保持测定用车的车况及刹车性能良好,2、汽车装载使后轴符合标准轴载的要求;3、测定轮胎接地面积,求出当量圆直径;4、检查测试用百分表灵敏情况。
测试步骤:1、选点,按照测试性质,频率在测试路段上选点;2、将测试车后轮轮隙对准测点后约3-5CM处的位置上;3、将弯沉仪插入汽车后轮轮缝隙处,与汽车行驶方向一致,弯沉仪测头放置在轮隙中心偏前3-5CM处,将百分表安装在弯沉仪测杆上;4、汽车缓缓前进,百分表顺着变形的增加顺时针转动,当转动到最大时迅速读取读数L1,汽车仍在前进,表针反时针回转,待汽车驶出弯沉影响半径后,汽车停顿,读取终读数L2;5、计算回弹弯沉值。
回弹值修正:1、如在非不利季节测试应进展季节修正;2、沥青面层厚度大于5cm且路面温度超过20±2度范围时,应进展温度修正;当采用3.6M的弯沉仪对半刚性基层沥青路面进展测定时,应进展支点修正.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,是公路建立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展的一个工作事项。
我国沥青路面设计方法及典型实例
![我国沥青路面设计方法及典型实例](https://img.taocdn.com/s3/m/f292327631b765ce05081496.png)
我国沥青路面设计方法及典型实例1、设计理论-层状体系理论2、设计指标和要求; (1)轮隙中间路表面(A点)计算弯沉值小于或等于设计弯沉值(2)轮隙中心下(C点)或单圆荷载中心处(B点)的层底拉应力应小于或等于容许拉应力3、弯沉概念(1)回弹弯沉:路基或路面在规定荷载作用下产生垂直变形,卸载后能恢复的那一部分变形。
(2)残余弯沉:路基或路面在规定荷载作用下产生的卸载后不能恢复的那一部分变形。
(3)总弯沉:路基或路面在规定荷载作用下产生的总垂直变形(回弹弯沉+残余弯沉)。
(4)容许弯沉:路面设计使用期末不利季节,标准轴载作用下双轮轮隙中间容许出现的最大回弹弯沉值。
(5)设计弯沉:是指路面交工验收时、不利季节、在标准轴载作用下,标准轴载双轮轮隙中间的最大弯沉值。
4、弯沉测定;(1)贝克曼法:传统检测方法,速度慢,静态测试,试验方法成熟,目前为规范规定的标准方法。
(2)自动弯沉仪法:利用贝克曼法原理快速连续测定,属于试验范畴,但测定的是总弯沉,因此使用时应用贝克曼进行标定换算。
(3)落锤弯沉仪法:利用重锤自由落下的瞬间产生的冲击载荷测定弯沉,属于动态弯沉,并能反算路面的回弹量,快速连续测定,使用时应用贝克曼进行标定换算。
5、设计弯沉的调查与分析(1)我国把第四外观等级作为路面临界破坏状态,以第四外观等级路面的弯沉值的低限作为临界状态的划界标准,从表中所列的外观特征可知,这样的临界状态相当于路面已疲劳开裂并伴有少量永久变形的情况。
(2)对相同路面结构不同外观特征的路段进行测定后发现,外观等级数愈高,弯沉值愈大,并且外观等级同弯沉值大小有着明显的联系。
因此可以在弯沉值与不同时期的累计交通量间建立关系。
6、设计弯沉值; 设计弯沉值是路面峻工验收时、最不利季节、路面在标准轴载作用下测得的最大(代表)回弹弯沉值。
可根椐设计年限内每个车道通过的累计当量轴次、公路等级、面层和基层类型确定的路面弯沉设计值。
7、容许弯拉应力对沥青混凝土的极限劈裂强度,系指15℃时的极限劈裂强度;对水泥稳定类材料龄期为90d 的极限劈裂强度(MPa);对二灰稳定类、石灰稳定类材料系指龄期为180d的极限劈裂强度(MPa),水泥粉煤灰稳定类120d的极限劈裂强度(MPa) 。
沥青路面设计
![沥青路面设计](https://img.taocdn.com/s3/m/19df66c502768e9950e7388d.png)
15
三、沥青路面垫层结构
垫层的作用:
➢改善土基的湿度和温度状况,保证面层和基层的强度、 刚度和稳定性不受土基水温变化而造成不良影响。 ➢将基层传下的车辆荷载加以扩散,以减小土基的应力和 变形。同时阻止路基土挤入基层。
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。强度要求不一定 高,但水稳定性和隔温性能要好。 排水垫层应与边缘排水系统相连接,垫层宽度应铺筑到路 基边缘或与边沟下的渗沟相连接。 采用碎石和砂砾垫层时,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。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 16
