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第页共67页1路线设计计算说明书平面线性设计平曲线要素计算:已知:JD1桩号:K6+843.80,偏角:左11°51′14.4″,R=4000m,根据规范规定,设缓和曲线长Ls=168.51m。则:切线角:LS/2R=168.51/2×4000=1°12′26.64″内移值:△R=L2S/24R=168.512/(24×4000)=0.296m切线增值:q=LS/2=168.51/2=84.255m切线总长:Th=(R+△R)×tan(a/2)+q=(4000+0.296)×tan(11°51′14.4″/2)+84.255=499.9m曲线总长Lh=π/180·R·()+2LS=π/180×4000×(11°51′14.4″-2×1°12′26.64″)+2×168.51=995.67m超距:Dh=2Th-Lh=2×499.9-995.67=4.13m1.1.2各主点桩号1.2纵断面设计1.2.1竖曲线设计1.2.1.1竖曲线要素的计算已知:本路段起点:K6+600,设计高程:1130.38m;第1变坡点:K7+050,高程:1134.93m,竖曲线半径R=40000m,凸形曲线;第2变坡点:K7+560,高程:1134.02m,竖曲线半径R=50000m,凸形曲线本路段终点:K8+000,设计高程:1130.33m。计算得:i1=1.009%i2=-0.178%对于竖曲线:w=i1-i2=1.187%<0,为土凸形曲线,曲线长L=Rw=4000×0.01187=474.8m切线长T=L/2=237.4m外距E=T2/(2R)=237.42/80000=0.704m;1.2.1.2竖曲线要点桩号及高程的计算竖曲线:起点桩号=K7+050-T=K6+812.6终点桩号=K7+050+T=K7+287.4变坡点对应桩号设计高程=1134.93m竖曲线起点设计高程=1132.527m竖曲线终点设计高程=1134.503m1.3横断面设计本路段属于贵阳市环城高速公路的一段,设计速度采用100km/h,路基宽度采用26m,断面组成为:行车道宽2×7.5m,硬路肩宽2×3m,路缘带2×0.75m,中央分隔带宽2m,土路肩宽2×0.75m。1.3.1加宽设计由规范得到:当R>250m的圆曲线,由于其加宽值甚小,可以不加宽。本路段的圆曲线半径为4000m,可以不加宽。1.3.2超高设计在平曲线路段上将路面做成外高内低的单向横坡形式。具体超高数据见表。2路基边坡稳定性分析2.1基本资料本设计任务路段(贵阳市环城高速公路K6+600~K8+000段)中所出现的最大填方路段,在桩号K8+000处。该路堤边坡高14.73m,路基宽26m,天然土为粘土,土的粘聚力30kPa,内摩擦角为18°,容重γ=18KN/m3,需要进行边坡稳定性验算。2.2确定计算参数对本段路堤边坡hh0—L—前后轮最大轴距,按《公路工程技术标准》(JTGB01-2021)规定对于标准车辆荷载为12.8m;Q—一辆车的重力(标准车辆荷载为550kN);N—并列车辆数,双车道N=2,单车道N=1;γ—路基填料的重度(kN/m3);B—荷载横向分布宽度,表示如下:B=Nb+式中:b—后轮轮距,取1.8m;m—相邻两辆车后轮的中心间距,取1.3m;d—轮胎着地宽度,取0.6m。2.3采用4.5H法确定滑动曲线圆心辅助线(1)按4.5H法确定滑动圆心辅助线。由表查得β1=26°,β2=35°及荷载换算为土柱高度h0,得G点。a.由坡脚A向下引竖线,在竖线上截取高度H=h+h0(h为边坡高度,h0为换算土层高)b.自G点向右引水平线,在水平线上截取4.5H,得E点。根据两角分别自坡角和左点作直线相交于F点,EF的延长线即为滑动圆心辅助线。c.连接边坡坡脚A和顶点B,求得AB的斜度i=1/m,据此查《路基路面工程》表4-1得β1,β2。(2)绘出五条不同的位置的滑动曲线:分别通过路基的左边缘、左边缘1/4、1/2、3/4和路基中线,圆心分别为O1、O2、O3、O4、O5。(3)将圆弧范围土体分成11~13段。(4)通过cad软件,在图上量出滑动曲线每一分段中点到圆心的连线与圆心竖曲线的夹角ɑi,sinα=X/R。式中:X—分段中心距圆心竖曲线的水平距离,圆心竖曲线左侧为负,右侧为正;R—滑动曲线半径2.4求稳定系数K(1)每一分段的滑动弧曲线可近似取直线,将各段图形简化为梯形或三角形,分段计算面积F,其中包括荷载换算成土柱部分的面积在内。(2)计算稳定系数:首先设定一个Fs值算出M,代入公式算出一个Fs值与设定Fs值相比较如小于所设Fs值的百分之一就可确定所设Fs值为此点的边坡稳定性Fs值。当土条i滑弧位于地基中时:K式中:Wdi—第i土条地基部分的重力;Wti—第i土条路堤部分的重力;bi—第i土条宽度;U—地基平均固结度;令U=1。Cdi、φdi—第i土条滑弧所在地基土层的粘结力和内摩擦角;当土条i滑弧位于路堤中时:K式中:Cti、φti—第i土条滑弧所在路堤土的粘结力和内摩擦角。其中:mF计算结果见边坡稳定性分析计算表。图2-1圆弧过路基边缘图2-2圆弧过路基左边缘1/4图2-3圆弧过路基左边缘1/2图2-4圆弧过路基左边缘3/4图2-5圆弧过路基中线表2-1滑动面通过路基左边缘的稳定性计算表圆心O1R=35.258α=46φ=18∑Li=23.92c=35土条编号土条宽度bi(m)土条中心高度土条重力Wi(kN)αiWisinαiWicosαi120.27910.044111.9169.860220.6724.12145.83223.404320.98635.4961710.37333.94741.09561.26224.8876496208.50823.38851.51.33436.0182213.48633.398621.21543.742518.47739.646721.42751.3722924.89444.937821.51754.6123329.73045.810921.45752.4523731.55341.9001021.346.84130.69135.3321121.0136.364525.70025.7211230.54729.5385122.94718.599合计224.106375.942K1=7.885表2-2滑动面通过路基左边缘1/4处的稳定性计算表圆心O2R=31.51α=58φ=18∑Li=26.96c=35土条编号土条宽度bi(m)土条中心高度土条重力Wi(kN)αiWisinαiWicosαi12.50.41418.6320.65018.61922.51.08448.7865.09648.51332.0961.59360.1007041111.46258.99841.51.9251.841412.53550.30252.52901827.79885.60062.52.25101.252339.54393.20972.52.574115.832854.354102.28582.52.814126.633368