弯沉的概念及计算方法
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5%水泥稳定碎石弯沉值
摘要:
1.水泥稳定碎石弯沉值的概念
2.5% 水泥稳定碎石弯沉值的意义
3.测试方法和步骤
4.影响5% 水泥稳定碎石弯沉值的因素
5.5% 水泥稳定碎石弯沉值在我国公路建设中的应用
正文:
水泥稳定碎石弯沉值是一个重要的工程技术参数,它直接影响着道路工程的质量和性能。
其中,5% 水泥稳定碎石弯沉值是衡量水泥稳定碎石的一种关键指标。
5% 水泥稳定碎石弯沉值,顾名思义,就是在一定条件下,水泥稳定碎石的弯曲沉降程度。
这个值的大小,直接反映了水泥稳定碎石的强度和稳定性。
在我国,对于道路工程来说,通常要求5% 水泥稳定碎石的弯沉值在一定的范围内,以保证道路的平整度和使用寿命。
测试5% 水泥稳定碎石弯沉值的方法和步骤主要包括:首先,需要从现场取样,然后在实验室进行试验。
试验过程中,会将样品放入特定的试验设备中,然后施加一定的压力,观察其弯曲沉降情况。
根据实验结果,就可以得出5% 水泥稳定碎石的弯沉值。
影响5% 水泥稳定碎石弯沉值的因素有很多,主要包括水泥的种类和剂量、碎石的种类和大小、混合料的含水量等。
因此,在进行水泥稳定碎石的配
比设计时,需要综合考虑这些因素,以保证5% 水泥稳定碎石的弯沉值达到设计要求。
在我国,5% 水泥稳定碎石弯沉值在公路建设中得到了广泛的应用。
无论是高速公路、城市道路,还是农村公路,都需要进行5% 水泥稳定碎石弯沉值的测试,以确保道路工程的质量。
弯沉计算公式简易方法弯沉是指船舶在浮动状态下受外力作用产生的沉降现象,是航海过程中非常常见的一种现象。
对于船舶来说,了解如何计算弯沉是非常重要的,可以帮助船员们正确应对突发情况以及保障乘客和货物的安全。
本文将为您介绍如何简易计算船舶的弯沉,以及防范措施。
弯沉计算公式通常包括两个主要因素:负载条件和波浪条件。
实际上,影响弯曲的因素还有很多,但这两个因素是最重要的。
我们来看看具体如何运用这个公式。
负载条件是指船舶在不同负载下的情况,可以通过船舶的吨位和载重量来计算。
在计算弯沉之前,必须先确定负载情况是轻载、满载还是中间负载。
漂浮、绞车、救生筏等也会影响负载情况,应该考虑清楚。
假设您已经确定负载情况为满载,如何进行计算?首先,需要测量船体的几何特征,如船宽、船长、吃水等。
这些数据可以在船舶的证书或者资料中找到。
然后,需要计算横向动态力矩和纵向动态力矩,分别使用以下公式:横向动态力矩 = (负载重量/2) x (轴距) x (侧倾角)纵向动态力矩 = (负载重量/2) x (船长) x (侧倾角)其中,轴距指的是船舶轴心到船体侧壁的距离。
侧倾角指的是船舶舵水线和侧水线之间的夹角,一般为2-3度。
可通过船舶资料查看或者自行测量。
波浪条件指的是船舶在波浪中遭受的作用力。
这个条件比较难以精确测量,需要依据经验和历史数据进行估计。
假设您已经确定波浪条件,如何进行计算呢?可以使用以下公式进行计算:弯度 = (横向动态力矩 x 船长)/(8 x 挠度 x 纵向动态力矩)其中,挠度指的是船舶在水面上弯曲的程度,一般是船长的1/10左右,也可通过船舶证书或者资料查看。
通过这个公式计算,可以得出一个弯度值。
当弯度值大于0.2时,说明船舶开始发生弯曲,需要引起注意。
当弯度值大于0.3时,说明船舶已经出现明显的弯曲,需要立即进行措施。
如何防范弯沉呢?首先,需要保证船舶的设计合理,应该按照国际安全标准和要求进行设计。
