沥青路面设计

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
沥青路面的设计交通量,应在实测各类相关车型轴载谱 的基础上,参照项目可行性研究报告等有关交通量预测资 料,考虑未来各种车型的组成论证确定各种车型的代表轴 载,进行不同车型的轴载换算,计算交工后第一年双向日 平均当量轴次N1。
3. 设计年限累计当量标准轴载数
设计年限(t)内一个车道通过的累计标准当量轴次Ne, 可通过路面营运第一年双向日平均当量轴次N1和设计年 限内交通量年平均增长率 γ,按下式计算:
3. 我国沥青路面设计规范
采用弹性层状体系作力学分析基础理论,以双圆垂直均 布荷载作用下的路面整体沉降(弯沉)和结构层的层底拉 应力作为设计指标,以疲劳效应为基础,处理轴载标准化 转换与轴载多次重复作用效应。
四、沥青路面交通等级
1. 路面设计年限
2. 标准轴载及轴载当量换算
我国路面设计以双轮组单轴载100kN为标准轴载。
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
一、沥青面层结构
表面层:平整度、抗滑耐磨、高温抗车辙、低温抗开裂、 抗老化 中面层:稳定性、抗剪性能 下面层:抗疲劳裂缝性能 表面层宜选用密实型中粒式或细粒式沥青混合料(AC13、 AC16),空隙率控制在3%~5%。 对于重交通和特重交通等级,可采用改性沥青混合料或 者SMA13。 中、下面层宜选用密实型中粒式或粗粒式沥青混合料 (AC20、AC25)。 对于重交通和特重交通等级,可采用改性沥青混合料或 者SMA20。
沥青层的最小压实厚度与混合料的公称最大粒径值有关,若 小于最小厚度,则压实效果不好。
二、沥青路面基层结构
1. 柔性基层
沥青处治的级配碎石和无结合料的级配碎石。
2. 半刚性基层 3. 刚性基层
基层结构的厚度应满足强度与刚度的设计要求。 基层的厚度应大于混合料最大粒径的4倍,同时考虑压实 机具的功能,通常取能一次压密的最佳厚度的倍数。
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。
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。
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。
2) 当进行半刚性基层层底拉应力验算时
pi N c1 c2 ni ( ) P i 1
' k ' '
8
不计小于50KN的轴载
式中: C1´ ──轴数系数;当间距小于3米时,按双轴或 多轴计算C1´ =1+2(m-1), m是轴数。 C2´──轮组系数,双轮组为1.0,单轮组为18.5, 四轮组为0.09 。 上述轴载换算公式,适用于单轴轴载小于或等于130kN的各 种车型的轴载换算。
Ne
[(1 ) 1] 365
t

N1
4. 交通等级
第二节 弹性层状体系理论简介
一、基本假设
1、各层连续、弯曲弹性、均匀、各向同性,位移、形变 微小; 2、最下一层(土基)在水平方向和垂直方向无限大,其 上各层厚度有限,水平方向无限大;
3、各层在水平方向无限远处,及最下层向下无限深处, 应力、形变、位移为零;
1) 当以弯沉进行厚度设计及沥青层层底拉应力验算时
P N C1 C2 ni ( i ) 4.35 P i 1
K
不计25KN以下轴载
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100KN; Pi——被换算车辆的各级轴载,KN; k——被换算车辆的类型数; C1——轴载系数, C1=1+1.2(m-1),m是轴数。当轴间距大于3米时,按单独 的一个轴载计算,当间距小于3米时,按双轴或多轴计算。 C2——轮组系数,单轮组为6.4,双轮组为1,四轮组为0.38。
换算原则: 第一,换算以达到相同的临界状态为标准,即对同一种路面 结构,甲轴载作用N1次后路面达到预定的临界状态,乙轴载 作用使路面达到相同临界状态的作用次数为N2,此时甲乙两 种轴载作用是等效的;
第二,对某一种交通组成,不论以哪种轴载的标准进行轴载 换算,由换算所得轴载作用次数计算的路面厚度是相同的。
二、沥青路面结构设计理论与方法
1. 经验法
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。
2. 力学—经验法
应用力学原理分析路面结构在荷载与环境作用下的力学 响应量(应力、应变、位移),建立力学响应量与路面使 用性能之间的关系模型。
4、层间接触情况,或者完全连续(连续体系)或层间仅 竖向应力和位移连续而无摩阻力(滑动体系); 5、不计自重
二、解题方法

h1

p E1 μ1 Ei μi
hi
En μn
弹性层状体系示意图
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
第十四章 沥青路面设计
第一节 概述 第二节 弹性层状体系理论简介 第三节 沥青路面结构组合设计 第四节 我国沥青路面设计方法 第五节 外国沥青路面设计方法简介
1
第一节 概述
一、沥青路面设计的内容
沥青路面设来自百度文库包括交通量实测、分析与预测,材料选择, 混合料配合比设计,设计参数的测试与确定,路面结构组 合设计与厚度计算,路面排水系统设计和其他路面工程设 计。并进行路面结构方案的技术经济综合比较,提出推荐 方案。
相关文档
最新文档