山东交通学院道路工程课程设计
院别土木工程学院专业土木工程
班级土木10级2 班学号
姓名
指导教师
成绩
二〇一三年六月
课程设计任务书
题目新建沥青路面（水泥混凝土路面）设计
旧路改建路面设计
院(部) 土木工程学院
专业土木工程
班级土木102
学生姓名
学号
6 月10 日至 6 月14 日共 1 周
指导教师(签字)
院长(签字)
2013 年6月1 日
一、 设计内容及要求：
1、路基干湿类型及路基回弹模量的确定；
2、沥青路面结构方案的选定与结构层厚度的计算；
3、水泥混凝土路面结构方案的选定与结构层厚度的计算；
4、旧路改建路面结构方案的确定及加铺层厚度的计算。
二、 设计原始资料：
平原微丘区某一级公路，近年来由于大吨位车辆的增加，个别路段不能适应交通运输的需要，对下列路段的路面作如下处理：
0+500～3+500 段，改线需在新路基上铺路面； 3+500～5+000 段，旧路面强度不足，需进行补强设计；
5+000～6+300 段，接近城镇为改线路段，在新路基上铺水泥混凝土路面。 路状调查资料如下：
交通调查 ：交通调查资料为2009年，设计年限的起算年为2012年。 在不利季节调查的双向平均日交通量： 车 型 总重（ KN ） 后轴重（ KN ） 后轴数 辆 / 日
解放 CA10B 19.4 60.85 1 426
黄河 JN150 49 101.6 1 458 日野 KB222 50.2 104.3 1
310 太脱拉 138 51.4 80 2 （轴距≤3） 174 东风 KM340 24.6 67.8 1 1170 黄河 JN362 63 127 1 510 日野FC 164
23.9
71
1
770
预计未来10年，交通量年平均增长率为 8% ，10年后增长率为 4% 。原有路面厚度为 25 cm 天然砂砾垫层， 20cm 石灰土基层， 2.5cm 沥青表处面层。
该路段地处Ⅱ2区， 沿线土质为粉质轻亚粘土，L ω=40%，P ω=18%，当地多年平均最大冻深为0.8m 。（气象部门调查的田野冻深）。
0+500～3+500 段，路槽底距地下水位 2.6m ；
3+500～5+000 段，测得路槽底以下 80 cm 分层含水量为： 20% 、 18.90% 、 19.78% 、 21.40% 、 21.64% 、 20.10% 、 20.66% 、 19.90% （ 0～80cm , 每 10cm 为一层）
5+000～6+300 段，路基填土高度为 0.8m ，调查得地下水埋深为 1.4m 。
对 3+500～5+000 段，测定时路表温度与前5小时平均气温之和为56.0℃，在冻前进行路面弯沉实测弯沉值为：（80+个人学号后三位数字的和） 、 105 、 116 、 100 、 127 、 67 、 121 、 115 、 86 、 98 、 99 、 165 、 120 、 83 、87 、 122 、 87 、 116 、 92 、 123 、 125、 98、 97 、86、87 、69、 88、102、108、110。（单位为 1/100mm ）土基回弹模量为40MPa 。
材料调查：沿线可采集各种砂、石料；附近有矿渣、炉渣可利用；水泥、石灰、沥青等材料当地可供应。
2.5cm 沥青表处面
20cm 石灰土
25cm 天然砂砾
三、设计完成后提交的文件和图表
1．计算说明书部分：
1.1 路基干湿类型及路基回弹模量的确定；
当进行新路设计时，土基的回弹模量：此时路基尚未建成，土基的回弹模量，要通过预估某路段路基修筑后，可能出现的路基土的平均稠度，辩证地确定土基的回弹模量值。实际中是适用查表法。
⑴由路床表面至地下水位的高度H、地区所在的自然区划及土质查沥青路面设计规范，确定土基的干湿类型。