防冻厚度的设计,一般多采用经验厚度和经验公式加以 确定。 防冻厚度与路基潮湿类型、路基土类、道路冻深以及路 面结构层材料的热物理性能有关。 若根据交通量计算的结构层总厚度小于最小防冻层厚度 ,则应增加防冻垫层使其满足最小防冻厚度的要求。 在排水垫层下设土工织物反滤层,以防止路基污染粒料 垫层,降低排水功能。
11
二、解题方法
p
h1
E1 μ1
hi
Ei μi
En μn
弹性层状体系示意图
12
第三节 沥青路面结构组合设计
➢基本原则:
面层耐久、基层坚实、土基稳定
➢具体要求:
1. 适应行车荷载作用的要求 从上至下,从薄到厚,从强到弱,表层抗滑、抗磨耗 2. 在各种自然因素作用下稳定性好 水稳定性和温度稳定性; 3. 考虑结构层的特点 上下层匹配,总体上强度足够; 4. 考虑防冻、防水要求 5. 层间结合良好
通过试验路的实测数据,建立路面结构(结构层组合、 厚度和材料性质)、车辆荷载(轴载大小和作用次数)和 路面使用性能之间的关系。
公路沥青路面结构图设计
![公路沥青路面结构图设计](https://img.taocdn.com/s3/m/c74f1261abea998fcc22bcd126fff705cc175c87.png)
max R
R
sp
Ks
sp ——结构层材料的极限劈裂强度(MPa),由试验确定。
K s ——抗拉强度结构系数。
1沥青路面设计理论与设计指标
抗拉强度结构系数Ks,与材料的疲劳特性有关。
R
sp
Ks
Ks
0.09 Aa
N 0.22 e
/
Ac
沥青混凝土面层
Ks
0.35
N 0.11 e
/
Ac
无机结合料稳定集料
疲劳开裂 剪切开裂 收缩开裂 反射开裂
泛油、磨光
拥包、波浪
车辙
泛油
纵向裂缝
横向裂缝
龟裂、坑槽
网裂
1 沥青路面设计理论与设计指标
开裂和变形为沥青路面的主要破坏模式:
(1)疲劳开裂
r r
[[rRrR]]
—拉应力(结构层开裂)
(2)车
辙 LC [LCR ]—永久变形
高速、一级公路15mm 二级、三级公路20mm
高速公路
—
其他等级公路
1.00
2 0.70~0.85 0.50~0.75
3 0.45~0.60 0. 50~0.75
≥4 0.40~0.50
—
2沥青路面设计依据
4.沥青路面设计年限
公路等级
路面结构设计使用年限(年)
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
3 沥青路面结构组合设计
4)满足结构层层间结合要求
沥青结合料层之间应设置粘层;沥青结合料层与基层层 间应设置封层,宜设置透层。 无机结合料稳定基层与沥青结合料面层之间应设置沥青 碎石、级配碎石联结层。 岩石或填石路基顶面应设置整平层,厚度为20~30cm
公路沥青路面结构设计技术方法综述
![公路沥青路面结构设计技术方法综述](https://img.taocdn.com/s3/m/a08db5d75fbfc77da269b171.png)
公路沥青路面结构设计技术方法综述摘要:随着我国经济的快速发展,基础设施建设进程加快,高等级公路突飞猛进的建设为我国经济的发展做出了重要贡献, 但也出现了一些值得重视的问题,尤其是一些新建的高速公路, 早期结构性破坏现象十分突出, 严重影响着公路建设的形象和交通运输安全。
因此, 开展对公路沥青路面结构设计的探索具有重要的现实意义。
关键词:公路,沥青路面结构,结构设计引言:目前我国高等级公路工程发展迅速,取得了巨大的成就,但也出现了一些值得重视的问题,尤其是一些新建的公路,早期结构性破坏现象十分突出,严重影响着公路建设的形象和交通运输安全。
因此,开展对公路沥青路而结构设计的探索具有重要的现实意义。
1、沥青路面设计指标及标准1.1 沥青路面设计指标目前,在我国公路路面结构设计中,对于高速、一级和二级公路的路面结构,设计指标为路表面回弹弯沉值和沥青混凝土层层底拉应力及半刚性材料层的层底拉应力;对于三级、四级公路的路面结构,设计指标为路表面设计弯沉值。
有条件时,对重载交通路面宜检验沥青混合料的抗剪切强度,验算其最大剪应力是否满足要求。
1.2 沥青路面设计标准目前我国现行的沥青路面设计规范中,采用了以下标准来确定路面结构所需的厚度:(1)路面结构表面在双轮荷载作用下轮隙中心处的弯沉值不大于设计弯沉值;(2)沥青面层底面的最大拉应力不大于该层混合料的容许拉应力;(3)半刚性基层或底基层底面的最大拉应力不大于该层材料的容许拉应力。