其次,需要经常检查船舶的结构和设备是否完好,尤其是螺旋桨、轴承和船底等部分。
弯沉值计算系数1.5
检测计算弯沉值:通过对路基、路面和原有老路进行弯沉检测,并通过计算整理所得到的代表值。
其作用主要是评定路基路面状况和作补强设计之用。
公式:
(Lr=该路段弯沉代表值,L=该路段回弹弯沉值的平均值,Zα=保证系数,S=该路段回弹弯沉值的标准差。
)
弯沉值就是荷载对路基/路面作用前后,路基/路面发生变形的大小,用1/100毫米作计算单位。
计算弯沉值表示的是,在某一路段,按20米的间距,用一定轴载的车辆(一般用后轴6吨或10吨车辆)对路基/路面作用前后,产生的残余变形量的加权平均值。
公路工程建设过程中承载能力检测方法运用摘要:目前国内外普遍采用回弹弯沉值来表示路基路面的承载能力,在我国公路工程建设过程中已广泛使用且有很多经验。
回弹弯沉是公路工程的一个基本参数,检测方法主要有贝克曼梁法、自动弯沉仪法和落锤式弯沉仪法。
贝克曼梁法检测回弹弯沉是当前公路建设过程中使用较多的方法。
因此需要熟练掌握相关技术,保障公路路基路面的施工质量,进而为出行车辆提供舒适、安全的行驶环境。
关键词:路基路面检测;回弹弯沉;检测方法1.弯沉的概念弯沉指在规定的标准轴载作用下,路基或路面表面轮隙中心处产生的总垂直变形值(总弯沉)或垂直回弹变形值(回弹弯沉),以0.01mm为单位。
回弹弯沉值能反映整个道路建筑物的刚度和强度,回弹弯沉值越大表明道路承载能力越低。
2.回弹弯沉在公路工程中的应用2.1应用于路面结构设计在实际的公路建设中,关于工程项目质量的测量内容众多,而弯沉就是众多测量项目中的一种。
根据设计年限内一个车道上预测通过的累计当量轴次、公路等级、面层和基层类型而确定的路面弯沉设计值,通过精准计算后,相应的回弹弯沉值大小会符合相应的公路塑性要求与抗疲劳要求,这样就可以借此来设计出更高质量的公路。
2.2应用于施工控制与验收在公路工程建设过程中,施工单位为了保证路基路面的施工质量,此时就会运用到回弹弯沉检测方法。
借助该检测方法的合理运用,就可以从整体上对路基路面的刚度和强度等有初步了解,此时可以及时排除不符合施工质量的路段,并要求相关责任人及时进行返工返修,确保工程施工质量。
而在路基路面工程施工完毕之后,可以借助回弹弯沉检测来再次对完工工程的质量进行检测,那么施工单位可以借此来更好地了解公路的整体施工质量,同时也是建设单位支付工程款的重要依据。
建设、监理单位也可以通过弯沉检测数据来确认工程质量是否达到验收标准。
通过施工中与施工后的双重检测,有利于更好地确保工程质量符合国家要求和标准。
2.3应用于旧路补强设计在经过长期的使用之后,许多公路逐步开始出现裂缝、板块脱空等质量问题,相应的承载能力和刚度等性能均大幅下降。
压实度93弯沉值压实度93弯沉值是评定土壤压实度的指标之一,是一种比较常用的土壤力学参数,它是指所需要施加的压实力作用下,土壤单位体积的压缩变形量。
在土地利用与经济建设中,如何减轻土壤压实度的影响,延长土壤的使用寿命,是许多专家学者一直关注的问题。
下面将围绕压实度93弯沉值展开讨论。
第一步:了解压实度93弯沉值的基本概念压实度93弯沉值是以圆柱样为依据,按国家标准取样、取边长大于20mm的类粗砂、粗砾土样品,经过标准的固结试验后获取的数据。
压实度93弯沉值的计算方法为:P=Pc-V×S/(πd²H),其中P表示已知荷重,S是圆柱体样品的附加压缩量,V是杠杆比例系数,d是样品的直径,H是样品的高度,π是常数。