⑵由土基的干湿类型，查设计规范得路基土的平均稠度ωC。
⑶由路基土的平均稠度，查设计规范得土基回弹模量E0。
⑷如果是高等公路，由沥青路面设计规范说明，采用重型击实试验时，土基回弹模量
E0提高15%-30%。根据公路所处地区及路基填土土质、路基填土高度情况，确定路基干湿类型及回弹模量。
1.2 沥青路面结构方案的选定与结构层厚度的计算；
①根据所给交通量和交通组成，计算累计轴载作用次数，结合公路等级，确定路面等级，计算设计弯沉值；
②根据当地筑路材料情况及自然气候特点，拟定路面结构方案，确定路面材料的设计参数；
③根据设计弯沉值计算路面厚度。需要时应验算拉应力是否满足容许拉应力的要求。如不满足要求，采取相应措施进行调整后再重新计算。上述计算应采用弹性多层体系理论编制的程序进行。
④对于季节性冰冻地区的高级和次高级路面，应验算防冻厚度是否满足要求。
⑤根据公路等级情况，需要时还应确定路肩的路面结构。
1.3 水泥混凝土路面结构方案的选定与结构层厚度的计算；根据所给交通量和交通组成，计算累计轴载作用次数；
①初步拟定路面结构：初选路面结构层次、类型和材料组成，拟定各层的厚度、面板和接缝构造；
②确定材料参数，包括混凝土的设计弯拉强度和回弹模量，基层、垫层和路基的回弹模量，基层顶面的当量回弹模量；
③计算荷载疲劳应力；
④计算温度疲劳应力；
⑤检验初拟路面结构是否满足设计要求，如不满足要求，则采取相应的调整措施，重新拟定路面结构，进行设计。
1.4 旧路改建路面结构方案的确定及加铺层厚度的计算。
旧路改建以沥青路面的改建为主，主要设计内容包括：
①旧路的代表弯沉值的计算，根据所给的旧路弯沉调查资料，计算确定旧路面的代表弯沉值；
②旧路面当量回弹模量的计算；
③拟定改建路面的补强结构方案，进行补强层厚度的计算
1.5 要求应附厚度计算，拉应力验算的微机计算结果。
2．图纸部分：绘制路面结构，设计施工图一张。
四、进程安排
序号项目时间(天)
（一）新建沥青路面设计 1
（二）新建水泥混凝土路面设计 2
（三）旧路改建路面设计 1
（四）编写设计计算说明书0.5
（五）施工图绘制及装订成册0.5
五、主要参考资料：
参考教材：
1、《道路工程》（第二版），徐家钰主编，同济大学出版社，2004；
2、《路基路面工程》万德臣主编，高等教育出版社，2005。
参考资料：
1、《公路工程技术标准》JTG B01—2003，人民交通出版社；
2、《公路路基设计规范》JTG D30-2004，人民交通出版社；
3、《沥青路面设计规范》JTG D50-2004，人民交通出版社；
4、《公路水泥混凝土路面设计规范》JTG D40-2011，人民交通出版社；
5、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000，人民交通出版社；
6、《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004，人民交通出版社；
7、《公路水泥混凝土路面施工技术规范》JTG F30-2003，人民交通出版社。
目录
1新建沥青路面设计 (1)
1.1 路面等级、面层类型、累计当量轴次和路表设计弯沉值 (1)
1.1.1 验算沥青层层底拉应力时轴载作用次数 (1)
1.1.2 进行半刚性基层层底拉应力验算时轴载的作用次数 (4)
1.1.3路面设计弯沉值 (7)
1.2 确定各路段土基弹性模量 (6)
1.3拟订路面结构组合与厚度方案、确定各结构材料设计参数 (8)
1.3.1拟定路面结构组合方案 (8)
1.3.2拟定路面结构层厚度 (8)
1.3.3各层材料的设计参数 (8)
1.3.4计算各层材料的容许拉应力 (9)
1.3.5 计算机程序验算 (10)
2路面补强设计（程序计算） (16)