.937106.22192.52.685120.8253976.00593.925102.52.418108.814576.91076.971113.251.19669.9665255.11443.101合计428.403777.742K2=4.025表2-3滑动面通过路基左边缘1/2处的稳定性计算表圆心O3R=29.249α=70φ=18∑Li=30.2c=35土条编号土条宽度bi(m)土条中心高度土条重力Wi(kN)αiWisinαiWicosαi130.55229.808-6-3.11429.645231.66489.85600.00089.85631.0962.16442.69139242.97642.58841.52.44165.90766.88665.546532.628141.9121127.065139.307633.171171.2341750.039163.759733.655197.372377.082181.696834.2226.830113.348196.445934.1221.437133.184176.8621033.42184.6845130.536130.640113.51.55798.0915479.33057.694合计617.3311274.038K3=2.798表2-4滑动面通过路基左边缘3/4处的稳定性计算表圆心O4R=33.34α=81φ=18∑Li=39.83c=35土条编号土条宽度bi(m)土条中心高度土条重力Wi(kN)αiWisinαiWicosαi130.78142.174-13-9.48241.094231.89102.061831.52397.07031.0962.6652.47648-3-2.74552.40541.53.13884.726-1-1.47884.713533.653197.262413.753196.782634.366235.7641040.919232.186734.803259.3621671.455249.325835.36289.4423113.039266.454935.76311.0430155.448269.4101035.39291.0637175.088232.5081133.85207.945146.949147.066123.751.46498.825681.89855.300合计816.3681924.312K4=2.136表2-5滑动面通过路基中点的稳定性计算表圆心O5R=27.32α=92φ=18∑Li=37.07c=35土条编号土条宽度bi(m)土条中心高度土条重力Wi(kN)αiWisinαiWicosαi131.11560.21-20-20.58356.583232.176117.504-15-30.397113.50431.0963.06360.426864-10-10.48859.51041.53.62797.929-7-11.92997.200534.2226.8-3-11.864226.489634.9264.6418.448263.956735.736309.7441053.759305.043836.308340.6321799.542325.763936.908373.03223145.685343.4071036.614357.15630178.496309.3541135.885317.7938195.567250.4881234.478241.81247176.782164.9891341.948140.25659120.18572.300合计903.2042588.585K5=2.2622.5绘制K值曲线通过计算可得k1=7.885、k2=4.025、k3=2.798、k4=2.136、k5=2.262。如图所示,由圆心位置可得k4为最小k值。可得kmin=2.136>1.35,所以边坡属于稳定。挡土墙设计设计与验算说明书3.1设计资料3.1.1墙身构造 本设计路段在K7+920~K8+000段地面横坡较长。为了收缩边坡,减少填方工程量,保证边坡的稳定性,避免因过高而造成边坡的可能滑动。特设置路堤仰斜式挡土墙80m,沿墙长10m设置伸缩缝,缝宽2cm,缝内沿墙内、外、顶三边添塞沥青板。采用最不利荷载,即挡墙最高的断面进行设计计算验算,取K8+000横断面左侧挡土墙进行分析。 墙身拟采用7.5号浆砌片石结构,墙高11.75m,墙顶填土高a=6.72,顶宽1.5m,底宽3.73m,墙背倾斜角α=-6°。基底水平,α0=11°。(如下图)图3-1挡土墙示意图(单位:m)3.1.2地质情况填方部分,假设都为粘土,内摩擦角=35°,土的容重γ=18kN/m³,粘聚力C=10kPa,墙背与填土间的摩擦角δ=17.5°。墙底与地基摩擦力系数μ=0.40,地基承载应力350kPa。3.1.3墙身材料墙体采用浆砌片石结构,7.5号砂浆,25号片石,墙体容重k=24KN/m3。按规范:容许压应力为[σa]=720Kpa,容许剪应力[τ]=147Kpa。3.1.4车辆荷载 根据《路基设计规范》(JTG2021),车辆荷载为计算的方便,可简化换算为路基填土的均布土层,并采用全断面布载。换算土层厚:h0=qγ=10其中:根据规范和查表得q=10kN/m2γ为墙后填土容重γ=18KN/m³3.2墙背土压力计算对于墙前土的被动土压力,在挡墙基础一般埋深的情况,考虑各种自然力和人畜活动的影响,偏于安全。一般不计被动土压力,只要考虑主动土压力,用库伦理论进行计算,3.2.1破裂面计算假设破裂面交于荷载中部,则A==180.91B==62.03 tan

tan=0.81其中:ψ=+δ+α=35°+51°+(-6°)=80°则θ=arctan3.2.2破裂面验算堤顶破裂面距墙踵距离(H+a)=(11.75+6.72)×0.83=15.3m荷载内边缘距墙踵距离b+d-H=11.58+0.75-11.75×(-0.105)=13.56m荷载外边缘距离b+d+l0-H=11.58+0.75+12.25-11.75×(-0.105)=25.81m由以上数据可得:13.56<15.3<25.81,破裂面交于路基面的中部,故假设与实际相符合。3.2.3土压力的计算主动土压力系数的计算K===0.198hhhK=1+=1.77主动土压力Ea的计算=0.5×18×11.752×0.198×1.77=435.47kN=435.47×cos(-6°+51°)=307.92kN=435.47×sin(-6°+51°)=307.92kN土压力作用点位置Z==3.81Z=3.73-3.81×3.3墙身截面性质计算3.3.1截面面积通过计算机软件得截面积∑A=26.573m23.3.2截面重心到墙趾的水平距离通过计算机软件得X=3.824m∴墙身重心到墙趾的水平距离为3.824m墙身重力:G=3.4抗滑稳定性验算滑动稳定方程:1.1G+==0.66>0抗滑稳定系数K==1.375>在计算中我们不考虑墙前被动土压力的影响,所以=0N为基底竖向应力=3.5抗倾覆稳定性验算倾覆稳定方程:0.8G验算采用极限状态分项系数法抗倾覆稳定系数K0为:K==1.95∴抗倾覆稳定性符合要求3.6基底应力及合力偏心距验算为了保证挡土墙基底应力不超过地基承载力,应进行基底应力计算;同时为了避免挡土墙不均匀沉陷,应控制作用于挡土墙基底的合力偏心距eN==1096.99kNZ==1.87m作用于基底的合力偏心距e=因e此情况下可以不考虑地基拉应力,而压应力重新分布如下:QUOTEPmin=0由于p∴地基承载力抗力值符合要求3.7墙身截面强度计算3.7.1强度计算要求γααk按每延米长计算:γ=α所以:γ故强度满足要求3.7.2稳定计算要求:γ其中:ψ==0.96式中:β其中:H—墙高(m);B—墙底宽度(m);αsβγ故稳定性满足要求3.7.3正截面直接受剪时验算要求:Q其中:QA式中:fm=0.42,即由上述结果可知,K7+840~K8+000截面的挡土墙符合要求,挡土墙最终截面按照拟定设计。