第二步:探讨压实度93弯沉值的作用和意义通过压实度93弯沉值的测定,可以提供土壤样品的压缩变形量,为土壤力学性质的研究提供基础数据。
同时,该指标还可作为主要农田土壤压实度的评价指标,帮助农户和相关部门进行土地由农业向工业转变对土壤的影响分析。
此外,对于公路、铁路、建筑用地等工程建设领域,压实度93弯沉值也是一项重要的土壤力学参数,可以用于土壤路基、基础、挡墙等设计和加固工程中,以提高工程的承载能力和安全性。
第三步:分析影响压实度93弯沉值的因素压实度93弯沉值的大小不仅与土壤物理和力学性质有关,而且还与样品的制备、试验环境、荷载等因素有关。
例如,样品制备时若未经过充分的压实和混合,就会导致测量结果偏大;试验环境的湿度、温度等也会对数据产生影响;荷载大小和施加方式也会影响测定结果。
第四步:提出降低压实度93弯沉值的对策为降低土壤压实度,可以采取以下措施:1、合理利用耕地:避免过度耕种,合理轮作,减少水土流失。
2、改善土壤结构:采取旋耕、深翻等机械操作,改善土壤结构,利于土壤渗透性和透气性的提高。
3、加强管理:适度施肥、喷洒生物制剂、保持土壤水分,有助于提高土壤质量,减轻土壤压实度的影响。
回弹弯沉值计算公式回弹弯沉值这个概念,在道路工程里那可是相当重要的。
咱先来说说回弹弯沉值到底是啥。
简单来讲,它就是反映道路在车辆荷载作用下的变形程度。
那怎么算这个回弹弯沉值呢?这就得提到计算公式啦。
回弹弯沉值的计算公式是:L = (2×P×δ)/(π×D×(1 - μ²) )×α 。
这里面的字母都代表啥呢?P 就是车辆轮胎接地压强,δ 是当量圆半径,D 是弯沉仪的直径,μ 是路面材料的泊松比,α 是弯沉系数。
举个例子哈,我之前参与过一个乡村道路改造的项目。
那路啊,坑坑洼洼,村民们出行特别不方便。
我们去实地测量的时候,就用到了回弹弯沉值的计算。
先得确定好各种参数,比如说轮胎接地压强,这就得根据我们使用的测量车辆来确定。
当时我们用的车轮胎压强是0.7MPa 。
然后当量圆半径,这个得根据道路的类型和设计标准来选,我们那条路选的是 150mm 。
弯沉仪直径一般是标准的 150mm 。
泊松比呢,根据路面材料,我们选了 0.3 。
弯沉系数就得根据实际情况,通过查表或者经验公式来确定啦,那次我们查的表,确定是 1.6 。
把这些数据都弄清楚了,往公式里一代,就能算出回弹弯沉值。
通过这个值,我们就能知道这条路到底变形得多严重,需不需要大修,还是简单修补一下就行。
在实际操作中,测量数据可得仔细认真。
我记得有一次,一个同事测量的时候粗心了点儿,把轮胎接地压强的数据记错了,结果算出来的回弹弯沉值偏差老大了。
这可不行啊,工程上容不得半点马虎。
后来我们重新去测量,反复核对数据,才保证了计算结果的准确性。
回弹弯沉值的计算,不仅是个技术活,更是个需要耐心和细心的活儿。
要是算错了,那修出来的路可能过不了多久又得坏,这不是浪费人力物力嘛。
所以啊,每一个参数的确定,每一次数据的测量,都得打起十二分的精神。
而且,随着技术的不断发展,回弹弯沉值的计算方法也在不断改进和完善。
新的材料、新的施工工艺,都可能对计算参数产生影响。
弯沉计算公式简易方法
弯沉是指在受力作用下,结构或材料产生的变形。
其计算涉及到复杂的力学理论和工程计算,但可以使用一些简易方法进行初步估算。
一种简易的方法是使用梁的基本弯曲理论,即梁的弯矩和挠度关系。
以下是一个简易的弯沉计算公式:
δ = (5 * q * L^4) / (384 * E * I)
其中,
δ表示梁的挠度(即弯沉),