3新建水泥混凝土路面设计 (22)
3.1计算使用年限内标准轴载累计作用次数 (22)
3.2初拟路面结构断面 (25)
3.3确定基层顶面的当量回弹模量 (26)
3.4确定混凝土的设计弯拉强度、弯拉弹性摸量 (27)
3.5计算荷载疲劳应力 (27)
3.6 温度疲劳应力 (28)
3.7应力复核 (29)
4设计总结 (30)
5主要参考文献 (31)
1新建沥青路面设计
1.1 路面等级、面层类型、累计当量轴次和路表设计弯沉值
车 型 前轴重 (KN) 后轴重(KN) 后轴数 辆 / 日 解放 CA10 B 19.4 60.85 1 426 黄河 JN150 49 101.6 1 458 日野 KB222 50.2 104.3 1 310 太脱拉 138 51.4 80 2 174 东风 KM340 24.6 67.8 1 1170 黄河 JN362 63 127 1 510 日野FC 164
23.9
71
1
770
1.1.1 验算沥青层层底拉应力时轴载作用次数
当以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力验算时，各级轴载P i 的作用 次数n i ，匀应按下式换算成标准轴载P 的当量作用次数N
35
.41
2
1
)
(
∑==
k
i i i P
P n C
C N
(1)解放 CA10 B:
（次）
26.5110085.60426111004.194264.6135
.435
.435
.421
1=?
?
?
?????+?
?
?
?????=?
?
?
??=
∑
=P P n C C N i i k
i
(2)黄河 JN150：
次）
(39.6221006.10145812.2100494584.6135
.435
.435
.421
1=?
?
?
?????+?
?
?
?????=?
?
?
??=
∑
=P P n C C N i i k
i
(3)日野KB222：
次）
(
30
.
471
100
3.
104
310
1
1
100
2.
50
310
4.6
1
35
.4 35
.4
35
.4
2 1
1
=
?
?
?
?
?
?
?
?
+
?
?
?
?
?
?
?
?
=
?
?
?
?
?
=∑
=
P
P
n
C
C
N i
i
k
i
(4)太脱拉138：
)
(
59
.
206
100
80
174
1
2.2
)
100
4.
51
(
174
4.6
1
35
.4 35
.4
35
.4
2 1
1
次=
?
?
?
?
?
?
?
?
+
?
?
?
=
?
?
?
?
?
=∑
=
P
P
n
C
C
N i
i
k
i
(5)东风KM340：
)
(
58
.
232
100
8.
67
1170
1
1
)
100
6.
24
(
1170
4.6
1
35
.4 35
.4
35
.4
2 1
1
次=
?
?
?
?
?
?
?
?
+
?
?
?
=
?
?
?
?
?
=∑
=
P
P
n
C
C
N i
i
k
i
(6)黄河JN362：
)
(
90
.
1879
100
127
510
1
1
100
63
510
4.6
1
35
.4 35
.4
35
.4
2 1
1
次=
?
?
?
?
?
?
?
?
+
?
?
?
?
?
?
?
?
=
?
?
?
?
?
=∑
=
P
P
n
C
C
N i
i
k
i
(7)日野FC 164:
)
(
31
.
183
100
71
770
1
1
100
9.
23
770
4.6
1
35
.4 35
.4
35
.4
2 1
1
次=
?
?
?
?
?
?
?
?
+
?
?
?
?
?
?
?
?
=
?
?
?
?
?
