道路工程設(shè)計方法

1、一選線選線是公路設(shè)計白重要環(huán)節(jié)之一,選線的質(zhì)量直接關(guān)系到公 路的造價及今后使用的適用性,安全性,可靠性和壽命.也是一個 綜合判斷選擇的過程,既要考慮地形,地質(zhì)條件的變化,又要均衡 路線本身平,縱，橫三方面的相互影響和制約.自然條件對路線的 影響因素也很多,主要考慮：地形，地質(zhì)，氣候,水文等.所以在平 面圖上選擇線路都要考慮上述的條件,因為是沿溪線,路線伴隨 著一條季節(jié)性流水的河流，也要把這條因素考慮進去.選擇好的 路線以確保公路的安全和自然環(huán)境良好,因此采用比選的原則進 行路線的選擇.此路段是沿溪線和越嶺線，其主要特點是由于沿溪線沿河流 布線，平縱線形較好,在河邊一般都有臺地可以利用,加之河床

2、的 縱坡一般比路線的縱坡小,所以路線的平縱線形均能滿足設(shè)計要 求，平面受縱面的制約較小,沿溪線海拔低,氣候條件較好,對施 工，養(yǎng)護，營運有利，而且沿溪線傍山臨河,砂石等原材料比較豐 富，施工用水容易解決.在路線布線時，要結(jié)合地形克服不利影響，發(fā) 揮沿溪線的優(yōu)勢，使公路更好的為社會服務(wù).二.定線公路定線根據(jù)公路等級,要求和條件在紙上定線.步驟如下：1 .擬定線路走向 在1:5000的地形圖上,根據(jù)路線的起終 點和中間控制點，仔細分析控制點間的地形，地質(zhì)及地物 情況，選擇地勢平緩,山坡順直，河谷開闊及有利于回頭展 線的地點等，擬定路線各種可能的走向，完成路線的總體 布局.2 .放坡試線要考慮坡度，

3、坡長及點的布控進行多次的試定比較，最終選擇出一條合適的路線.三.平面設(shè)計因為地形比較平緩，所以只設(shè)有圓曲線進行設(shè)計.根據(jù) 繳范 規(guī)定選擇半徑.平曲線要素表交點號(JD)交點樁號偏角(色)半徑(R)切線長(T)曲線長(L)外距(E)左右1K0+425200183.7335.3238.162K1+166.62600260.78491.9954.223K1+852.860084.32167.555.904K2+661.03110105.24189.3525.685K2+880.1480135.63208.7952.026K3+388.3320456.86614.26237.79四.縱斷面設(shè)計路線選定

4、以后，量出平面圖中路中心線穿過每一等高線的樁號及高程,繪制縱斷面圖，點繪地面線,進行縱坡設(shè)計.5 .橫斷面設(shè)計三級公路設(shè)計車速為40km/h,路肩寬度為0.75m,路面寬度為7.5m,則路基寬度為9.0m.6 .路面設(shè)計(后有附書)7 .路基設(shè)計(后有附書)8 .涵洞設(shè)計(后有附書)九.技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)按照規(guī)范要求(書中規(guī)范)來設(shè)計路線，采用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如下：公路等級：三級公路；計算行車速度：40公里/小時路基寬度：路基寬9.0米路面寬度：路面寬度 2*3.75米十.路線孫李溝至西岔路線全長 4535米，起訖樁號為K0+00至終點樁號K4+535.00。按照最小坡長為120米為設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計。公路用地范

5、圍內(nèi)排水溝外 5米，按挖方段是上方山坡匯水情況設(shè)有截水溝。十一.參考資料： <<道路勘測設(shè)計 >> <<公路橋涵設(shè)計手冊>> <<公路設(shè)計 >> <<道堪畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書 >> <<路基路面 >> <淅梁工程>> <4吉構(gòu)力學(xué)>> <4吉構(gòu)設(shè)計原理 >> <<工程測量>>十二規(guī)范附表公路豎曲線最小長度和最小半徑設(shè)計車速(km/h)凸形豎曲線半徑/m凹形豎曲線半徑/m豎曲線最小長度/m一般值極限值一般值

6、極限值4070045070045035從視覺觀點所需的豎曲線最小半徑計算行車速度/ (km*h-1)凸形豎曲線半徑/m凹形豎曲線半徑/m4030002000瀝青混合料設(shè)計參數(shù)材料名稱瀝青針入度抗壓模量Ei(MPa)劈裂強度15 c (MPa )20 C15C細粒式密集配瀝青混 凝土<9012001600180022001.2 1.6SMA<9012001600120015001.4 1.9中粒式密級配瀝青混 凝土<9010001400160020000.8 1.2中粒式開級配瀝青混 凝土<908001200120016000.6 1.0粗粒式密級配瀝青混 凝土<9