4排水设计说明书4.1边沟设计验算在K至K之间的左侧填方段为填方最大汇水面积段。粘性土路堤(坡度为1:1.5,坡面流长度为36m),路基宽度26m,取单侧路面和路肩横向排水宽度为12.25m,路拱横坡为2%在纵断面方面,纵坡i=2.879%,挡土墙墙脚设置梯形排水沟。4.1.1计算汇水面积和径流系数计算汇水区域在路堤一侧(由路肩到坡脚)的面积A1=275×36=9900m2。取坡面径流系数取C1=0.5。汇水区域在路堤边坡分级平台上的面积A2=2×275=550m2,取坡面径流系数(浆砌片石护面)C2=0.4,汇水区域在路面一侧(公路路中线到路肩)的面积为A3=275×12.25=3368.75m2,由表查得沥青路面径流系数为C3=0.95。由此,总的汇水面积为F=9900+550+3368.75=13818.75m2,汇水区的径流系数为:C=。4.1.2计算汇流历时由克毕公式计算坡面汇流历时。得草皮防护路堤边坡的粗度系数m=0.4,路堤坡度为1:1.5,得路堤坡面汇流历时 路堤边坡平台(浆砌片石护面)的粗度系数m1=0.02,横向坡度为2%,则沥青混凝土路面粗糙系数为m=0.013,横坡2%,坡面流长度为12.25m,所以历时时间为取坡面汇流历时t1=5.52min。设排水沟高0.6m,沟底宽0.6m,沟壁坡度为1:1,沟顶宽1.8m的梯形断面。以浆砌片石砌筑,沟壁粗糙系数n=0.025。设计水深为0.5m。如图4-2所示:图4-1排水沟横断面图求得过水断面段面积为,水力半径为m按曼宁公式,得沟内平均流速为:因此沟内汇流历时为由上可得汇流历时为。4.1.3计算降雨强度由于公路在湖南境内,据《公路排水设计手册》,可取公式=1.271.142.25=3.26,查规范取1.27,查规范内插计算取1.14,查规范取2.25。4.1.4计算设计径流量可按降雨强度由推理公式确定:,所以。4.1.5检验径流设定排水沟的截面形式为梯形,顶宽1.8m,底宽0.6m,,水深0.5m,断面积为0.55m2,则泄水能力,因为Q=0.482m/s<泄水能力QC=1.573m3/s,故排水沟尺寸符合要求。4.1.6冲淤检验根据规范,应保证设计流速在最大和最小允许流速范围内。对于浆砌片石排水沟沟,最大允许速度为3.0m/s,修正后最大允许流速为3.0m/s,最小允许速度为0.4m/s。因为平均流速,故满足冲淤检验。综上,边沟尺寸满足要求。5水泥混凝土路面设计5.1交通量计算贵阳市环城高速公路K6+600~K8+000段,在自然区划上属于Ⅴ3区。拟新建一条高速公路,双向四车道,交通量年平均增长率为9%。表5-1设计日通过标准轴载作用次数计算表车型轴轴重(KN)轴数-轮组数交通量(辆/昼夜)δi=1小客车SH—130前轴16.51—19500564.987后轴231—29500大客车SH—141前轴25.551—13200后轴55.101—23200.023098048跃进牌NJ—130前轴15.31—16000后轴55.101—26000.043308867965203196东风牌EQ—140前轴23.71—17000后轴69.21—27001.9355105875553038黄河牌JN—150前轴491—14001.8397801627后轴1021—2400549.11428204日野KB222前轴50.21—11400.9385076555后轴104.31—21400.0010569105五十铃拖挂车EXR181L前轴601—110311.09188049689后轴1003—21030.0000000083769368注:1-1表示单轴单轮组,1-2表示单轴双轮组,3-2表示三轴双轮组忽略小于40kN的单轴和小于80kN的双轴;方向分配系数为0.5,车道分配系数为0.8,故有:N5.1.1交通参数分析根据规范,高速公路的设计基准期为30年,安全等级为一级。临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数取0.22。取交通量年平均增长率为9%。按下式计算得到设计基准期内设计车道标准荷载累计作用次数为:N==247.3625由《公路水泥混凝土路面设计规范JTG_D40-2021》中表3.0.7交通荷载分级使用年限内标准轴载作用次数(100×104~2021×104),属于重交通等级。5.2路面结构方案设计与验算现在按设计要求,面层厚度h取240~280mm。根据路基干湿类型,选择干燥和中湿状态,分别设计三种方案,并进行方案比选,如下:表5-2路面结构组合设计方案汇总表初拟方案路基干湿状态结构层名称结构层材料厚度(cm)方案一(优选)干燥面层普通混凝土27基层水泥稳定碎石20底基层级配碎石20中湿面层普通混凝土27基层水泥稳定碎石20底基层级配碎石20垫层天然砂砾15方案二干燥面层普通混凝土27基层密级配沥青稳定碎石10底基层级配碎石19中湿面层普通混凝土27基层密级配沥青稳定碎石10底基层级配碎石19垫层天然砂砾15方案三干燥面层普通混凝土27基层多孔隙水泥稳定碎石12底基层水泥稳定碎石20中湿面层普通水泥混凝土27基层多孔隙水泥稳定碎石12底基层水泥稳定碎石18垫层天然砂砾155.2.1方案一5.2.1.1路基为干燥状态(1)初拟路面结构初拟路面结构如下表所示:表5-3初拟路面结构表结构层材料名称厚度(cm)模量(MPa)普通混凝土面层2731000水泥稳定碎石基层202021级配碎石底基层20220土基80(2)路面材料参数的确定各参数见下表:表5-4路面材料表普通混凝土面层弯拉强度标准值普通混凝土面层弯拉弹性模量Ec普通混凝土面层泊松比c花岗岩粗集料混凝土线膨胀系数c5.0MPa31GPa0.1510×10-6/℃路床顶综合回弹模量E0水泥稳定碎石基层回弹模量Eb水泥稳定碎石基层泊松比b级配碎石底基层回弹模量E168MPa2021MPa0.20220MPa按式《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG_D40-2021),计算板底地基综合回弹模量如下:EhαE板底地基综合回弹模量Et取为105MPa。