公路設(shè)計(jì)總論》——公路工程設(shè)計(jì)程序及內(nèi)容.ppt

11-5瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11-6新建路面的結(jié)構(gòu)層厚度計(jì)算 11-7原有路面補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì),道橋系 二七年五月,第五節(jié) 瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),一、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則 二、瀝青路面各結(jié)構(gòu)層的選擇 1路面等級(jí)和面層類(lèi)型的選擇 2基層類(lèi)型的選擇 三、瀝青路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì),返回,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則,(1)因地制宜，合理選材 (2)方便施工，利于養(yǎng)護(hù) (3)分期修建，逐步提高 (4)整體考慮，綜合設(shè)計(jì) (5)考慮氣候因素和水溫狀況的影響,返回,瀝青路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì),1 根據(jù)各結(jié)構(gòu)層功能組合 2 強(qiáng)度組合 3合理的層問(wèn)組合 4考慮自然水溫條件的不利影響 5適當(dāng)?shù)膶訑?shù)和厚度,返回,壓實(shí)土基,透層 基層,墊層,根據(jù)各結(jié)構(gòu)層功能組合,封層 面層,粘層 聯(lián)結(jié)層,天然土基,柔性路面常用斷面,返回,強(qiáng)度組合,路面各結(jié)構(gòu)層應(yīng)按強(qiáng)度自上而下遞減的方式組合。規(guī)范要求基層同面層之間的模量比不應(yīng)小于0.35土基與基層的模量比應(yīng)在0.080.40的范圍內(nèi)。,返回,3合理的層問(wèn)組合 各結(jié)構(gòu)層材料具有不同的特性，在組合時(shí)，應(yīng)注意相鄰層次的互相影響，采取措施限制或消除所產(chǎn)生的不利影響。 層間結(jié)合應(yīng)盡量緊密，避免產(chǎn)生層間滑移，以保證結(jié)構(gòu)的整體性和應(yīng)力分布的連續(xù)性。 4考慮自然水溫條件的不利影響 5適當(dāng)?shù)膶訑?shù)和厚度 瀝青路面通常為多層結(jié)構(gòu)，為了便于施工，路面結(jié)構(gòu)層的層數(shù)不宜過(guò)多。,返回,第六節(jié) 新建路面的結(jié)構(gòu)層厚度計(jì)算,一、基本原則和有關(guān)規(guī)定 二、路面厚度計(jì)算步驟 三、路面結(jié)構(gòu)層拉應(yīng)力驗(yàn)算步驟,返回,基本原則和有關(guān)規(guī)定,1、為了使多層次的瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算更符合實(shí)際情況,目前我國(guó)的瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范采用多指標(biāo)控制路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),同時(shí)把路面的結(jié)構(gòu)組合、厚度計(jì)算甜可科組成設(shè)計(jì)統(tǒng)籌考慮,并采用多層彈性體系理論計(jì)算路面結(jié)構(gòu)層厚度,對(duì)高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路的瀝青混凝土面層和半剛性基層、底基層應(yīng)進(jìn)行拉應(yīng)力驗(yàn)算。 2、我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范采用完全連續(xù)體系為層間接觸條件。,返回,路面厚度計(jì)算步驟,1確定單車(chē)道累計(jì)當(dāng)量袖次Ne。 2對(duì)選定的結(jié)構(gòu)組合，擬定某一層位作為設(shè)計(jì)層層位。 在擬定的路面結(jié)構(gòu)中，先擬定某一層作為設(shè)計(jì)層，擬定面層和其他各層的厚度。一般當(dāng)采用半剛性基層、底基層結(jié)構(gòu)時(shí)，可選任一層作為設(shè)計(jì)層；當(dāng)采用半剛性基層、粒料類(lèi)材料為底基層時(shí)，應(yīng)擬定面層、底基層厚度，以半剛性基層為設(shè)計(jì)層；當(dāng)采用柔性基層、底基層的瀝青路面時(shí)，宜擬定面層、底基層的厚度，求算基層厚度。此時(shí)若求得基層厚度過(guò)厚時(shí)，可考慮選用瀝青碎石或乳化瀝青碎石做上基層，以減薄路面總厚度，增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性。 3確定設(shè)計(jì)彎沉值Ld。 4確定路面材料設(shè)計(jì)參數(shù)。 在初步設(shè)計(jì)階段應(yīng)選用沿線材料和外購(gòu)材料進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。在選定配合比的基礎(chǔ)上，按有關(guān)規(guī)程的規(guī)定實(shí)測(cè)材料設(shè)計(jì)參數(shù)，并論證地確定各層材料(瀝青混合料在15C、20C時(shí))的抗壓回彈模量E1和劈裂強(qiáng)度PS、抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)Ks、容許拉應(yīng)力R。 5確定土基的回彈模量Eo。 6根據(jù)某車(chē)道累計(jì)軸次Ne、設(shè)計(jì)彎沉值Ld、各結(jié)構(gòu)層的回彈模量E1與劈裂強(qiáng)度PS、土基回彈模量E0、已知結(jié)構(gòu)層的厚度hi等利用專(zhuān)用設(shè)計(jì)程序即可求得某一結(jié)構(gòu)層的厚度。,返回,路面結(jié)構(gòu)層拉應(yīng)力驗(yàn)算步驟,(l)確定路面材料設(shè)計(jì)參數(shù) 確定各結(jié)構(gòu)層的劈裂強(qiáng)度PS、容許拉應(yīng)力R，路面設(shè)計(jì)彎沉值Ld。 (2)確定系數(shù) 確定公路等級(jí)系數(shù)、面層類(lèi)型系數(shù)、基層類(lèi)型系數(shù)、路面設(shè)計(jì)年限、車(chē)道橫向分配系數(shù)、交通量年增長(zhǎng)率。 (3)確定當(dāng)量軸次 當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)，應(yīng)確定相應(yīng)的路面竣工后第一年的日當(dāng)量軸次、設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上的累計(jì)當(dāng)量軸次；當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)應(yīng)確定出相對(duì)應(yīng)的路面竣工后第一年的日當(dāng)量軸次、設(shè)計(jì)年限內(nèi)個(gè)車(chē)道上的累計(jì)當(dāng)量軸次。 (4)根據(jù)以上的計(jì)算參數(shù)利用專(zhuān)用設(shè)計(jì)程序即可完成層底拉應(yīng)力驗(yàn)算。,返回,第七節(jié) 原有路面補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì),一、路面結(jié)構(gòu)狀況調(diào)查 二、原有路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的評(píng)定 三、原有路面補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)方法,返回,路面結(jié)構(gòu)狀況調(diào)查,1、交通調(diào)查 2、路基狀況調(diào)查 3、路面狀況調(diào)查 4、路面修建和養(yǎng)護(hù)歷史調(diào)查,返回,原有路面補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)方法,1確定原有路面當(dāng)量回彈模量Et 為了直接使用彈