7、08001200120016000.6 1.0瀝青碎石混合料600800瀝青貫入式400600400600基層材料設(shè)計參數(shù)材料名稱配合比或規(guī)格要求抗壓模里E(MPa)劈裂強度 (MPa)備注一灰砂礫7:13:80130017000.6 0.8一灰水泥8:17:75130017000.5 0.8水泥砂礫5% 6%130017000.4 0.6水泥碎石5% 6%130017000.4 0.6石灰水泥粉煤灰砂礫6:3:16:75120016000.4 0.6石灰水泥碎石5:3:92100014000.35 0.5石灰土碎石粒料占60姒上70011000.3 0.4碎石灰土粒料占40% 50%6009

8、000.25 0.35水泥石灰砂礫土4:3:25:6880012000.3 0.4一灰土10:30:606009000.2 0.3石灰土8% 12%4007000.2 0.25石灰土4% 7%200350處理路基時用級配碎石符合級配要求300350250300200250作上基層用 作基層用 作底層用填隙碎石填隙密實200280作底層用未篩分碎石天然砂礫具有f級配 符合規(guī)范要求180220150200作底層用中.粗砂80 100作墊層用樁號距切點跑離切線標(biāo)圖縱距豎曲線高程坡度角：CO =i 2-i 1=-2%-2.3%=-4.3% 半徑：R=4000m 豎曲線長度：L=R*| 3 |=4000

9、*0.043=172m 豎曲線切線長：T=L/2=172/2=86m 豎曲線外距：E=T2/2R=862/2*4000=0.92m 起點樁號及標(biāo)高： 起點樁號K0+340起點標(biāo)高：360+T*i 1=361.9 終點樁號及標(biāo)高： 終點 K0 +425+T=K0+511360+T*i 2=361.7 中樁標(biāo)高：360-E=360.9（吊（同2小 /y=x /2r (m)(mK0+3390361.90361.9K0+38950360.80.3361.3K0+425863600.92360.9K0+46150360.70.3361K0+5110361.70361.7K0+425豎曲線計算表樁號距切點

10、距離切線標(biāo)圖縱距豎曲線標(biāo)圖坡度角：w=i2-i 1=-1.6%-0.3%=-0.019半徑：R=8000m豎曲線長度：L=R*| 3 |=8000*0.019=152m 豎曲線切線長：T=L/2=152/2=76m豎曲線外距：E=T/2R=762/2*8000=0.36m起點樁號及標(biāo)高：起點K2+200-T=K2+124標(biāo)高：339.6-T*i 1=339.4終點樁號及標(biāo)高：終點K2+200+T= K2+276標(biāo)高：339.6-T*i 2=338.4中樁標(biāo)高：339.6-E=339.2(m)(m2一 , y=x /2r (m)(m)K2+1240339.40339.4K2+17450339.5

11、0.2339.3K2+20076339.60.4339.2K2+22650339.20.2339K2+2760338.40338.4K2+200豎曲線計算表K1+350豎曲線計算表樁號距切點距離切線標(biāo)圖縱距豎曲線標(biāo)圖坡度角：w=i2-i 1=-4%-0.3%=0.043半徑：R=2000m 豎曲線長度：L=R*| 3 |=2000*0.043=86m豎曲線切線長：T=L/2=86/2=43m 豎曲線外距：E=T2/2R=432/2*2000=0.46m 起點樁號及標(biāo)高：起點 K1+350-T=K1+307標(biāo)高：336.8+T*i 1=338.6 終點樁號及標(biāo)高：終點 K1+350+T=K1+3

12、93標(biāo)高：336.8+T*i 2=336.9 中樁標(biāo)高：336.8+E=337.3(m2y=x /2r (m )（項K1+3070338.60338.6K1+35043336.80.46337.3K1+3930336.90336.9樁號距切點距離切線標(biāo)圖縱距豎曲線標(biāo)圖坡度角：3 =i 2-i 1=-4%-2%=-0.06 半徑：R=2000m豎曲線長度：L=R*| 3 |=2000*0.06=120m 豎曲線切線長：T=L/2=120/2=60m豎曲線外距：E=T/2R=602/2*2000=0.9m 起點樁號及標(biāo)高：起點K0+650-T=K0+590標(biāo)高：364.8-T*i 1=363.6終

