1、路基路面課程設(shè)計(jì)（瀝青路面設(shè)計(jì)）范例1.1 道路等級(jí)確定根據(jù)調(diào)查資料，基年交通量組成如下：表3.1 基年交通量組成 車型數(shù)量折算系數(shù)三菱FR4151501.5五十鈴NPR595G801.5江淮HF140A1001.5江淮HF1501502.0東風(fēng)KM3401201.5東風(fēng)SP9135B1203.0五十鈴EXR181L1103.0由于路線為縣級(jí)公路，因此道路等級(jí)為一級(jí)公路以下，則由預(yù)測(cè)年限規(guī)定：具有集散功能的一級(jí)公路及二、三級(jí)公路的規(guī)劃交通量應(yīng)按15年預(yù)測(cè)，則由公式： Nd =N0(1+8%)n-1 (式1-1) 其中：Nd規(guī)劃年交通量（輛/日） N0基年平均日交通量（輛/日） 年平均增長(zhǎng)率（%

2、） n預(yù)測(cè)年限（年）即：規(guī)劃年交通量為: Nd=(150+80+100+120）×1.5+150×2.0+（120+110）×3.0×(1+8%)15-1=345+150+300+180+360+330 ×(1+8%)15-1=4890輛/日由公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTG B012003）（以下簡(jiǎn)稱標(biāo)準(zhǔn)），雙車道三級(jí)公路應(yīng)能適應(yīng)將各種車輛折合成小客車的年平均日交通量為20006000輛，綜合考慮選定道路等級(jí)為三級(jí)。1.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.2.1軸載分析路面設(shè)計(jì)以雙輪組單軸軸載100kN為標(biāo)準(zhǔn)軸載。 6.2.1.2.1軸載換算(基本參數(shù)見表6.1)軸載換

3、算公式如下：N= （式6-1） 式中：N標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量軸次，（次/日）；Ni被換算車輛的各級(jí)軸載，（KN）；P標(biāo)準(zhǔn)軸載，（KN）；Pi被換算車輛的各級(jí)軸載，（KN）；K被換算車型的軸載級(jí)別；C1軸載系數(shù)，C1=1+1.2×(m-1)，m是軸數(shù)。當(dāng)軸間距大于3m時(shí)，按單獨(dú)的一個(gè)軸載計(jì)算，當(dāng)軸軸間距小于3m時(shí)，應(yīng)考慮軸數(shù)系數(shù)；C2輪組系數(shù)，單輪組為6.4，雙輪組為1，四輪組為0.38。標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ100標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ100軸載P(KN) 100單輪傳壓面當(dāng)量圓直徑d(cm) 21.3輪胎接地壓強(qiáng)P(Mpa) 0.7兩輪中心距(cm)1.5d 表6-1 標(biāo)準(zhǔn)軸載計(jì)算參數(shù) 表6-2 預(yù)測(cè)交

4、通量組成車型前軸重(KN)后軸重(KN)后軸數(shù)后軸輪組數(shù)后軸距（m）交通（次/日）江淮HF140A18.941.81雙輪組100五十鈴NPR59523.5441雙輪組80三菱FR41530511雙輪組150東風(fēng)KM34024.667.81雙輪組120江淮HF15045.1101.51雙輪組150五十鈴EXR181601003雙輪組110東風(fēng)SP9135B20.172.62雙輪組 >3120 6.2.1.2.2累計(jì)當(dāng)量軸次根據(jù)設(shè)計(jì)“規(guī)范”三級(jí)瀝青混凝土設(shè)計(jì)年限取8年，雙車道系數(shù)為0.60.7，本設(shè)計(jì)取0.7。 Ne= （6-2）式中：Ne設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道沿一個(gè)方向通過的累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量軸次（

5、次）；t設(shè)計(jì)年限（年）； N1路面營(yíng)運(yùn)第一年雙向日平均當(dāng)量軸次（次/日）； r設(shè)計(jì)年限內(nèi)交通量平均增長(zhǎng)率(%)； 與車道有關(guān)的車輛橫向分布系數(shù)，簡(jiǎn)稱車道系數(shù)。通過計(jì)算得出：Ne =1902361次。 6.2.2.3驗(yàn)算半剛性基層層底拉應(yīng)力中的累計(jì)當(dāng)量軸次驗(yàn)算半剛性基層層底拉應(yīng)力的軸載換算公式為：N= 表6-4 軸載換算結(jié)果表（半剛性基層層底拉應(yīng)力）車型Pi(KN)C1C2ni(次/日)N=江淮HF140A前軸18.9后軸41.8 1 1100五十鈴NPR595前軸23.5后軸441180三菱FR415前軸3011150后軸51111500.69東風(fēng)KM340前軸24.6后軸67.8111205