q表示单位长度的均布载荷,
L表示梁的长度,
E表示材料的弹性模量,
I表示梁的截面惯性矩。
这个公式适用于均布载荷作用下的简支梁。
请注意,这只是一个近似的估算公式,实际的弯沉计算可能需要考虑更多的因素,如梁的支座条件、荷载分布等。
对于更复杂的结构或载荷情况,建议咨询专业的工程师或参考相关的结构设计规范和手册,以确保弯沉计算的准确性和可靠性。
1.弯沉的基本概念路面在车轮作用下产生沉降,其总变形值即总弯沉值。
当车轮荷载卸除后,路面便向上回弹,其回弹变形值即是回弹弯沉值。
总弯沉与回弹弯沉之差便是残余弯沉。
一般总弯沉比回弹弯沉大,表明路面除了产生弹性变形外还产生塑性变形。
若总弯沉等于回弹弯沉,表明路面是完全弹性体。
若总弯沉小于回弹弯沉,表明路面产生隆起的塑性变形。
2.弯沉测量的目的一是利用弯沉仪量测路面表面在标准轴载作用下的轮隙回弹弯沉值,用作评定路面强度的指标,二是通过对路面结构分层测定所得的回弹弯沉值,根据弹性体系垂直位移理论解,反算路面各结构层的材料回弹模量值。
3.弯沉测量方法用弯沉指标来表示强度的做法早在20世纪30年代便开始了。
美国在50年代研制了贝克曼弯沉梁。
我国也仿照贝克曼弯沉梁研制了现在的弯沉仪。
为了提高量测精度和解决弯沉量测时支座位移的问题,前苏联、瑞士、法国研制了光学弯沉仪,它的特点是把测点与读数装置分开,消除了支座位移的影响。
近年来像日本、丹麦等国研制了动力式落锤弯沉仪,用以量测冲击荷载作用下路面表面的弯沉,它可模拟快速行车对路面的弯沉效应。
贝克曼梁法测弯沉属传统方法,速度慢,静态测试,比较成熟,目前属于标准方法。
弯沉检测步骤:① 检查并保持测定用标准车的车况及制动性能良好,轮胎胎压符合规定充气压力。
② 向汽车车槽中装载(铁块或集料),并用地中衡称量后轴总质量及单侧轮荷载,均应符合要求的轴重规定,汽车行驶及测定过程中,轴重不得变化。
③ 测定轮胎接地面积:在平整光滑的硬质路面上用千斤顶将汽车后轴顶起,在轮胎下方铺一张新的复写纸和一张方格纸,轻轻落下千斤顶,即在方格纸上印上轮胎印痕,用求积仪或数方格的方法测算轮胎的接地面积,准确到0.1 cm2。
④ 检查弯沉仪百分表量测灵敏情况。
⑤ 计算后轮的单位面积压力及荷载当量圆直径:⑥ 当在沥青路面上测定时,用路表温度计测定试验时的气温及路表温度(一天中气温不断变化,应随时测定),并通过气象台了解前5d的平均气温(日最高气温及最低气温的平均值)。
混凝土弯沉值混凝土的弯沉值是指混凝土在受到外力作用下发生的变形量。
这个参数对于建筑结构的设计和施工非常重要,因为它关系到结构的稳定性和承载能力。
下面将详细介绍混凝土弯沉值的定义、计算方法以及影响因素。
混凝土的弯沉值定义为在给定荷载作用下,混凝土梁或板的中心部分产生的最大弯曲变形。
在建筑工程中,弯沉值通常通过在试件上施加力来测量。
其中,试件可为梁或板,而力的作用可以是静荷载、动荷载以及震荡荷载等。
那么,如何计算混凝土的弯沉值呢?根据梁或板的几何尺寸、材料特性以及荷载情况,可以采用不同的计算方法。
其中比较常用的方法是弯曲理论和有限元方法。
弯曲理论是最简单、最常用的计算方法之一。
它基于梁的弯曲方程,考虑了转动惯量、截面模量和弯矩之间的关系。
通过解析计算或使用电脑软件,可以得到梁或板的弯曲变形,进而得到弯沉值。
有限元方法是一种更为精确和复杂的计算方法。
它将结构划分为许多小的单元,然后通过求解单元之间的相互作用来得到整个结构的应力和变形情况。
这种方法可以考虑非线性、接触以及不均匀荷载等复杂情况,但计算过程相对耗时和复杂。