=∑
=
P
P
n
C
C
N i
i
k
i
1
.31830.918798.52329.52060.34719.36226.251++++++=N
轴载换算结果（弯沉） 车型 前轴（P i ）
C 1
C 2
后轴（P i ）
C 1
C 2
n i
解放 CA10 B 19.4
1
6.4
60.85
1
1
426
51.259699827
黄河 JN150 49 1 6.4 101.6 1 1 458 622.38505408 日野 KB222 50.2 1 6.4 104.3 1 1 310 471.29725283 太脱拉 138 51.4 1 6.4 80 2.2 1 174 206.59218614 东风 KM340 24.6 1 6.4 67.8 1 1 1170 232.57731768 黄河 JN362 63 1 6.4 127 1 1 510 1879.9045763 日野FC 164 23.9
1
6.4
71 1
1
770
183.30915384 累计
3647.3252407
计算设计年限起算年为2012年的轴载次数：从调查年2009年到通车年2012，有3年时间
3
3
1)
08.01(33.3647)1(+?=+=r N N
)
(59.4594次=
计算2019年的轴载次数：
)
(31.7874)
08.01(33.3647)
1(10
10
19次=+?=+=r N N
计算设计年限内一个车道上的累计当量轴次数，一级公路路面的设计年限为15年，车道系数取0.45
η
=
)
(33.3647次=
()[
]η
η??-+?+-+=
192
2
2
1
1
1
1]
1)
1[(3651
1365N r r N r r Ne t t
45
.031.787404
.0]
1)04.01[(36545.059.459408
.0]
1)08.01[(3658
7
??-+?+??-+?=
万次
次400)(79.18650964>=
故应属高级路面
该值可用来计算路面设计弯沉值及沥青层底拉应力 1.1.2 进行半刚性基层层底拉应力验算时轴载的作用次数
当进行半刚性基层层底拉应力验算时，各级轴载P i 的作用次数n i ，均应按下式算成标准轴载N 的当量作用次数N ?。
8
1
21'''∑
=?
??
??=
k
i i P Pi n C C N
(1)解放 CA10 B:
（次）
02.810085.60426111004.194265.181''8
88
21
1=?
?
?
?????+??? ?????=?
?
?
??=
∑
=P P n C C N i i k
i
(2)黄河 JN150：
次）(17.5481006.10145812.2100494585.1818
88
'
21
'1=?
?
?
?????+??? ?????=?
?
? ??=
∑
=P P n C C N i i k
i
(3)日野 KB222：
次）(28.4571003.104310111002.503105.1818
88
'
21
'
1=?
?
?
?????+??? ?????=?
?
?
??=
∑
=P P n C C N i i k
i
(4)太脱拉 138：
)(26.1031008017413)1004
.51(1745.181''8
8
8
21
1次=?
?
?
?????+???=?
?
?
??=
∑
=P P n C C N i i k
i
(5)东风 KM340：
)(53.521008.67117011)1006
.24(11705.181''8
8
8
21
1次=?
?
? ?????+???=?
?
?
??=
∑
=P P n C C N i i k
i
(6)黄河 JN362：
)(57.368510012751011100635105.181''8
88
21
1次=?
?
?
?????+??? ?????=?
?
?
??=
∑
=P P n C C N i i k
i
(7) 日野FC 164:
)
(87.4910071770111009.237705.181''8
8
8
21
1次=?
?
?
?????+?
?
?
?????=?
???