6、.36江淮HF150前軸45.111后軸101.511150168.97五十鈴EXR181前軸601后軸10015110550.00東風(fēng)SP9135B前軸20.1后軸72.61312027.78N=()8752.80 注:軸載小于50KN的軸載作用不計(jì)。 6.2.2.3.2累計(jì)當(dāng)量軸次參數(shù)取值同上，設(shè)計(jì)年限是8年，車道系數(shù)0.7。 Ne= （6-3）通過計(jì)算得出：Ne=1530042次。6.2.2結(jié)構(gòu)組合與材料選取由上面的計(jì)算得到設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上的累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次約100萬(wàn)200萬(wàn)左右，參照公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范中表4.1.3-1和4.1.5的推薦結(jié)構(gòu)，結(jié)合實(shí)際，擬定路面結(jié)構(gòu)層次為：面層采用瀝青

7、混凝土，其中中粒式瀝青混凝土（5cm），粗粒式瀝青混凝土（6cm），基層穩(wěn)定碎石土（18cm），底基層采用石灰土（27）。 6.2.2.1各層材料的抗壓模量和劈裂強(qiáng)度抗壓模量取20oC的模量（根據(jù)具體規(guī)范），各值均取規(guī)范給定的中值計(jì)算參數(shù)如下表6-5：抗壓模量計(jì)算參數(shù)表 表6-5 配合比或規(guī)格要求抗壓模量（20）（Mpa）劈裂強(qiáng)度中粒瀝青混凝土密級(jí)配11000.9粗粒瀝青混凝土密級(jí)配10000.8石灰穩(wěn)定碎石土9000.35石灰土30:703000.25 6.2.2.2土基回彈模量的確定該路段處于4區(qū)為粉質(zhì)土，稠度為0.95，查“二級(jí)自然區(qū)劃各土組土基回彈模量參考值（Mpa）”查得土基回彈模量

8、39.5Mpa（內(nèi)插法求得）。 6.2.2.3設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定對(duì)于三級(jí)公路，“規(guī)范”以設(shè)計(jì)彎沉值作為設(shè)計(jì)指標(biāo)并進(jìn)行結(jié)構(gòu)底基層拉應(yīng)力驗(yàn)算。設(shè)計(jì)彎沉值 Ld600×(Ne)-0.2 Ac×As×AbLd路面設(shè)計(jì)彎沉值（0.01mm）. Ne設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上累計(jì)當(dāng)量軸次； Ac公路等級(jí)系數(shù)，高速公路、一級(jí)公路1.0，二級(jí)公路為1.1，三、四級(jí)公路為1.2； As面層類型系數(shù)，瀝青混凝土面層為1.0；熱拌瀝青碎石、乳化瀝青碎石、瀝青表面處治1.1；Ab基層類型系數(shù)，對(duì)半剛性基層、底基層總厚度等于或大本設(shè)計(jì)為三級(jí)公路，公路等級(jí)系數(shù)Ac1.2，面層為瀝青混凝土取As1.0，

9、半剛性基層總厚度大于20cm，基層類型系數(shù)Ab =1.0.則 Ld =600×(Ne)-0.2 Ac×As×Ab =600×1902361-0.2×1.2×1.0×1.0 =39.9(0.01mm) 6.2.2.4設(shè)計(jì)資料總結(jié)設(shè)計(jì)彎沉值為39.9（0.01mm），相關(guān)設(shè)計(jì)資料如表6.6：表6.6 方案計(jì)算表 材料名稱厚度h(cm)20°C模量(Mpa)容許拉應(yīng)力（Mpa)中粒式瀝青混凝土511000.50粗粒式瀝青混凝土610000.40石灰穩(wěn)定碎石土189000.19石灰土？3000.14土基39.56.2.3新建路面結(jié)構(gòu)厚度驗(yàn)算公 路 等 級(jí): 三級(jí)公路新建路面的層數(shù): 4 標(biāo) 準(zhǔn) 軸 載: BZZ-100路面設(shè)計(jì)彎沉值: 39.9(0.01mm)路面設(shè)計(jì)層層位: 4 設(shè)計(jì)層最小厚度: 15 (cm)表6.7 路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)表 層位結(jié)構(gòu)層材料名稱厚度(cm)抗壓模量(MPa)1中粒式瀝青混凝土511002粗粒式瀝青混凝土610003石灰穩(wěn)定碎石土189004