13、點樁號及標(biāo)高：終點K0 +650+T=K0+710標(biāo)同：364.8-T*i 2=362.4中樁標(biāo)高：364.8-E=363.8(m)(m2/,y=x /2r (m)(m)K0+5900363.60363.6K0+64050364.60.6364K0+65060364.80.9363.9K0+66050364.40.6363.8K0+7100362.40362.4樁方距切點跑離切線標(biāo)圖縱距豎曲線標(biāo)圖坡度角：CO =i 2-i 1=3.7%-(-1.6%) =0.053半徑：R=3000m 豎曲線長度：L=R*| a |=3000*0.053=159m豎曲線切線長：T=L/2=159/2=79.5

14、m 豎曲線外距：E=T/2R=79.52 /2*3000=1.06 m 起點樁號及標(biāo)高：起點 K2+650-T=K2+570 標(biāo)高：332.6+T*i 1= 333.9 終點樁號及標(biāo)高：終點 K2+650+T=K2+730 標(biāo)高：332.6+T*i 2=335.6 中樁標(biāo)高：332.6+E=333.7(m)(m)y=x2/2r (m )(m)K2+5700333.90333.9K2+62050333.10.4333.5K2+65080332.61.06333.7K2+68050333.80.4334.2K2+7300335.60335.6K2+650豎曲線計算表樁方距切點跑離切線標(biāo)圖縱距豎曲線

15、標(biāo)圖坡度角：a =i 2-i 1=-3.6%-3.7%=-0.073半徑：R=2000m 豎曲線長度：L=R*| 3 |=2000*|-0.073|=146m豎曲線切線長：T=L/2=146/2=73m 豎曲線外距：E=T2/2R=732/2*2000=1.33m起點樁號及標(biāo)高：起點 K3+50-T=K2+977標(biāo)高：347.5-T*i 1=344.7終點樁號及標(biāo)高：終點 K3+50+T=K3+123標(biāo)高：347.5-T*i 2=344.8中樁標(biāo)高:347.5-E=346.2(m(m)2,c,、y=x /2r (m)(m)K2+9770344.70344.7K3+2750346.60.6346

16、K3+5073347.51.3346.2K3+7350346.60.6346K3+1230344.80344.8樁號距切點距 離切線標(biāo)圖縱距豎曲線標(biāo) 高坡度角：w=i2-i 1=-3.1%-3.6%=-0.067半徑：R=2000m豎曲線長度：L=R*| 3 |=2000*0.067=134m豎曲線切線長：T=L/2=134/2=67m豎曲線外距：E=T/2R=672/2*2000=1.16m起點樁號及標(biāo)高：起點 K3+250-T=K3+182標(biāo)高：340.2+T*i 1=342.7終點樁號及標(biāo)高：終點 K3+250+T=K3+318標(biāo)同：340.2+T*i 2=342.4中樁標(biāo)高：340.2

17、+E=341.4（成(m2 一 ,y=x /2r ( mD(m)K3+1830342.70342.7K3+23350340.90.6341.5K3+25067340.21.16341.4K3+26750340.90.6341.5K3+3170342.40342.4樁號距切點距 離切線標(biāo)圖縱距豎曲線標(biāo) 高坡度角：co =i 2-i 1=-2.9%-3.1%=-0.06 半徑：R=2000m豎曲線長度：L=R*| a |=2000*|0.06|=120m豎曲線切線長：T=L/2=120/2=60m豎曲線外距：E=T/2R=602/2*2000=0.9m起點樁號及標(biāo)高：起點 K3+410-T=K3+

18、350標(biāo)高：345.2-T*i 1=343.3終點樁號及標(biāo)高：終點 K3+410+T=K3+470標(biāo)高：（成(m2-/y=x /2r ( 成(m)K3+3500343.300343.3K3+40050344.80.6344.2K3+41060345.20.9344.3K3+420503450.6344.4K3+410豎曲線計算表中樁標(biāo)高：345.2-E=344.3345.2-T*i 2=343.5K3+4700343.50343.5K3+950豎曲線計算表樁號距切點 距離切線標(biāo)圖縱距豎曲線標(biāo) 高坡度角：3 =i 2-i 1=-5.7%-3.8%=-0.095 半徑：R=3000m豎曲線長度：L