??=∑
=P P n C C N i i k
i
87.4957.368553.5226.10328.45717.54802.8++++++=N
)
(71.4904次=
轴载换算结果
车型 前轴（P i ） C 1 C 2 后轴 （P i ） C 1 C 2 n i
解放 CA10 B 19.4
1 18.5 60.85
1 1 426 8.023*******
黄河 JN150 49 1 18.5 101.6 1 1 458 548.17238847 日野 KB222 50.2 1 18.5 104.3 1 1 310 457.27569281 太脱拉 138 51.4 1 18.5 80 3 1 174 103.25995147 东风 KM340 24.6 1 18.5 67.8 1 1 1170 52.532729457 黄河 JN362 63 1 18.5 127 1 1 510 3685.571925 日野FC 164 23.9
1
18.5
71 1
1
770
49.87467304 累计
4904.710623
(8)计算设计年限起算年为2012年的轴载次数： 从调查年2009年到通车年2012，有3年时间
3
3
1)
08.01(71.4904)1(+?=+=r N N
)
(52.6178次=
(9)计算2019年的轴载次数：
)
(90.10588)
08.01(71.4904)
1(10
10
19次=+?=+=r N N
(10)计算设计年限内一个车道上的累计当量轴次数
一级公路路面的设计年限为15年，车道系数取0.45η=
()[
]η
η??-+?+-+=
192
2
2
1
1
1
1]
1)
1[(3651
1365N r r N r r Ne t t
45
.090.1058804
.0]
1)04.01[(36545.052.617808
.0]
1)08.01[(3658
7
??-+?+
??-+?=
万次
次400)(83.25080685>=
故应属高级路面
该值可用来计算半刚性基层层底拉应力 1.1.3路面设计弯沉值
Ac ：公路等级系数，一级公路为1.0 As:面层类型系数，沥青混凝土面层为1.0 Ab ：基层类型系数，对于半刚性基层为1.0
Ne ：设计年限内一个车道上的累计当量轴次数=23491454.73次
)
01.0(07.211
179
.186509646006002
.02
.0mm AcAsAb
Ne
l d =???==--
1.2 确定各路段土基弹性模量 (1)由路床表面至地下水位的高度m
H
6.2=、地区所在的自然区划为Ⅱ2区，
土质为粉质轻亚粘土，查沥青路面设计规范（《沥青路面设计规范》（JTGD50-2004）），可得土基的干湿类型为中湿。 (2)由土基的干湿类型，查得路基土的平均稠度ωC 。 (3)查表得：07
.11=c ω
90
.02=c ω（需要内插） 2.3
H .1321
==，H （需要内
插）由于m
H
6.2=，所以取
988
.0=c ω
(4)由路基土的平均稠度，查表并内插得土基回弹模量MPa
E 46.280
=
(5)如果是高等公路，由沥青路面设计规范说明，采用重型击实试验时，土基回弹模量0E 应提高=0
015
～0
30
。即：Mpa
E 00.37)30.01(46.280
=+?=
1.3拟订路面结构组合与厚度方案、确定各结构材料设计参数
1.3.1拟定路面结构组合方案
方案一：根据规定推荐结构，并考虑到公路沿途有大量的砂石材料以及矿渣、炉渣、石灰等材料供应面层采用沥青混凝土（15cm），基层采用水泥碎石（取30cm），底基层采用石灰土（厚度待定）。
方案二：根据规定推荐结构，并考虑到公路沿途有大量的砂石材料以及矿渣、炉渣、石灰等材料供应面层采用沥青混凝土（12cm），基层采用二灰碎石（20cm），底基层采用二灰土（厚度待定）
1.3.2拟定路面结构层厚度
方案一：由设计规范《沥青路面设计规范》（JTGD50-2004），《道路工程》（同级大学出版社，徐家钰主编）可知，高速公路、一级公路的面层由二层至三层组成。采用三层沥青面层，上面层采用细粒式密级配沥青混凝土（4cm），中面层采用中粒式密级配沥青混凝土（5cm），下面层采用粗粒式密级配沥青混凝土（6cm）。
方案二：由设计规范《沥青路面设计规范》（JTGD50-2004），《道路工程》（同级大学出版社，徐家钰主编）可知，高速公路、一级公路的面层由二层至三层组成。采用三层沥青面层，上面层采用细粒式密级配沥青混凝土（3cm），中面层采用中粒式密级配沥青混凝土（4cm），下面层采用粗粒式密级配沥青混凝土（5cm）。
1.3.3各层材料的设计参数
方案一：由设计规范《沥青路面设计规范》（JTGD50-2004），得到各层材料的抗压模量和劈裂强度。
抗压模量取00
2015C
C和的模量，各值均取规范中值，因此得到00
2015C
C和
的抗压模量和各层材料的劈裂强度：
材料名称温度/℃抗压模量/MPa 劈裂强度15℃/MPa
细粒式密级配沥青混凝土20 1400
1.4 15 2000
