土基回弹模量

第六章新建路面设计与计算

一、章节内容分析

本章涉及的内容有土基与路面材料强度指标，双层体系路面厚度计算，沥青路面厚度计算，路面结构层弯拉应力验算。此章节内容难度较大，应适当放慢授课速度。

二、教学目的

掌握三层体系路面厚度计算；

三、教学原则

教师为主导，学生为主体，循序渐进

四、教学方法

讨论法，讲授法，理论联系实际法

五、教学结构

重点：

1.路面材料抗压回弹模量的确定；

2.双层体系路面厚度计算；

3.三层体系路面厚度计算；

难点：

1.土基回弹模量，路面材料抗压回弹模量的确定；

2.现行沥青路面厚度计算。

授课时数：6课时

第一节土基与路面材料强度指标

土基的强度可用若干指标来表达，我国是以路表设计弯沉值作为路面强度的设计控制指标，因此采用土基回弹模量E0来表示土基的强度。

土基回弹模量的确定可通过现场实测、室内实验法或通过经验公式计算确定。

（一）路表材料抗压回弹模量的确定

1.基层材料测定法

（1）压入承载板

（2）弯沉测定法

（3）顶面法

2.反算法

第二节双层体系路面厚度计算

（一）双层体系弯沉的计算

我国目前生产的汽车驱动轮大多数是由两个双轮组成，比较符合双圆图式的实际情况，双圆均布垂直荷载下双层弹性体系表面弯沉的理论计算公式为：

L=2ρδαi／E0

L：轮系中心处的路表弯沉值(cm)

ρ:均布荷载(Mpa)

δ:标准轴载单轮传压面当量圆半径(cm)

αi：理论弯沉系数，它是h／δ和E0／E1的函数。

E0：土基回弹模量

按双层体系表面弯沉的理论计算公式所得的弯沉值，与路上实际测定的弯沉值有一定的偏差，因此，需要进行一定的修正，在理论公式中加入一定的修正系数F，实际计算弯沉公式为：

L S=2ρδαiF／E0

F：为实测路表弯沉值L s与理论计算弯沉值L1之比，

及F= L S／L1=αs／α1

（二）双层体系路面厚度计算步骤

1.确定路面设计弯沉值；

2.确定土基回弹模量；

3.确定路面材料回弹模量值；

4.计算实际弯沉系数

5.计算综合修正系数

6.计算理论弯沉系数

7.求算路面厚度。

第三节沥青路面厚度计算（一）三层体系路表弯沉与计算公式

轮隙中心处的弯沉计算：

L S=2ρδα1F／E1

L S：实测路表弯沉值L s

ρ：均布荷载(Mpa)

δ：标准轴载单轮传压面当量圆半径(cm)

α1：理论弯沉系数

F：弯沉综合修正系数

E1：上层材料的抗压回弹模量。

（二）三层体系路面厚度与计算步骤

1.令L S=L d

2.L S=L d=2ρδk1k2αF／E1

3.计算综合修正系数F

F=A F(E0 L d／2ρδ)0.38

4.计算实际弯沉系数

αs= L d E1／2ρδ

5.计算理论弯沉系数

α1=αs／F

6.计算路面结构层厚度H

（三）现行沥青路面厚度计算

计算步骤：

1.确定路面材料设计参数

2.在拟订的路面结构中，先拟订某一层作为设计层，拟订面层

和其它层的厚度。

3.计算公式L S=L d

L S=1000 2ρδαcF／E0

αc=f(h1／δ, h1／δ······h n-1／δ, E2／E1, E3／E2······E0／E n-1)

F=1.63(L S／2000δ)0.38(E0／P) 0.36

F综合修正系数

Αc理论弯沉系数

E0, En土基回弹模量值(Mpa)

h1, h2, h n-1,各结构层厚度（cm)

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第一名：天蝎座

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