19、=R*| a |=3000*|-0.095|=285m 豎曲線切線長：T=L/2=285/2=142.5m豎曲線外距：E=T2/2R=142.5 2/2*3000=3.38m 起點樁號及標(biāo)高：起點 K3+950-T=K3+807 標(biāo)高：356.3-T*i 1=348終點樁號及標(biāo)高： 終點K3+950+T=K4+93標(biāo)高：356.3-T*i 2=350.8中樁標(biāo)高：356.3-E=352.9(m)(m)2/,y=x /2r ( m)(m)K3+80703480348K3+85750350.90.4350.5K3+90295353.41.5351.9K3+950143356.33.38352.9K

20、3+99895354.31.5352.8K3+640豎曲線計算表樁號距切點距 離切線標(biāo)圖縱距豎曲線標(biāo) 高坡度角：3 =i 2-i 1=5.7%-(-2.9%)=0.086半徑：R=2000m 豎曲線長度：L=R*| 3 |=2000*0.086=172m豎曲線切線長：T=L/2=172/2=86m豎曲線外距：E=T/2R=862/2*2000=1.85m起點樁號及標(biāo)高：起點 K3+640-T=K3+554標(biāo)高：338.6+T*i 1=341.1（成(m)2 一 ,y=x /2r ( 成(m)K3+5540341.10341.1K3+60450339.70.6340.3K3+64086338.6

21、1.85340.5終點樁號及標(biāo)高K3+67650340.60.6341.2終點K3+640+T=K3+726標(biāo)高：338.6+T*i 2=343.4中樁標(biāo)高：338.6+E=340.5K3+7260343.40343.4路面設(shè)計一概述三級公路設(shè)計車速為40km/h,路肩寬度為0.75m,路面寬度 為7.5m,則路基寬度為9.0m.路堤邊坡坡度為1:1.5,路塹邊 坡坡度為1:1.確定路基的干濕類型：由于本地區(qū)屬于遼河平原凍融交替副區(qū)（II 2a）,得知：Hi=3.4-3.8;H2=2.6-3.0;=1.9-22K0+600為沿溪段,地下水位線為2.2m.路基的平均填土高度為0 .79m,則 H

22、=0.79-0.6+2.2=2.39. 所以 Hs<H<IH,則路基干濕類型 為潮濕.K0+600-K4+115為越嶺線，地下水位為 3.2m。路基的填 土高度為 1.22m,貝U H=1.22-0.6+3.2=3.82m ,所以 H> Hi 則路基 干濕類型為干燥。二路面設(shè)計計算：此段公路為雙向雙車道的三級公路.路面設(shè)計使用年限為10年,交通量平均增長率為4%.此段公路位于自然區(qū)劃II 2a,粉性土，沿溪線地下水位高度為2.2m.沿溪線平均填高為0.79m,越嶺線的平均填土高度為1.22m,平均最大凍深為1.4m.試進行該路面結(jié)構(gòu)設(shè)計.1.軸載計算根據(jù)交通量和經(jīng)濟的因素,預(yù)

23、測該路竣工后第一年的交通組成如下表：預(yù)測交通組成路面結(jié)構(gòu)設(shè)計以雙輪單軸 BZZ-100為標(biāo)準(zhǔn)軸載,分兩種情況計算累計當(dāng)量軸次：1)以設(shè)計彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗算時，計算結(jié)果如下表：車型前軸重(KN)后軸重(KN)后軸數(shù)后軸輪組數(shù)交通量(次/d)黃河JN15049.00101.601雙輪組800解放CA10B20.2560.901雙輪組1200日野KB11147.55100.001雙輪組400東風(fēng)EQ15526.5056.702雙輪組1000注：軸載小于25KN的軸載作用不計.由規(guī)范可知：三級公路瀝青路面的設(shè)計年限為10年，車道系數(shù)為0.5,因此累計當(dāng)量軸次為：Ne=(1+r) t-1

24、Ni 365/r=2399709(次),2）驗算半剛性基層層底拉應(yīng)力時,計算結(jié)果如下表車型Pi(KN)(C1C2ni (次/d)GC2ni(Pi/P)8(次/d)黃河JN150后軸101.6011800908.30解 CA10B后軸60.9011120022.70日 KB111后軸100.0011400400.00東 EQ155后軸56.7031100032.10k8N= 2 C1C2ni(Pi / P8)i=11363.10注：軸載小于50KN的軸載作用不計由規(guī)范可知：三級公路瀝青路面的設(shè)計年限為10年，車道系數(shù)為0.5.因此累計當(dāng)量軸次為：Ne=（1+r） t-1Ni n /r=29867