除了计算方法外,混凝土的弯沉值还受到其他许多因素的影响。
首先,混凝土的材料特性是影响弯沉值的重要因素之一。
混凝土的抗压强度、弹性模量和抗弯强度等参数决定了混凝土的变形特性。
一般来说,抗压强度越高、抗弯强度越大的混凝土,其弯沉值也越小。
其次,荷载的大小和形式也会对弯沉值产生影响。
静荷载和动荷载的大小和分布方式不同,会导致混凝土产生不同的弯曲变形。
此外,荷载的施加速度和频率也会影响混凝土的动态响应和弯沉值。
此外,混凝土结构的几何形状也会影响弯沉值。
相同材料和相同荷载条件下,不同形状和尺寸的梁或板其弯沉值也会有所不同。
一般来说,截面高度和宽度越大,弯沉值越小。
最后,施工质量也是影响混凝土弯沉值的重要因素之一。
混凝土的浇筑和养护过程中的不均匀沉降、龙骨错位等问题都会导致混凝土的变形和弯沉值的增加。
竣工验收弯沉值计算公式
竣工验收弯沉值计算公式是指用于评估建筑结构竣工后的弯沉
变形大小的数学公式。
弯沉值计算是建筑工程竣工验收中的重要
内容之一,可以帮助确保建筑物在竣工后的使用过程中稳定安全。
在弯沉值计算中,一般采用以下公式:
Δh = (qL^4) / (8EI)
其中,Δh表示弯沉值,q表示单位载荷,L表示荷载作用长度,E表示弹性模量,I表示截面惯性矩。
这个公式的推导基于弯曲理论,可以计算出在给定的载荷作用下,建筑结构的弯沉变形大小。
通过实测或计算得到的弯沉值与
规范要求进行对比,可以评估结构的稳定性和安全性。
需要注意的是,弯沉计算公式的准确性和适用性受到多种因素
的影响,包括结构的几何形状、材料性质、荷载类型等。
因此,
在实际工程中,可能需要根据具体情况进行修正和调整,以保证
计算结果的准确性。
此外,为了确保弯沉值的有效计算,需要采取适当的现场测量
和工程监控措施,以获取准确的参数数值,并及时发现和解决潜
在的结构问题。
总之,竣工验收弯沉值计算公式是一项重要的工具,可帮助评
估建筑结构的变形情况。
准确计算弯沉值有助于确保建筑物的稳
定性和安全性,为使用者提供一个良好的居住、工作和生活环境。
碎石垫层弯沉设计值1. 碎石垫层的概念及作用碎石垫层是指一种由碎石、砾石等颗粒形成的层状结构,通常用于公路、铁路、机场跑道等基础工程中作为一种基底材料。
碎石垫层的主要作用是分散荷载,增加承载能力,减小地基沉降和变形,提高工程的稳定性和耐久性。
2. 弯沉现象及原因弯沉是指在长期荷载作用下,土体会出现侧向变形和下沉的现象。
碎石垫层在实际使用过程中也会发生弯沉现象,主要原因包括以下几个方面:2.1 荷载作用长期荷载作用下,土体会受到压实和挤压,导致土体颗粒间的排列结构发生改变。
这种荷载引起的变形会使碎石垫层发生弯曲和下沉。
2.2 水分影响水分对碎石垫层的强度和稳定性有着重要的影响。
当水分进入碎石垫层中,会使颗粒间的摩擦力减小,导致层状结构的破坏,进而引起弯沉现象。
2.3 土体本身性质土体的力学性质和水分含量会直接影响碎石垫层的强度和变形特性。
如果土体本身不均匀或含有较多的杂质,会导致碎石垫层出现弯曲和下沉。
3. 碎石垫层弯沉设计值的确定方法为了确保工程的稳定性和安全性,在设计碎石垫层时需要考虑弯沉现象。
确定碎石垫层弯沉设计值可以通过以下几个步骤进行:3.1 土壤调查与试验在设计前,需要对工程区域进行详细的土壤调查,并进行相应的试验。
通过采集土样并进行室内试验,可以获取土壤的物理和力学性质参数,包括颗粒分布、容重、含水量、剪切强度等。
3.2 弯沉计算模型根据所得到的土壤性质参数,可以建立碎石垫层的弯沉计算模型。