弯沉和应力计算分析时,将路面结构看成为多层弹性体系,体系顶面作用有相当于双轮组P=50 kN的双圆均布荷载,各层面间的接触条件按完全连续处理。
弯沉计算点的位置选在轮隙中心处。
层底面拉应力计算点的位置选在单圆中心点及单圆半径的1/2点和单圆内侧边缘点和双圆轮隙中心点,取其中的最大值作为层底最大拉应力。
2、沥青路面设计标准的确定方法2.1 设计弯沉值的确定在沥青里面设计中,路面结构的整体承载能力是通过弯沉值反映出来的。
沥青路面结构设计
![沥青路面结构设计](https://img.taocdn.com/s3/m/efe7fb47f02d2af90242a8956bec0975f465a432.png)
沥青路面结构设计沥青路面结构设计是公路工程中重要的一环,它直接关系到道路的使用寿命和运行安全。
在进行沥青路面结构设计时,需要考虑交通量、重载车辆、气候条件、土质情况以及预算等因素。
本文将通过分析这些因素,提出一种合理的沥青路面结构设计方案。
一、确定路面类型根据道路的功能要求和交通量情况,我们可以确定沥青路面的类型。
常见的路面类型有城市次干道、农村道路和高速公路等。
不同类型的路面对材料的要求和结构设计也存在差异。
例如,城市次干道由于交通量较大,需要考虑更高的耐久性和承载力,因此需要采用更厚的路面结构。
二、确定路面厚度路面厚度是沥青路面结构设计的一个重要参数。
一般来说,沥青路面的厚度应根据交通量和土质条件来确定。
交通量大、重载车辆多的道路需要更大的厚度来保证其承载能力。
根据设计规范,我们可以确定相应的路面厚度。
三、选择路基材料路基材料是沥青路面结构设计中关键的一环。
路基材料应具备良好的承载力和稳定性,以确保路面的稳定性和耐久性。
在选择路基材料时,需要考虑土质条件、地下水位、土壤胶结特性等因素。
一般来说,砾石、碎石等坚固的材料可作为路基材料,通过压实等处理方法提高其承载力和稳定性。
四、确定基层材料基层材料是路面结构中的重要组成部分,它负责分散交通荷载并传递到路基。
常见的基层材料有碎石、砂砾等。
在选择基层材料时,需要考虑交通量、土质条件、预算等因素。
一般来说,交通量大、重载车辆多的路段需要采用较坚固的基层材料以提高承载力。
同时,预算也是一个重要的考虑因素,在满足设计要求的前提下,选择经济实用的基层材料。
五、选择沥青混合料沥青混合料是沥青路面结构设计中关键的一环。
沥青混合料是通过沥青与骨料混合而成的,它应具备良好的耐久性、抗剥落性和稳定性。
在选择沥青混合料时,需要考虑交通量、气候条件、路面类型等因素。
例如,交通量大、重载车辆多的道路需要选择抗水剥离性能好的沥青混合料以提高耐久性。
六、确定路面结构层数根据路面类型、交通量和预算等因素,我们可以确定沥青路面的结构层数。
重载交通沥青路面结构组合设计方法研究
![重载交通沥青路面结构组合设计方法研究](https://img.taocdn.com/s3/m/5ea1d538178884868762caaedd3383c4bb4cb4ab.png)
重载交通沥青路面结构组合设计方法研究摘要:沥青路面结构组合设计是公路交通工程中的重要内容,而重载交通沥青路面结构组合设计更是其中的关键问题。
近年来,为了解决重载交通作用下路面的剪切破坏等问题,沥青路面结构组合设计方法得到了极大的丰富和改进,路面结构组合形式多样化。
然而,现有的沥青路面结构组合设计方法还存在不少问题和挑战,如何提出适合重载交通的沥青路面结构组合方案和设计方法,是当前需要解决的问题之一。
关键词:重载交通沥青路面;结构组合;设计方法1.重载交通的定义及特点重载交通可以简单地理解为交通流量大、超过一定载重能力的车辆密度的交通现象。
与其它道路交通相比,重载交通会带来更大的压力和挑战。
主要表现在以下几个方面:(1)载重能力要求高:重载交通对路面的承载能力要求较高,需要路面具备更好的抗压能力和耐久性,才能够保持道路的安全性和通行性。
(2)交通流量大:重载交通为高强度、高密度的车辆流量,会特别考验路面的牢固性以及技术和管理能力。
(3)车速较快:重载交通行驶经过的时间较短,路面对车辆的承载能力也应做出相应的调整,以满足高速行驶时对路面的需求。
重载交通需要特殊设计的原因在于,其对路面结构的要求较高。
从道路使用寿命和行车安全上考虑,设计者必须根据交通形式考虑路面结构的合理性。
路面结构要负担起承载交通载重的责任,并且要满足车辆行驶时的协调性和舒适性。