25、08（次）.2,確定路基回彈模量值 Ed自然區(qū)劃II 2a,粉性土，沿溪線路槽距地下水位的高度H=0.79-0.6+2.2=2.39m (k0+000-k0+600)越嶺段.k0+600-k4+115 路槽距 地下水位的高度 H=3.2+1.22-0.6=3.82m,查表知，Hi=3.4-3.8; H2=2.6-3.0;H3=1.9-2.2.所以(k0+000-k0+600)H 3<H<H,則路基為潮濕類型.越嶺線所以H> Hi則路基干濕類型為干燥。沿溪線路基平均稠度6，：43</<“2 .則取£c查表得知，=0.81Ec=19.35MPa越嶺線路基平均

26、稠度 晨飛。3Vo'cVec2.則取后=1則查表得E=26MPa.3.路面結(jié)構(gòu)層類型的選擇方案一(沿溪段的路面設(shè)計)各結(jié)構(gòu)層材料的選擇層次結(jié)構(gòu)層名稱抗壓模量(20 C)抗壓模量(15 C)劈裂強度m (MPa厚度(cm)1瀝青貫入式50050032石灰土 8% (粒料占60%a 上)4004000.2?3級配碎右300300154天然砂礫20020030計算設(shè)計彎沉值根據(jù)路面材料及路面等級選擇查表知：Ac=1.2,A s=1.1,A b=1.0.則 ld=600* Ac* 百* A)*Ne-02 =41.82(0.01mm).按彎沉指標(biāo)求石灰土碎石層厚度h2綜合修正系數(shù)F=0.5; L

27、s=ld=lF=2p、f/Ei；F=1.63(ls/2000 . )°-38(E0/P) 0-36二 c = 4.4按路表彎沉值進行等效換算hi=3cmEi=500MPa層.h2=?E2=400MPah3=15cmE3=300MPah4=30cmE4=200MPaE5=E0=19.35MPa將第二層到第四層換為中hi=3cmEi=500MPah2=?E2=400MPaE0=19.35MPa現(xiàn)在已知：P=0.7MPa,=10.65cm,h1=4cm,E1=500MPa.L=2pd otc/E 1.«c =OL kk .由 h/6 =3/10.65=0.282 和 E2/E 1

28、=400/500=0.8,查表知，a =7.1由 h/ 6=3/10.65=0.282 和 E0/E 2=19.35/400=0.0048 查表知，k1=1.02因為 ctc=sk1k2 .所以 k2=ac / a * k1=0.381.反查 H/gk2=0.381,E0/E2=0.048, h/ = =0.282,則 H/6=6.H=6*10.65=63.90cm-h 2=28.12cm,取石灰土 h2=28cm.驗算瀝青層層底拉應(yīng)力(一)驗算瀝青混合料層層底拉應(yīng)力容許拉應(yīng)力因為劈裂強度不存在,所以底面容許拉應(yīng)力為0MPa.按等效上層底面彎拉應(yīng)力抗壓模量(20 C)抗壓模量(15 C)h2=

29、?E2=400MPah3=15cm曰=300MPah4=30cmE4=200MPah1=3cmE1=500MPah2=?E2=400MPaE0=19.35MPaE5=E)=19.35MPa現(xiàn)在已知：P=0.7MPa,=10.65cm,h1=4cm,E1=500MPa.L=2pb ac/E1,ac =£ kk .由 h/6 =3/10.65=0.282 和 E2/Ei=400/500=0.8,查表知，口 =7.1 由 h/ 6=3/10.65=0.282 和 E0/E 2=19.35/400=0.0048 查表知， k1=1.02因為 o(C=ak1k2 .所以 k2=«C

30、/ a * k1=0.381.反查 H/6k2=0.381,Ec/E2=0.048, h/ 6 =0.282,則 H/s=6.H=6*10.65=63.90cm-h 2=28.12cm,取石灰土 h2=28cm.驗算瀝青層層底拉應(yīng)力(一)驗算瀝青混合料層層底拉應(yīng)力容許拉應(yīng)力因為劈裂強度不存在,所以底面容許拉應(yīng)力為0MPa.按等效上層底面彎拉應(yīng)力抗壓模量(20 C )抗壓模量(15 C)hi=3cmEi=500MPaEi=500MP將第層到第四層 換為中層.h=hi=3cmH=?h2=28cm E2=400MPaE2=400MPaEi=500MPah3=15cm E3=300MPaE3=300M