混凝土面层板的弯曲刚度Dc,半刚性基层板的弯曲刚度Db,路面结构总相对半径rg为:DDr(3)荷载应力按式(B.4.1),标准轴载和极限荷载在临界荷位处产生的荷载应力为:σσ按式(B.2.1)计算面层荷载疲劳应力,按式(B.2.6)计算面层最大荷载应力:σσ其中:应力折减系数kr=0.87(B.2.1条);综合系数kc=1.15(表B.2.1);面层疲劳应力系数:k(4)温度应力该路段属Ⅴ3区,取最大温度梯度Tg=88℃/m,各参数计算如下:krξt=CB按式(B.3.2)计算面层最大温度应力:σ温度疲劳应力系数为,按式(B.3.4)计算为:k式中:按公路自然区划为Ⅴ3区查表B.3.4得at=0.871、bt=1.287、ct=0.071再由式(B.3.1)计算温度疲劳应力为:σ(5)结构极限状态校核可靠度系数γr取1.24。按规范校核路面结构极限状态:γγ≤拟定的路面结构满足要求,在面层上方增设一层磨耗层6mm。取混凝土面层设计厚度为0.28m。5.2.1.2假定路基为中湿状态(1)初拟路面结构表5-5初拟路面结构表结构层材料名称厚度(cm)模量(Mpa)普通混凝土面层2731000水泥稳定碎石基层202021级配碎石底基层20220天然砂砾垫层15120土基80(2)路面材料参数的确定表5-6路面材料表普通混凝土面层弯拉强度标准值普通混凝土面层弯拉弹性模量Ec普通混凝土面层泊松比c花岗岩粗集料混凝土线膨胀系数c5.0MPa31GPa0.1510×10-6/℃路床顶综合回弹模量E0水泥稳定碎石基层回弹模量Eb1(Eb2)水泥稳定碎石基层泊松比b1(b2)天然砂砾垫层回弹模量E260MPa2021MPa0.20120MPa按式(B.2.4-1)至式(B.2.4-4)计算板底地基综合回弹模量如下:EhαE板底地基综合回弹模量Et取为75MPa。混凝土面层板的弯曲刚度Dc(B.2.2-3),基层复合板的弯曲刚度Db0(B.6.3-1),路面结构总相对半径rg(B.4.1-3)为:DDDDr(3)荷载应力按式(B.4.1),标准轴载和极限荷载在临界荷位处产生的荷载应力为:σσ按式(B.2.1)计算面层荷载疲劳应力,按式(B.2.6)计算面层最大荷载应力:σσ其中:应力折减系数kr=0.87(B.2.1条);综合系数kc=1.15(表B.2.1);面层疲劳应力系数:k(4)温度应力该路段属Ⅴ3区,取最大温度梯度Tg=88℃/m,各参数计算如下:krξt=CB按式(B.3.2)计算面层最大温度应力:σ温度疲劳应力系数为,按式(B.3.4)计算为:k式中:按公路自然区划为Ⅴ3区查表B.3.4得at=0.871、bt=1.287、ct=0.071再由式(B.3.1)计算温度疲劳应力为:σ5)结构极限状态校核可靠度系数γr取1.24。按规范校核路面结构极限状态:γγ≤拟定的路面结构满足要求,在面层上方增设一层磨耗层6mm。取混凝土面层设计厚度为0.28m。5.2.2方案二5.2.2.1路基为干燥状态:(1)初拟路面结构初拟路面结构见下表:表5-7初拟路面结构表结构层材料名称厚度(cm)模量(MPa)普通混凝土面层2731000密级配沥青稳定碎石基层104000级配碎石底基层19220土基80(2)路面材料参数的确定各参数见下表表5-8路面材料参数表普通混凝土面层弯拉强度标准值普通混凝土面层弯拉弹性模量Ec普通混凝土面层泊松比c花岗岩粗集料混凝土线膨胀系数c5.0MPa31GPa0.1510×10-6/℃路床顶综合回弹模量E0密级配沥青稳定碎石基层基层回弹模量Eb水泥稳定碎石基层泊松比b级配碎石底基层回弹模量E168MPa4000MPa0.25220MPa按式《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG_D40-2021),计算板底地基综合回弹模量如下:EhαE板底地基综合回弹模量Et取为110MPa。混凝土面层板的弯曲刚度Dc,半刚性基层板的弯曲刚度Db,路面结构总相对半径rg为:DDr(3)荷载应力按式(B.4.1),标准轴载和极限荷载在临界荷位处产生的荷载应力为:σσ按式(B.2.1)计算面层荷载疲劳应力,按式(B.2.6)计算面层最大荷载应力:σσ其中:应力折减系数kr=0.87(B.2.1条);综合系数kc=1.15(表B.2.1);面层疲劳应力系数:k(4)温度应力该路段属Ⅴ3区,取最大温度梯度Tg=88℃/m,各参数计算如下:krξt=CB按式(B.3.2)计算面层最大温度应力:σ温度疲劳应力系数为,按式(B.3.4)计算为:k式中:按公路自然区划为Ⅴ3区查表B.3.4得at=0.871、bt=1.287、ct=0.071再由式(B.3.1)计算温度疲劳应力为:σ(5)结构极限状态校核可靠度系数γr取1.24。按规范校核路面结构极限状态:γγ≤拟定的路面结构满足要求,在面层上方增设一层磨耗层6mm。取混凝土面层设计厚度为0.28m。5.2.2.2路基为中湿状态:(1)初拟路面结构初拟路面结构如下表所示:表5-9初拟路面结构表结构层材料名称厚度(cm)模量(MPa)普通混凝土面层2731000密级配沥青稳定碎石基层10700级配碎石底基层19220天然砂砾15120土基80路面材料参数的确定各材料参数见下表:表5-10路面材料参数表普通混凝土面层弯拉强度标准值普通混凝土面层弯拉弹性模量Ec普通混凝土面层泊松比c花岗岩粗集料混凝土线膨胀系数c水泥稳定碎石底基层回弹模量Vb25.0MPa31GPa0.1510×10-6/℃0.20路床顶综合回弹模量E0密级配沥青稳定碎石基层回弹模量Eb1开级配沥青稳定碎石基层泊松比b1天然砂砾垫层回弹模量E2级配碎石底基层回弹模量E160MPa4000MPa0.25120MPa220MPa按式(B.2.4-1)至式(B.2.4-4)计算板底地基综合回弹模量如下:EhαE板底地基综合回弹模量Et取为75MPa。混凝土面层板的弯曲刚度Dc(B.2.2-3),基层复合板的弯曲刚度Db0(B.6.3-1),路面结构总相对半径rg(B.4.1-3)为:DDDDr(3)荷载应力按式(B.4.1),标准轴载和极限荷载在临界荷位处产生的荷载应力为:σσ按式(B.2.1)计算面层荷载疲劳应力,按式(B.2.6)计算面层最大荷载应力:σσ其中:应力折减系数kr=0.87(B.2.1条);综合系数kc=1.15(表B.2.1);面层疲劳应力系数:k(4)温度应力该路段属Ⅴ3区,取最大温度梯度Tg=88℃/m,各参数计算如下:krξt=CB按式(B.3.2)计算面层最大温度应力:σ温度疲劳应力系数为,按式(B.3.4)计算为:k式中:按公路自然区划为Ⅴ3区查表B.3.4得at=0.871、bt=1.287、ct=0.071再由式(B.3.1)计算温度疲劳应力为:σ5)结构极限状态校核可靠度系数γr取1.24。按规范校核路面结构极限状态:γγ≤拟定的路面结构满足要求,在面层上方增设一层磨耗层6mm。取混凝土面层设计厚度为0.28m。