中粒式密级配沥青混凝土20 1200
1.0 15 1800
粗粒式密级配沥青混凝土20 1000
0.8 15 1400
水泥碎石 20(15) 1500 0.5 石灰土
20(15)
550
0.225
方案二：由设计规范《沥青路面设计规范》（JTGD50-2004），得到各层材料的抗压模量和劈裂强度。 抗压模量取0
20
15C
C 和的模量，各值均取规范中值，因此得到0
20
15C
C 和的抗压模量和各层材料的劈裂强度：
材料名称
温度/℃ 抗压模量/MPa
劈裂强度 15℃/MPa 细粒式密级配沥青混凝土 20
1400 1.4 15 2000 中粒式密级配沥青混凝土 20 1200 1.0 15 1800 粗粒式密级配沥青混凝土
20 1000 0.8 15 1400 二灰碎石 20(15) 1500 0.65 二灰土
20(15)
750
0.25
方案一和方案二的对比:
对比以上两个方案可以知道，方案一较方案二好。因为方案一材料的配合比更加恰当，工程效益和效果也好，方案一的材料用量更加容易控制和得到，切施工跟方便。因此方案一要比方案二优越，所以选择方案一作为最佳方案。以下的情况是针对方案一的情况来计算的。 1.3.4计算各层材料的容许拉应力
用公式/R ps
s
K σσ
= 进行计算
细粒式密集配沥青混凝土:
M p a
K
N
A K
S
sp
R
e
c
s
391.058.3/4.1/58
.30
.179
.1865096409.009.022
.022.0====?=
=σσ
中粒式密集配沥青混凝土:
22
.009.0e
c
s
N A K
=
M p a
K
N
A K
S
sp
R
e
c
s
279.058.3/0.1/58
.30
.179
.1865096409.009.022
.022.0====?=
=
σσ
粗粒式密集配沥青混凝土:
M p a
K
N A K
S
sp
R
e
c
s
203.094.3/8.0/94
.30.1/79
.1865096409.009.022
.022
.0====?==σσ
水泥碎石：
M p a
K A N K s sp
R
c e
s 220.027.2/5.0/28
.20.1/83
.25080685
35.0/35.011
.011
.0====?==σ
σ
石灰土：
M p a
A N K KS
SP
R
c e
s 077.093.2/225.0/93
.20.1/83
.25080685
45.0/45.011
.011
.0====?==σ
σ
σ
设计弯沉值为：)
01.0(07.21mm l d
= 设计资料总结如下:
材料名称
H/cm 模量
C 0
20
模量
C 0
15
容许拉应力/Mpa
细粒式密级配沥青混凝土 4 1400 2000 0.391 中粒式密级配沥青混凝土 5 1200 1800 0.279 粗粒式密集配沥青混凝土
6 1000 1400 0.203 水泥碎石： 25 1500 1500 0.220 石灰土: ? 550 550 0.07
7 土基
-
37.00
37.0
-
对于季节性冰冻地区的高级和次高级路面，尚应验算防冻厚度是否符合要求。 1.3.5 计算机程序验算
************************** *新建路面设计成果文件汇总* ************************** 轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算
序号车型名
称
前轴重
(kN)
后轴重
(kN)
后轴数
后轴轮
组数
后轴距
(m)
交通量
1
解放
CA10B
19.4 60.85 1 双轮组536.64
2
黄河
JN150
49 101.6 1 双轮组576.95
3
日野
KB222
50.2 104.3 1 双轮组390.51
4 太脱拉
138S
51.4 80 2 双轮组<3 219.2
5
东风
KM340
24.6 67.8 1 双轮组1473.86
6
黄河
JN362
63 127 1 双轮组642.45
7
日野
FC164
23.9 71 1 双轮组969.98
设计年限车道系数序号分段时间(年) 交通量年增长率
15 0.45 1 7 8%
2 8 4%
当以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力验算时:
路面竣工后第一年日平均当量轴次: 4595
设计年限内一个车道上累计当量轴次: 1.821122E+07
当进行半刚性基层层底拉应力验算时:
路面竣工后第一年日平均当量轴次: 6179
设计年限内一个车道上累计当量轴次: 2.448904E+07
公路等级一级公路
公路等级系数 1 面层类型系数 1 基层类型系数 1 路面设计弯沉值: 21.2 (0.01mm)
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 1.4 .39
2 中粒式沥青混凝土 1 .28
3 粗粒式沥青混凝土.8 .2
4 水泥碎石.