常用的模型包括弹性模型、弹塑性模型和粘塑性模型等。
根据实际情况选择合适的模型,并进行相应的计算。
3.3 荷载分析在设计碎石垫层时,需要考虑到荷载作用对碎石垫层弯沉的影响。
根据工程的实际情况,确定合理的荷载分布和荷载大小,并进行相应的计算。
3.4 安全系数确定为了确保工程的安全性,需要确定合适的安全系数。
一般情况下,可以根据设计要求和相关规范来确定安全系数。
安全系数要考虑到土壤参数、荷载条件、设计寿命等因素。
弯沉的概念及计算方法
燕
路面弯沉是路基和路面结构不同深度竖向变形的总和。
它是以路面在车辆荷载反复作用下出现纵向裂缝为临界状态,以纵向网裂为破坏状态,它主要反映车辆荷载作用下路面结构整体,包括结构层部分应力与抗力失衡状态时的表现特征。
弯沉另一个含义是道路结构表面在双圆均布荷载作用下,轮隙中心处实测的路面弯沉值。
柔性路面在荷载作用下产生竖向变形,在荷载作用后,变形的量是弯沉值。
弯沉值的概念就是荷载对路基路面作用前后,路基、路面发生变形的大小。
用1/100毫米做计算单位。
弯沉值的确定对新建道路的意义很大,也是工程初始阶段必须考虑的因素和重要的设计指导资料。
一般情况下,弯沉值越小,则结构强度越高。
在旧路改造前,对原有道路进行实际弯沉测量,可以勘测路况,作为道路补强设计的依据。
在新建道路施工中或竣工后,弯沉测量可以检验施工质量是否达到设计强度要求和规规定的标准指标。
所以弯沉值的计算和确定作为道路质量的合格标准之一,我们作为设计人员必须重视而不能忽视的。
弯沉值的测定方法叫贝克曼梁测定法。
是由美国人贝克曼于1953年发明的。
此方法作为道路补强设计及施工时弯沉检验的手段,在全世界得到了广泛的应用。
此方法主要是用于沥青路面的弯沉检测。
混凝土路面弯沉的检测方法一般为落锤式检测法。
具体检测方法如下:
沥青路面的弯沉检测以沥青面层平均温度20℃时为准,当路面温度在20℃±2以可不用修正,在其他温度测试时,对沥青层厚度大于5cm的沥青路面,弯沉值应予以修正。
需要的仪具和材料:
(1)标准车;双轮,后轴双侧4轮的载重车。
其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎间隙及、轮胎气压等主要参数符合下表要求。
测试车应采用后轮10吨标准轴载BZZ-100的汽车。
2)路面弯沉仪:由贝克曼梁、百分表及表架组成。
贝克曼梁由合金铝制成,上有水准泡,其前臂(接触地面)与后臂(装百分表)长度比为2:1.弯沉仪长度有两种:一种长3.6m,前后臂分别为2.4m和1.2m;另一种加长的弯沉仪长5.4 m,前后臂分别是3.6 m和1.8m。
当在半刚性基层沥青路面或水泥混凝土路面上测定时,应采用长度为5 .4 m的贝克曼梁弯沉仪;对柔性基层和混合式结构沥青路面可采用长度为3 .6mi的贝克曼梁弯沉仪测定。
(3)方法和步骤:
①在测试路段布置测点,其距离随测试需要而定。
测点应在路面行车车道的轮迹带上,并用白油漆或粉笔画上标记。
②将实验车后轮轮隙对准测试点后约3-5CM处的位置上。
③将弯沉仪插入汽车后轮之间的缝隙处,与汽车方向一致,梁臂不得碰到轮胎,弯沉仪测头置于测点上(轮隙中心前方3-5M 处),并安装百分表于弯沉仪测定杆上,百分表调零。
④测定着吹哨发令指挥车辆缓缓前进,百分表随路面变形的增加而持续向前转动。
当表针转动到最大值时,迅速读取初读数L1。
汽车仍在继续前进,表针反向回转,待汽车驶出弯沉影响半径(约3m以上)后,指挥汽车停止。