31、PaE2=400MPah4=30cm E4=200MPaE4=200MPaE01 9.35 MP aE5=E)=19.35MPa現(xiàn)在已知：P=0.7MPa,=10.65cm,h 1=3cm,E1=500MPa,H=52.78cm,E2=400MPa,E0=19,35 MPa. 求&12 = Pa 12 . a 12 = a ki k2.由 h/d=/10.65=0.282 和 E2/E 1=400/500=0.8 查表知，a1<0由6 12 < 0 知是壓應(yīng)力，則驗算通過.(二)驗算石灰土碎石層層底彎拉應(yīng)力容許彎拉應(yīng)力二 r ”sr/Ks ，二 SR=0.2MPa.Ks=0

32、.045Ne0.11/Ac=0.045*2986708 0.11/1.2=1.93.: R=0.2/1.93=0.104MPa.等效換算上層底面彎拉應(yīng)力抗壓模量(20 C)抗壓模量(15 C)h1=3cmE1=500MPaE1=500MP將第層到第三層換為上層.h4=30cmE4=200MPaE4=200MPaE0=19.35MPaE5=E0=19.35MPa現(xiàn)在已知：P=0.7MPa,=10.65cm,h 1=3cm,E1=500MPa,H=52.78cm,E=400MPa,E0=19.35 MPa. 求&12 =8 12. 口 優(yōu)=口 k k?由 h/6=/10.65=0.282

33、和 曰/E 1=400/500=0.8 查表知，« <0由12 < 0 知是壓應(yīng)力，則驗算通過.(二)驗算石灰土碎石層層底彎拉應(yīng)力容許彎拉應(yīng)力二 r ”sr/Ks ，二 sR=0.2MPa.Ks=0.045Ne0,ii/Ac=0.045*2986708 01/1.2=1.93.: R=0.2/1.93=0.104MPa.等效換算上層底面彎拉應(yīng)力抗壓模量(20 C )抗壓模量(15 C)h1=3cmE1=500MPa換為上層.h2=28cm E2=400MPaE3=300MPah3=15cm E3=300MPaE1=500MP將第一層到第三層E2=400MPah=?E3=3

34、00MPa H=k=30cE4h4=30cm E4=200MPaE4=200MPa200 MP aE0=19.35MPaE5=&=19.35MPa現(xiàn)在已知：P=0.7MPa,=10.65cm,h=64.6cm,E 4=200MPa,H=30cm,E=300MPa,E0=19.35 MPa. 求634 = P口 34 = 口 ki k?由 h/6=48.5/10.65=4.55 和 E/E 3=200/300=0.67,查表知， 二=0.09.由 h/ 6=4.55 和 Ea/E 3=0.67, Eq/E4=19.35/200=0.097,查表知， k，i=1.28.由 H/ 6=30/

35、10.65=2.82,Eq/E4=0.097,和 E4/E3=0.67,查表知，k2, =0.71.臺34 = pa- 34 =0.7*0.09*1.28*0.71=0.056<0.104(驗算合格)檢驗路面厚度路面厚度H=3+28+15+30=76cmg大凍深1.4m,則公路潮濕類 型最小防凍厚度為6070<76cm,符合要求.2.越嶺段路面設(shè)計：各結(jié)構(gòu)層材料的選擇層次結(jié)構(gòu)層名稱抗壓模量(20 C)抗壓模量(15 C)劈裂強度m (MPa厚度(cm)1瀝青貫入式50050032石灰土 8% (粒料占60%a 上)4004000.2?3級配碎右30030015驗算瀝青層層底拉應(yīng)力(

36、一)驗算瀝青混合料層層底拉應(yīng)力容許拉應(yīng)力因為劈裂強度不存在,所以底面容許拉應(yīng)力為0MPa.按等效上層底面彎拉應(yīng)力抗壓模量(20 C )抗壓模量(15 C)hi=3cmEi=500MPa換為中層.h2=24cm E2=400MPaEi=500MPah3=15cm E3=300MPah4=30cm E4=200MPaEi=500MPE2=400MPaE3=300MPaE4=200MPa將第一層到第四層h=hi=3cmH=? E2=400MPaEc=26MPaE5=E)=26MPa現(xiàn)在已知：P=0.7MPa,=10.65cm,h i=3cm,Ei=500MPa,H=48.79cm,E=400MPa,