5 .17
5 石灰土.225 .08 新建路面结构厚度计算
公路等级: 一级公路
新建路面的层数: 5
标准轴载: BZZ-100
路面设计弯沉值: 21.2 (0.01mm)
路面设计层层位: 5
设计层最小厚度: 15 (cm)
层位材料名称厚度/cm
抗压模量
(MPa)
(20℃)
抗压模量
(MPa)
(15℃)
容许应力
(MPa)
1
细粒式沥青混凝土 4 1400 2000 .39 2
中粒式沥青混凝土 5 1200 1800 .28 3
粗粒式沥青混凝土 6 1000 1400 .2 4
水泥碎石30 1500 1500 .17 5
石灰土? 550 550 .08 6
土基37
按设计弯沉值计算设计层厚度:
L d= 21.2 (0.01mm)
H( 5 )= 25 cm L S= 21.9 (0.01mm)
H( 5 )= 30 cm L S= 20.4 (0.01mm)
H( 5 )= 27.3 cm(仅考虑弯沉)
按容许拉应力验算设计层厚度:
H( 5 )= 27.3 cm(第1 层底面拉应力验算满足要求)
H( 5 )= 27.3 cm(第2 层底面拉应力验算满足要求)
H( 5 )= 27.3 cm(第3 层底面拉应力验算满足要求)
H( 5 )= 27.3 cm(第4 层底面拉应力验算满足要求)
H( 5 )= 27.3 cm(第5 层底面拉应力验算满足要求)
路面设计层厚度:
H( 5 )= 27.3 cm(仅考虑弯沉)
H( 5 )= 27.3 cm(同时考虑弯沉和拉应力)
算路面防冻厚度:
路面最小防冻厚度80 cm
验算结果表明，路面总厚度比路面最小防冻厚度小7.7 cm ,
程序将自动在上述刚设计的路面最下层厚度中予以补足.
通过对设计层厚度取整和将路面防冻厚度不足部分增补到路面最下层, 最后得到路面结构设计结果如下:
---------------------------------------
细粒式沥青混凝土 4 cm
---------------------------------------
中粒式沥青混凝土 5 cm
---------------------------------------
粗粒式沥青混凝土 6 cm
---------------------------------------
水泥碎石30 cm ---------------------------------------
石灰土35 cm ---------------------------------------
土基
竣工验收弯沉值和层底拉应力计算
公路等级: 一级公路
新建路面的层数: 5
标准轴载: BZZ-100
层位结构层材料名称厚度(cm)
抗压模量
(MPa)
(20℃)
抗压模量
(MPa)
(15℃)
计算信息
1
细粒式沥青混凝土 4 1400 2000 计算应力2
中粒式沥青混凝土 5 1200 1800 计算应力3
粗粒式沥青混凝土 6 1000 1400 计算应力4
水泥碎石30 1500 1500 计算应力5
石灰土35 550 550 计算应力6
土基37 37
计算新建路面各结构层及土基顶面竣工验收弯沉值:
第1 层路面顶面竣工验收弯沉值L S= 19.1 (0.01mm)
第2 层路面顶面竣工验收弯沉值L S= 20.6 (0.01mm)
第3 层路面顶面竣工验收弯沉值L S= 22.6 (0.01mm)
第4 层路面顶面竣工验收弯沉值L S= 25.1 (0.01mm)
第5 层路面顶面竣工验收弯沉值L S= 73.4 (0.01mm)