5.2.3方案三5.2.3.1路基为干燥状态:(1)初拟路面结构初拟路面结构如下表:表5-11初拟路面结构表结构层材料名称厚度(cm)模量(MPa)普通混凝土面层2731000多孔隙水泥稳定碎石排水基层121500水泥稳定碎石202021土基80(2)路面材料参数的确定表5-12路面材料参数表普通混凝土面层弯拉强度标准值普通混凝土面层弯拉弹性模量Ec普通混凝土面层泊松比c花岗岩粗集料混凝土线膨胀系数c水泥稳定碎石底基层回弹模量Eb25.0MPa31GPa0.1510×10-6/℃2021MPa路床顶综合回弹模量E0多孔隙水泥稳定碎石弯拉强度标准值多孔隙水泥稳定碎石弹性模量Eb多孔隙水泥稳定碎石泊松比Vb水泥稳定碎石底基层泊松比Vb268MPa5.0MPa1500MPa0.20.20按式《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG_D40-2021),计算板底地基综合回弹模量如下:EhαE板底地基综合回弹模量Et取为110MPa。混凝土面层板的弯曲刚度Dc,半刚性基层板的弯曲刚度Db,路面结构总相对半径rg为:DDr(3)荷载应力按式(B.4.1),标准轴载和极限荷载在临界荷位处产生的荷载应力为:σσ按式(B.2.1)计算面层荷载疲劳应力,按式(B.2.6)计算面层最大荷载应力:σσ其中:应力折减系数kr=0.87(B.2.1条);综合系数kc=1.15(表B.2.1);面层疲劳应力系数:k(4)温度应力该路段属Ⅴ3区,取最大温度梯度Tg=88℃/m,各参数计算如下:krξt=CB按式(B.3.2)计算面层最大温度应力:σ温度疲劳应力系数为,按式(B.3.4)计算为:k式中:按公路自然区划为Ⅴ3区查表B.3.4得at=0.871、bt=1.287、ct=0.071再由式(B.3.1)计算温度疲劳应力为:σ(5)结构极限状态校核可靠度系数γr取1.24。按规范校核路面结构极限状态:γγ≤拟定的路面结构满足要求,在面层上方增设一层磨耗层6mm。取混凝土面层设计厚度为0.28m。5.2.3.2假定路基为中湿状态:(1)初拟路面结构初拟路面结构如下表:表5-13初拟路面结构表结构层材料名称厚度(cm)模量(MPa)普通水泥混凝土2731000多孔隙水泥稳定碎石排水基层121500水泥稳定碎石202021天然砂砾15120土基80(2)路面材料参数的确定路面材料参数见下表:表5-14路面材料参数表普通混凝土面层弯拉强度标准值普通混凝土面层弯拉弹性模量Ec普通混凝土面层泊松比c花岗岩粗集料混凝土线膨胀系数c水泥稳定碎石底基层回弹模量Eb2水泥稳定碎石底基层泊松比Vb25.0MPa31GPa0.1510×10-6/℃2021MPa0.20路床顶综合回弹模量E0多孔隙水泥稳定碎石弯拉强度标准值多孔隙水泥稳定碎石弹性模量Eb多孔隙水泥稳定碎石泊松比Vb天然砂砾垫层回弹模量E260MPa5.0MPa1500MPa0.2120MPa按式(B.2.4-1)至式(B.2.4-4)计算板底地基综合回弹模量如下:EhαE板底地基综合回弹模量Et取为75MPa。混凝土面层板的弯曲刚度Dc(B.2.2-3),基层复合板的弯曲刚度Db0(B.6.3-1),路面结构总相对半径rg(B.4.1-3)为:DDDDr(3)荷载应力按式(B.4.1),标准轴载和极限荷载在临界荷位处产生的荷载应力为:σσ按式(B.2.1)计算面层荷载疲劳应力,按式(B.2.6)计算面层最大荷载应力:σσ其中:应力折减系数kr=0.87(B.2.1条);综合系数kc=1.15(表B.2.1);面层疲劳应力系数:k(4)温度应力该路段属Ⅴ3区,取最大温度梯度Tg=88℃/m,各参数计算如下:krξt=CB按式(B.3.2)计算面层最大温度应力:σ温度疲劳应力系数为,按式(B.3.4)计算为:k式中:按公路自然区划为Ⅴ3区查表B.3.4得at=0.871、bt=1.287、ct=0.071再由式(B.3.1)计算温度疲劳应力为:σ(5)结构极限状态校核可靠度系数γr取1.24。按规范校核路面结构极限状态:γγ≤拟定的路面结构满足要求,在面层上方增设一层磨耗层6mm。取混凝土面层设计厚度为0.28m。5.3路面结构方案比选5.3.1交通分析水泥混凝土路面设计使用年限为30年。按交通量增长率假设为9%,水泥混凝土路面设计年限累计标准轴次为次,属于道路重交通。5.3.2技术性水泥稳定碎石基层在施工技术上较多孔隙水泥稳定碎石排水基层成熟,而且水泥稳定碎石基层的隔水性较排水基层要好,以防水为主,而非排水,从根本上避免了水损坏。5.3.3经济性沿线沙砾材料丰富,所以基层最好采用水泥稳定粒料,就近取材有利于降低成本。通过综合比较考虑,选用水泥稳定碎石基层经济造价适中,而且稳定性能达到较好效果。5.3.4稳定性从基层强度和材料要求上考虑其稳定性,水泥稳定碎石基层为优选方案。表5-14水泥路面方案比选表初拟方案路基干湿状态结构层名称结构层材料厚度(cm)方案一(优选)干燥面层普通混凝土27基层水泥稳定碎石20底基层级配碎石20中湿面层普通混凝土27基层水泥稳定碎石20底基层级配碎石20垫层天然砂砾15方案二干燥面层普通混凝土27基层密级配沥青稳定碎石10底基层级配碎石19中湿面层普通混凝土27基层密级配沥青稳定碎石10底基层级配碎石19垫层天然砂砾15方案三干燥面层普通混凝土27基层多孔隙水泥稳定碎石12底基层水泥稳定碎石20中湿面层普通水泥混凝土27基层多孔隙水泥稳定碎石12底基层水泥稳定碎石20垫层天然砂砾156沥青路面设计6.1据交通量确定累计标准轴次据《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2021)计算累计标准轴次Ne。6.1.1交通参数公路等级:高速公路路面等级:沥青混凝土高级路面设计年限:15年交通量年平均增长率:9%车道特征:双向四车道车道系数:0.4。6.1.2交通量组成表6-1交通量组成、汽车计算参数表车型轴轴重(KN)轴数-轮组数交通量(辆/昼夜)小客车SH—130前轴16.51—1950后轴231—2950大客车SH—141前轴25.551—1320后轴55.101—2320跃进牌NJ—130前轴15.31—1600后轴55.101—2600东风牌EQ—140前轴23.71—1700后轴69.21—2700黄河牌JN—150前轴491—1400后轴1021—2400日野KB222前轴50.21—1140后轴104.31—2140五十铃拖挂车EXR181L前轴601—1103后轴1003—2103一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量Nh=905,属中等交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次:1373设计年限内一个车道上的累计当量轴次:5885631属中等交通等级。当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次:1086设计年限内一个车道上的累计当量轴次:4655350属中等交通等级。