37、'. '. 'Eo=26 MPa.求 612= pa 12."i2 = akik2抗壓模量(20 C )h1=3cmE1=500MPa換為上層.h2=24cm E2=400MPaE3=300MPah3=15cm E3=300MPaE4=200MPah4=30cm E4=200MPa由 h/d=/10.65=0.282 和日/E 1=400/500=0.8 查表知，口<0由$ 12 < 0知是壓應(yīng)力，則驗算通過.（二）驗算石灰土碎石層層底彎拉應(yīng)力容許彎拉應(yīng)力 仃 r =仃 sr/ Ks , 。sr =0.2MPa.K/0.045Ne0.li /Ac=

38、0.045*2986708 口11 /1.2=1.93.: R=0.2/1.93=0.104MPa.等效換算上層底面彎拉應(yīng)力抗壓模量(15 C)E1=500MP將第一層到第三層E2=400MPah=?E3=300MPaH=M=30cmE4=200MPaEc=26MPaE5=E0=26MPa現(xiàn)在已知：P=0.7MPa,=10.65cm,h=44.20cm,E 4=200MPa,H=30cm,E=300MPa, Eo=26MPa. 求 6 34 = P。34 .34 = Jki'k2由 h/6 =44.20/10.65=4.15 和 E4/E 3=200/300=0.67,查表知，二二0.

39、09.由 h/ 8=4.15 和 &/E 3=0.67, E/E4=26/200=0.13 查表知，k 'i=1.15由 H/ b=30/10.65=2.82,Ec/E4=0.13,和 E/E3=0.67,查表知,k2, =0.75.634 = pa34=0.7*0.09*1.15*0.75=0.05<0.104（驗算合格）檢驗路面厚度路面厚度H=3+24+15+30=72cmg大凍深1.4m,則公路潮濕類型最小防凍厚度為6070<72cm,符合要求方案二：(沿溪線段路面設(shè)計)各結(jié)構(gòu)層材料的選擇層次結(jié)構(gòu)層名稱抗壓模量(20 C)抗壓模量(15 C)劈裂強度m (MP

40、a厚度(cm)1瀝青碎右混合料80080042石灰土碎石粒料占60蛆上)(7007000.2?3級配碎石300300154天然砂礫20020020計算設(shè)計彎沉值根據(jù)路面材料及路面等級選擇.查表知：Ac=1.2,A s=1.1,A b=1.0.則 ld=600* Ac* As* A)*Ne-0.2 =41.82(0.01mm).按彎沉指標(biāo)求石灰土碎石層厚度h2綜合修正系數(shù)FF=1.63(ls/2000、)O.38(Eo/P) 0.36=0.5;Ls=ld=lF=2p、Fc/Ei；二 c =2.75按路表彎沉值進行等效換算hi=4cmEi=800MPa層.h2=?E2=700MPah3=15cmE

41、3=300MPah4=20cm曰=200MPaE5=Eo=19.35MPa將第二層到第四層換為中hi=4cmEi=800MPah2=?E2=700MPaEo=19.35MPa現(xiàn)在已知：P=0.7MPa,=10.65cm,hi=4cm,Ei=800MPa,E=700MPa,Eo=19.35MPa.L=2p$ ./Ei.«c =* kk .由 h/6 =4/10.65=0.376 和 E2/Ei=700/800=0.875,查表知，二二5.2.由 h/ 6=4/10.65=0.376 和 E（）/E2=19.35/700=0.0276,查表知,ki=1.6因為 ac =akik2 .所以

42、 k2=ac/a* ki=0.539.反查 H/dk2=0.539,E0/E2=0.00.0276,h/6 =0.376,貝U H/s =4.2H=4.2*10.65=44.73cm-h 2=22.3cm,取石灰土 h2=23cm.驗算瀝青層層底拉應(yīng)力(一)驗算瀝青貫入式層層底拉應(yīng)力容許拉應(yīng)力因為劈裂強度不存在,所以底面容許拉應(yīng)力為0MPa.按等效上層底面彎拉應(yīng)力抗壓模量(20 C)抗壓模量(15 C)h1=4cmE1=800MPaEi=700MP將第一層到第四層換為中層.h2=23cm E2=700MPaE=700MPaE1=800MPah3=15cm E3=300MPaE3=300MPaE