2.重载交通沥青路面结构的设计要求为适应不同的交通工况,重载交通沥青路面结构应当通过合理的组合设计,能够吸收和分散车辆的荷载,保持较长时间的平坦度和提供合适的摩擦力和舒适性。
重载交通沥青路面结构的设计要求主要包括以下几个方面:(1)承载力要求由于重载车辆的荷载较大,因此沥青路面结构必须具备足够的承载力以保证行车的安全和稳定。
一般来说,承载力的设计值应当略大于实际荷载的最大值,并考虑到路面结构的使用年限以及车辆速度等因素。
(2)平整度要求道路平整度对于用户的行车舒适性、车速和燃油消耗等方面都有很大影响。
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)](https://img.taocdn.com/s3/m/13116e73effdc8d376eeaeaad1f34693daef102b.png)
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8章
沥青路面结构设计方法
1.沥青路面的设计为什么要选用多指标来控制?试说明各设计指标的意义,及其与路面破坏现象的联系。
在路面结构设计中人们不可能控制所有的损坏类型,但鉴于路面损坏模式的多样性,各种损坏对路面的使用性能具有不同性质和不同程度的影响,所以沥青路面设计也不能像其他结构物设计那样,仅选用一种损坏模式的临界状态和单一的设计指标作为结构的临界状态和设计指标,而必须采用多种临界状态和多项设计指标。
1)弯拉疲劳开裂——弯拉应变和弯拉应力指标
在以疲劳开裂作为临界状态的结构设计方法中,通常采用结构中临界点的弯拉应变作为设计,以标准轴载在当量疲劳温度或标准温度时产生的弯拉应变不大于该材料在该温度条件下的容许弯拉应变作为设计准则。
2)车辙——路基顶面的压应变指标
以车辙作为临界状态,采用车辙深度或永久变形量和行车安全所容许的车辙深度或永久变形。
国际上采用间接的设计指标控制路面的车辙,即路基顶面的压应变。
通过对压应变的控制,控制了路基的变形量,从而间接控制了车辙的大小。
3)路标回弹弯沉
采用路面的回弹弯沉作为路面结构的设计指标,以控制路面结构的整体刚度,间接控制结构的疲劳开裂和永久变形。
2.路面结构组合设计中:
1)如何按交通特点和结构层的功能选择结构层次?
路面在交通荷载(包括垂直力和水平力)的作用下,内部产生的应力和应变随深度向下而递减。
因此,要求各层的强度和抗变形能力可自上而下逐渐减小,使得各结构层材料的效能得到充分发挥。
从施工工艺、材料规格和强度形成原理方面考虑,路面结构层数又不宜过多,结构层的厚度也不能过小,宜自上而下由薄到厚。
面层直接经受行车荷载和气候因素的作用,要求高强(抗剪和抗拉)、耐磨、热稳性好和不透水,因而通常选用粘结力强的结合料和强度高的集料作为面层材料。
沥青层(面层,上、中、下面层)可根据交通量大小分为单层、双层或三层。
计算时考虑其强度。
应保证结构层次能形成稳定的结构所要求的最小厚度5)怎样考虑水温状况的不利影响?
内部排水设计的考虑因素有:预计的重交通情况、气候条件、天然路基的透水能力、路面材料的抗水损坏能力、内部排水是否是最有效地增加路面耐久性的方法和内部排水系统是否会得到定期养护
减轻水损坏的常用方法有:
①防止水分进入路面结构:路面坡度;填补所有的接缝、裂缝等不连续部位
②采用水稳定性好的材料
③引入减轻水损坏的设计:路边排水系统;全宽度摊铺;设置粒料垫层
④快速排出进入路面结构中的水:路表排水、地下水排水和路面内部排水3.柔性路面设计理论的基本假设,荷载图式
基本假设:
1)各层是连续的、完全弹性的、均匀的、各向同性的,以及位移和形变是微小
的
2)最下一层在水平方向和垂直向下方向为无限大,其上各层厚度为有限、水平
方向为无限大
3)各层在水平方向无限远处及最下一层向下无限深处,其应力、形变和位移为
零
4)层间接触情况,或者位移完全连续(称连续体系),或者层间仅竖向应力和
位移连续而无摩阻力(称滑动体系)
5)不计自重
4.请说明综合修正系数的概念
由于力学计算模型、土基模量、材料特性和参数等方面在理论假设和实际状态之间存在一定的差异,理论弯沉值和实测弯沉值之间存在一定误差,因此需要
对理论弯沉值进行修正才能作为路面结构实测弯沉值。
通过对大量的实测资料进行分析,得到如下实测弯沉和理论弯沉关系式:
2)对于同一个交通组成,无论以其中哪一种轴载作为标准进行等效换算后所得
到路面厚度计算结果应当是相同的。