综上所述,路面设计交通等级为中等交通等级6.2结构组合设计贵阳市环城高速k6+600~k8+000,公路等级为高速公路,双向四车道,交通量年平均增长率为9%,路基填土为粘性土,该路段在自然区划分上属于Ⅴ3区。本设计为了达到项目的要求,除了遵照相关技术要求外,还应该充分考虑沿线自然地理条件对项目的影响情况,如地形、地貌,不良地质路段情况等,考虑施工的可行性,并注重经济性,选择最佳的设计方案。先设计三种不同的结构组合方案,再根据干湿类型进行计算,并进行方案比选:表6-2沥青路面结构组合方案表方案一干燥厚度(mm)中湿厚度(mm)细粒式沥青混凝土(AC-13)40细粒式沥青混凝土(AC-13)40中粒式沥青混凝土(AC-20)60中粒式沥青混凝土(AC-20)60粗粒式沥青混凝土(AC-25)80粗粒式沥青混凝土(AC-25)80水泥稳定碎石180水泥稳定碎石180水泥稳定碎石设计层水泥稳定碎石设计层天然砂砾150方案二细粒式沥青混凝土(AC-13)40细粒式沥青混凝土(AC-13)40中粒式沥青混凝土(AC-20)60中粒式沥青混凝土(AC-20)60粗粒式沥青混凝土(AC-25)80粗粒式沥青混凝土(AC-25)80密级配沥青碎石(ATB-25)140密级配沥青碎石(ATB-25)140级配碎石设计层级配碎石设计层天然砂砾150方案三细粒式沥青混凝土(AC-13)40细粒式沥青混凝土(AC-13)(SMA-13)(SMA-13)(SMA-13)40中粒式沥青混凝土(AC-20)60中粒式沥青混凝土(AC-20)60粗粒式沥青混凝土(AC-25)80粗粒式沥青混凝土(AC-25)80密级配沥青碎石(ATB-25)140密级配沥青碎石(ATB-25)140水泥稳定碎石设计层水泥稳定碎石设计层天然砂砾1506.3沥青路面结构计算6.3.1方案一路面结构计算6.3.1.1干燥状态(1)基本参数公路等级:高速公路 新建路面的层数:5标准轴载:BZZ-100 路面设计弯沉值:26.6(0.01mm)路面设计层层位:5 设计层最小厚度:150(mm)(2)确定路面设计弯沉值与抗拉强度结构系数公路等级:高速公路公路等级系数(Ac):1.0面层类型:沥青混凝土面层类型系数(As):1.0路面结构类型系数(Ab):1.0表6-3容许拉应力表层位结构层材料名称劈裂强度(MPa)容许拉应力(MPa)1细粒式沥青混凝土1.40.52中粒式沥青混凝土1.20.433粗粒式沥青混凝土0.80.294水泥稳定碎石0.60.325水泥稳定碎石0.60.32表6-4结构层设计参数表层位结构层材料名称厚度(mm)20℃平均抗压模量(MPa)标准差(MPa)15℃平均抗压模量(MPa)标准差(MPa)容许应力(MPa)1细粒式沥青混凝土40160016022002200.52中粒式沥青混凝土60140014020212000.433粗粒式沥青混凝土80120012014001400.294水泥稳定碎石180170017042004200.325水泥稳定砂砾设计层150015042004200.326新建路基41(3)设计层厚度计算按设计弯沉值计算设计层厚度:LD=26.6(0.01mm)H(5)=150mmLS=28.2(0.01mm)H(5)=200mmLS=25(0.01mm)H(5)=175mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H(5)=175mm(第1层底面拉应力计算满足要求)H(5)=175mm(第2层底面拉应力计算满足要求)H(5)=175mm(第3层底面拉应力计算满足要求)H(5)=175mm(第4层底面拉应力计算满足要求)H(5)=175mm(第5层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H(5)=175mm(仅考虑弯沉)H(5)=175mm(同时考虑弯沉和拉应力)通过对设计层厚度取整,最后得到路面结构设计结果如下:细粒式沥青混凝土40mm中粒式沥青混凝土60mm粗粒式沥青混凝土80mm水泥稳定碎石180mm水泥稳定砂砾180mm新建路基图6-1方案一干燥状态路面结构图6.3.1.2中湿状态(1)基本参数公路等级:高速公路 新建路面的层数:6标准轴载:BZZ-100 路面设计弯沉值:26.6(0.01mm)路面设计层层位:5 设计层最小厚度:150(mm)(2)确定路面设计弯沉值与抗拉强度结构系数公路等级:高速公路公路等级系数(Ac):1.0面层类型:沥青混凝土面层类型系数(As):1.0路面结构类型系数(Ab):1.0表6-5容许拉应力表层位结构层材料名称劈裂强度(MPa)容许拉应力(MPa)1细粒式沥青混凝土1.40.52中粒式沥青混凝土1.20.433粗粒式沥青混凝土0.80.294水泥稳定碎石0.60.325水泥稳定砂砾0.60.326天然砂砾表6-6结构层设计参数表层位结构层材料名称厚度(mm)20℃平均抗压模量(MPa)标准差(MPa)15℃平均抗压模量(MPa)标准差(MPa)容许应力(MPa)1细粒式沥青混凝土40160016022002200.52中粒式沥青混凝土60140014020212000.433粗粒式沥青混凝土80120012014001400.294水泥稳定碎石180170017042004200.325水泥稳定砂砾设计层150015042004200.326天然砂砾15018018180187新建路基35(3)设计层厚度计算按设计弯沉值计算设计层厚度:LD=26.6(0.01mm)H(5)=150mmLS=27.5(0.01mm)H(5)=200mmLS=24.6(0.01mm)H(5)=165mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H(5)=165mm(第1层底面拉应力计算满足要求)H(5)=165mm(第2层底面拉应力计算满足要求)H(5)=165mm(第3层底面拉应力计算满足要求)H(5)=165mm(第4层底面拉应力计算满足要求)H(5)=165mm(第5层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H(5)=165mm(仅考虑弯沉)H(5)=165mm(同时考虑弯沉和拉应力通过对设计层厚度取整以及对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:细粒式沥青混凝土40mm中粒式沥青混凝土60mm粗粒式沥青混凝土80mm水泥稳定碎石180mm水泥稳定碎石170mm天然砂砾150mm新建路基图6-2方案一中湿状态路面结构图6.3.2方案二路面结构计算6.3.2.1干燥状态(1)基本参数公路等级:高速公路 新建路面的层数:5标准轴载:BZZ-100 路面设计弯沉值:42.5(0.01mm)路面设计层层位:5 