43、2=700MPah=h1=4cmH=?h4=20cm E4=200MPaE4=200MPaE0=19.35MPaE5=E）=19.35MPa抗壓模量(20 C )h1=4cmE1=800MPa換為上層.h2=23cmE2=700MPaE3=300MPah3=15cmE3=300MPa現(xiàn)在已知：P=0.7MPa,=10.65cm,h i=4cm,Ei=800MPa,H=33.82cm,E2=700MPa,E0=19,35,求 612=P”12. ai2 = akik2由 h/6 =4/10.65=0.376 和 E2/E 1=700/800=0.875,查表知，a1<0由6 12 <

44、 0知是壓應(yīng)力，則驗算通過.（二）驗算石灰土層層底彎拉應(yīng)力容許彎拉應(yīng)力二 r 二二 sr/Ks ，二 SR=0.3MPa ；Ks=0.35Ne0.11/Ac=1.5二 R=0.3/1.5=0.2MPa.等效換算上層底面彎拉應(yīng)力抗壓模量(15 C)E1=800MP將第一層到第三層E2=700MPah=?E3=300MPa H=h=20cmah4=20cmE4=200MPaE4=200MPaE0=19.35MPaE5=E）=19.35MPa現(xiàn)在已知：P=0.7MPa,=10.65cm,h=48.54cm,E 4=200MPa,H=20cm,E=300MPa, E0=19,35 MPa.求”4 &q

45、uot; P” 4" 34 = 口 ki k2由 h/a =48.54/10.65=4.55 和 E4/E 3=200/300=0.67,查表知， 二=0.07.由 h/ 6=4.55 和 E4/E 3=0.67, E0/E4=19.35/200=0.097,查表知， k，1=1.28.由 H/ 6=20/10.65=1.88,Eo/E4=0.097,和 E4/E3=0.67,查表知，k2, =1.26./4 = p«-34 0.7*0.07*1.28*1.28=0.0.156<0.2（驗算合格）檢驗路面厚度路面厚度H=4+23+15+20=62cmg大凍深1.4m,

46、則公路潮濕類 型最小防凍厚度為6070<62cm,符合要求.2.越嶺線段路面設(shè)計：各結(jié)構(gòu)層材料的選擇層次 根結(jié)構(gòu)層名稱抗壓模量(20 C)抗壓模量(15 C)劈裂強度m (MPa厚度(cm)據(jù)路1面瀝青碎右混合料8008004材料2及石灰土碎石粒料占60蛆上)(7007000.2?面3級配碎右30030015寺級4天然砂礫20020020算計算設(shè)計彎沉值查表知：Ac=1.2,A s=1.1,A b=1.0.則 ld=600* A As* A)*Ne-°2 =41.82(0.01mm).按彎沉指標(biāo)求石灰土碎石層厚度h2綜合修正系數(shù)FF=1.63(ls/2000 、)0.38(Eo

47、/P) 0.36=0.55;Ls=ld=lF=2p f；c/Ei； : c =2.75按路表彎沉值進行等效換算hi=4cmEi=800MPa層.h2=?E2=700MPah3=15cmE3=300MPa將第二層到第四層換為中h1=4cmE1=800MPah2=?E2=700MPah4=20cmE4=200MPaB)=26MPa現(xiàn)在已知：P=0.7MPa,=10.65cm,hi=4cm,Ei=800MPa,E2=700MPa,E0=26MPa.L=2p6 ac/Ei.ac = a kk .由 h/6 =4/10.65=0.376 和 E2/E1=700/800=0.875,查表知，二二5.2.由

48、 h/ 6=4/10.65=0.376 和 Eq/E2=26/700=0.037, 查表知，k i=1.2因為 otc=akik2 .所以 k2=ac / a * k=0.644.反查 H/§k2=0.644,Eo/E2=0.037, h/ = =0.376,則 H/6=4.4H=4.4*10.65=46.68cm-h 2=24.46m,取石灰土 h2=25cm.驗算瀝青層層底拉應(yīng)力（一）驗算瀝青貫入式層層底拉應(yīng)力容許拉應(yīng)力 因為劈裂強度不存在,所以底面容許拉應(yīng)力為0MPa.按等效上層底面彎拉應(yīng)力抗壓模量(20 C)抗壓模量(15 C)hi=4cmEi=800MPaEi=700MP將第一層到第四層換為中層.h2=23cm E2=700MPaE2=700MPah=hi=4cmEi=800MPah3=15cm E3=300MPaE3=300MPaH=? E2=700MPah4=20cm E4=200MPaE4=200MPaEo=26MPaE5=E)=26MPa現(xiàn)在已知：P=0.7MPa,=10.65cm,h i=4cm,Ei=800MPa,H=35.82cm,E=700MPa,E0=26MPa求