设计层最小厚度:80(mm)(2)确定路面设计弯沉值与抗拉强度结构系数公路等级:高速公路公路等级系数(Ac):1.0面层类型:沥青混凝土面层类型系数(As):1.0路面结构类型系数(Ab):1.6表6-7容许拉应力表层位结构层材料名称劈裂强度(MPa)容许拉应力(MPa)1细粒式沥青混凝土1.40.52中粒式沥青混凝土10.363粗粒式沥青混凝土0.80.294密级配沥青碎石0.10.365级配碎石表6-8结构层设计参数表层位结构层材料名称厚度(mm)20℃平均抗压模量(MPa)标准差(MPa)15℃平均抗压模量(MPa)标准差(MPa)容许应力(MPa)1细粒式沥青混凝土40160016022002200.52中粒式沥青混凝土60140013020212000.363粗粒式沥青混凝土80120012014001400.294密级配沥青碎石140140014016001600.365级配碎石设计层25025250256新建路基41按设计弯沉值计算设计层厚度:LD=42.5(0.01mm)H(5)=130mmLS=45.2(0.01mm)H(5)=180mmLS=42.3(0.01mm)H(5)=176mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H(5)=176mm(第1层底面拉应力计算满足要求)H(5)=176mm(第2层底面拉应力计算满足要求)H(5)=176mm(第3层底面拉应力计算满足要求)H(5)=176mm(第4层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H(5)=176mm(仅考虑弯沉)H(5)=176mm(同时考虑弯沉和拉应力)通过对设计层厚度取整以及对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:细粒式沥青混凝土40mm中粒式沥青混凝土60mm粗粒式沥青混凝土80mm密集配沥青稳定碎石140mm级配碎石180mm新建路基图6-3方案二干燥状态路面结构图1.3.2.2中湿状态(1)基本参数公路等级:高速公路 新建路面的层数:6标准轴载:BZZ-100 路面设计弯沉值:42.5(0.01mm)路面设计层层位:5 设计层最小厚度:80(mm)(2)确定路面设计弯沉值与抗拉强度结构系数公路等级:高速公路公路等级系数(Ac):1.0面层类型:沥青混凝土面层类型系数(As):1.0路面结构类型系数(Ab):1.6表6-9容许拉应力表层位结构层材料名称劈裂强度(MPa)容许拉应力(MPa)1细粒式沥青混凝土1.40.52中粒式沥青混凝土10.363粗粒式沥青混凝土0.80.294密级配沥青碎石10.365级配碎石6天然砂砾表6-10结构层设计参数表层位结构层材料名称厚度(mm)20℃平均抗压模量(MPa)标准差(MPa)15℃平均抗压模量(MPa)标准差(MPa)容许应力(MPa)1细粒式沥青混凝土40160016022002200.52中粒式沥青混凝土60140014020212000.363粗粒式沥青混凝土80120012014001400.294密级配沥青碎石140140014016001600.365级配碎石20025025250256天然砂砾15018018180187新建路基35(3)设计层厚度计算按设计弯沉值计算设计层厚度:LD=42.5(0.01mm)H(5)=80mmLS=44.2(0.01mm)H(5)=130mmLS=41.4(0.01mm)H(5)=110mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H(5)=110mm(第1层底面拉应力计算满足要求)H(5)=110mm(第2层底面拉应力计算满足要求)H(5)=110mm(第3层底面拉应力计算满足要求)H(5)=110mm(第4层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H(5)=110mm(仅考虑弯沉)H(5)=110mm(同时考虑弯沉和拉应力)通过对设计层厚度取整,最后得到路面结构设计结果如下:细粒式沥青混凝土40mm中粒式沥青混凝土60mm粗粒式沥青混凝土80mm密级配沥青稳定碎石140mm级配碎石110mm天然砂砾150mm新建路基图6-4方案二中湿状态路面结构图6.3.3方案三路面结构计算6.3.3.1干燥状态(1)基本参数公路等级:高速公路 新建路面的层数:5标准轴载:BZZ-100 路面设计弯沉值:42.5(0.01mm)路面设计层层位:5 设计层最小厚度:150(mm)(2)确定路面设计弯沉值与抗拉强度结构系数公路等级:高速公路公路等级系数(Ac):1.0面层类型:沥青混凝土面层面层类型系数(As):1.0路面结构类型系数(Ab):1.6表6-11容许拉应力表层位结构层材料名称劈裂强度(MPa)容许拉应力(MPa)1细粒式沥青玛蹄脂碎石1.40.52中粒式沥青混凝土10.433粗粒式沥青混凝土0.80.294密级配沥青碎石10.365水泥稳定碎石0.60.32表6-12结构层设计参数表层位结构层材料名称厚度(mm)20℃平均抗压模量(MPa)标准差(MPa)15℃平均抗压模量(MPa)标准差(MPa)容许应力(MPa)1细粒式沥青玛蹄脂碎石40160016022002200.52中粒式沥青混凝土60140014020212000.433粗粒式沥青混凝土809009012001200.274密级配沥青碎石140140014016001600.365水泥稳定碎石设计层17001704200420.326新建路基41(3)设计层厚度计算按设计弯沉值计算设计层厚度:LD=42.5(0.01mm)H(5)=150mmLS=31.4(0.01mm)由于设计层厚度H(5)=Hmin时LS<=LD,故弯沉计算已满足要求.H(5)=150mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H(5)=150mm(第1层底面拉应力计算满足要求)H(5)=150mm(第2层底面拉应力计算满足要求)H(5)=150mm(第3层底面拉应力计算满足要求)H(5)=150mm(第4层底面拉应力计算满足要求)H(5)=150mmσ(5)=0.378MPaH(5)=200mmσ(5)=0.314MPaH(5)=195mm(第5层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H(5)=150mm(仅考虑弯沉)H(5)=195mm(同时考虑弯沉和拉应力通过对设计层厚度取整以及对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:细粒式沥青玛蹄脂碎石40mm中粒式沥青混凝土60mm粗粒式沥青混凝土80mm密集配沥青碎石140m水泥稳定碎石200mm新建路基图6-5方案三干燥状态路面结构图6.3.2.2中湿状态(1)基本参数公路等级:高速公路 新建路面的层数:6标准轴载:BZZ-100 路面设计弯沉值:42.5(0.01mm)路面设计层层位:5 设计层最小厚度:150(mm)(2)确定路面设计弯沉值与抗拉强度结构系数公路等级:高速公路公路等级系数(Ac):1.0面层类型:沥青混凝土面层类型系数(As):1.0路面结构类型系数(Ab):1.6表6-13容许拉应力表层位结构层材料名称劈裂强度(MPa)容许拉应力(MPa)1细粒式沥青混凝土1.40.52中粒式沥青混凝土1.20.433粗粒式沥青混凝土0.80.294密级配沥青碎石10.365水泥稳定碎石0.60.326天然砂砾表6-14结构层设计参数表层位结构层材料名称厚度(mm)20℃平均抗压模量(MPa)标准差(MPa)15℃平均抗压模量(MPa)标准差(MPa)容许应力(MPa)1细粒式沥青混凝土40160016022002200.52中粒式沥青混凝土60140014020212000.433粗粒式沥青混凝土80120012014001400.294密级配沥青碎石140140014016001600.365水泥稳定碎石设计层170017042004200.366天然砂砾15018018180187新建路基35(3)设计层厚度计算按设计弯沉值计算设计层厚度:LD=42.5(0.01mm)H(5)=150mmLS=30.5(0.01mm)由于设计层厚度H(5)=Hmin时LS<=LD,故弯沉计算已满足要求.H(5)=150mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H(5)=150mm(第1层底面拉应力计算满足要求)H(5)=150mm(第2层底面拉应力计算满足要求)H(5)=150mm(第3层底面拉应力计算满足要求)H(5)=150mm(第4层底面拉应力计算满足要求)H(5)=150mmσ(5)=0.362MPaH(5)=200mmσ(5)=0.302MPaH(5)=185mm(第5层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H(5)=150mm(仅考虑弯沉)H(5)=185mm(同时考虑弯沉和拉应力)通过对设计层厚度取整以及对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:细粒式沥青玛蹄脂碎石40mm中粒式沥青混凝土60mm粗粒式沥青混凝土80mm密集配沥青碎石140mm水泥稳定碎石190mm天然砂砾150mm新建路基图6-6方案三中湿状态路面结构图6.4沥青路面方案比选6.4.1沥青路面方案比选原则沥青路面方案比选要从经济性和适用性两个方面考虑。从经济性上来看,在保障安全的情况下应优先选用较廉价的材料,再综合考虑结构层厚度,选择高价材料结构层较薄的方案。从适用性来看,应优先选用性能较好的材料,从根本上保障其使用寿命。6.4.2沥青路面方案比选就基层而言,方案一的水稳碎石单位造价要比方案二、三的沥青稳定碎石低,而且水泥稳定碎石基层在施工技术方面较成熟,具有良好的适用性。故最优方案为方案一。表6-15沥青路面厚度及方案比选表方案一干燥厚度(mm)中湿厚度(mm)细粒式沥青混凝土(AC-13)40细粒式沥青混凝土(AC-13)40中粒式沥青混凝土(AC-20)60中粒式沥青混凝土(AC-20)60粗粒式沥青混凝土(AC-25)80粗粒式沥青混凝土(AC-25)80水泥稳定碎石180水泥稳定碎石180水泥稳定碎石180水泥稳定碎石170天然砂砾150方案二细粒式沥青混凝土(AC-13)40细粒式沥青混凝土(AC-13)40中粒式沥青混凝土(AC-20)60中粒式沥青混凝土(AC-20)60粗粒式沥青混凝土(AC-25)80粗粒式沥青混凝土(AC-25)80密级配沥青碎石(ATB-25)140密级配沥青碎石(ATB-25)140级配碎石180级配碎石110天然砂砾150方案三细粒式沥青混凝土(AC-13)40细粒式沥青混凝土(AC-13)(SMA-13)(SMA-13)40中粒式沥青混凝土(AC-20)60中粒式沥青混凝土(AC-20)60粗粒式沥青混凝土(AC-25)80粗粒式沥青混凝土(AC-25)80密级配沥青碎石(ATB-25)140密级配沥青碎石(ATB-25)140水泥稳定碎石200水泥稳定碎石190天然砂砾150参考文献道路勘测设计(第二版).北京:人民交通出版社,2021.5;路基路面工程.邓学钧著.北京:人民交通出版社,2021;土质学与土力学(第三版).北京:人民交通出版社,2021.7;膨胀土与铁路工程.廖世文著.北京:中国铁道出版社,1984.工程中的膨胀土问题.刘特洪.北京:中国建筑工业出版社,2021膨胀土处治理论、技术与实践.郑健龙,杨和平著.北京:人民交通出版社,2021.公路工程地质(第三版).北京:人民交通出版社,2021.1;公路工程技术标准(JTGB01-2021).北京:人民交通出版社,2021.2;公路路线设计规范(JTGD20-2021).北京:人民交通出版社,2021.9;公路路基设计规范(JTGD30-2021).北京:人民交通出版社,2021.12;公路路基施工技术规范(JTGF10-2021).北京:人民交通出版社,2021.11;公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2021).北京:人民交通出版社,2021.6;公路沥青路面设计规范(JTGD50-2021).北京:人民交通出版社,2021.12;公路路面基层施工技术规范(JTJ034-2021).北京:人民交通出版社,2021.3;公路设计手册—路基(第二版).北京:人民交通出版社,2021.8;公路设计手册—路面(第三版).姚祖康著.北京:人民交通出版社,2021.11;公路桥涵设计手册—涵洞.顾克明著.北京:人民交通出版社,2021.3;道路与交通工程词典.湖南:湖南大学出版社.2021.3致谢本设计是在我的指导老师肖杰老师的亲切关怀与细心指导下完成的。从课题的选择到设计的最终完成,肖老师始终都给予了细心的指导和不懈的支持,并且在耐心指导设计之余,肖老师在计算机软件使用技巧方面对我倾囊相授,让我从中学会了许多文字排版和表格编制的技巧,大大提升了设计效率。值得一提的是,肖老师在和学生相处过程中总能循循善诱,使我们对专业知识的认识从深度和广度上都获得了很大的提升。肖老师对学生认真负责,在他的身上,我们可以感受到一个学者的严谨和务实,这些都让我们获益菲浅,并且将终生受用无穷。毕竟“经师易得,人师难求”,希望借此机会向肖杰老师表示最衷心的感谢!此外,本设计最终得以顺利完成,也是与道路专业其他老师的帮助分不开的,虽然他们没有直接参与我的设计指导,但在设计中期检查时也给我提供了不少的意见,提出了一系列可行性的建议,他们是肖杰老师,杨和平老师等,在此向他们表示深深的感谢!最后要感谢的是我的同学,与我一组的三位同学在整个设计过程中,给我提了不少建设性意见,并共享了各自的学习资源,使我在设计过程中事半功倍,借此机会对他们表示诚挚的谢意!

社会实践报告系别:班级:学号:姓名:作为祖国未来的事业的继承人,我们这些大学生应该及早树立自己的历史责任感,提高自己的社会适应能力。假期的社会

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