待表针回转稳定后,再次读取终读数L2。
汽车前进的速度宜为5 km/h左右。
弯沉值的准确测量为道路的各阶段施工提供依据。
下面结合弯沉分类来阐述弯沉值的计算方法。
弯沉主要分为设计弯沉,容许弯沉和计算弯沉。
1设计弯沉
设计弯沉值是路面强度控制弯沉值,是项目计划阶段经勘察现场实际情况后确定相应结构类型和公路等级以后经计算获得的路面弯沉指标。
也是路面竣工后第一年不利季节,路面在标准轴载作用下所测得的最大回弹弯沉值。
理论上是路面使用周期中的最小弯沉值,是路面验收监测的指标之一。
设计弯沉值应考虑道路等级,设计年限的累计标准当量轴次,以及面层和基层类
型等因素。
L d=600Ne-0.2AcAsAb
式中,Ld—设计弯沉值(0.01 mm)
Ne—设计年限一个车道累计当量轴次(次/车道)
《城市道路设计规》
Ac—道路分类等级,按不同城市,不同级别的道路,大城市快速道0.85,主干道1.0,次干道1.1,支路1.2。
As—面层类型系数,沥青混凝土面层1.0,沥青碎石,沥青贯入式碎(砾)石1.1,沥青表面处置1.21,粒料1.3。
Ab—路面结构类型系数,半刚性基层沥青路面1.0,柔性基层沥青路面为1.6。
2容许弯沉
容许弯沉是合格路面在正常使用周期末不利季节,路面处于临界破坏状态时,出现的最大回弹弯沉值。
是在设计弯沉之后经过路面强度不断衰变的一个变化值。
理论上是一个最小值。
其公式如下:
Lr=720Ne-0.2AcAs
式中,Lr—容许弯沉值(0.01)
Ne—同上。
Ac—同上。
3计算弯沉
计算弯沉分检测弯沉值和理论弯沉值
(1)检测弯沉值:即路段实测路弯沉值。
这是贝克曼梁法实测弯沉值。
计算公式如下:
L0=( L0+ZaS)K1K3
式中,L0—路段实测路标弯沉代表值(0.01mm)
L0—路段实测路表弯沉平均值(0.01mm)
L0=∑Li/ N
Li—路段实测点弯沉值(0.01mm)
N—有效实测点数
S—路段实测路表弯沉标准差(0.01)
S=√∑(Li- L0)2/(N-1)
Za—与保证率有关的系数,高速公路、一级公路
Za=1.645,其它公路沥青路面Za=1.5
K1—季节影响系数,根据当地经验确定。
附表(网络)
K3—温度修正系数。
温度修正方法,可按照《公路路
基路面现场测试规程》中规定进行。
①当测定面层平均温度T≥20℃时,
lim
K3=e(1/T-1/20)h
n
∞
→
②当测定面层平均温度T<20℃时,
K3=e0.002(20-T)h
其中,T—测定面层的平均温度(℃)
T —a+bTo
a—系数,a=-2.65+0.52h
b—系数, b=0.62-0.008h
To—测定时路表温度与前五小时平均
气温之和(℃)
h—沥青面层厚度
代表弯沉值应L0≤L d。
理论弯沉值的计算公式没有查到,这里略。
另外,有必要探讨一下回弹弯沉。
回弹弯沉指的是路基路面在规定荷载作用下产生荷载变形,卸载后能恢复的那一部分变形。
路面回弹弯沉量,不仅反映了路基路面结构的整体刚度和强度,而且还与路面的使用状态存在一定的在联系,通常回弹弯沉值越大,路面结构的塑性变形也越大(刚性差),同时抗疲劳性能也差,难以承受重交通量。
反之,则路面结构的抗疲劳性能好,
并能承受较重的交通量。
回弹弯沉的计算公式如下:
Ls=1000×2Pδ/E1×a cF
其中,a c=f(h1/δ,h2/δ,...,E2/E1,E3/E2,...,E0/
En-1)
F=1.63(Ls/2000δ)0.38(E0/P)0.36
Ls—路表计算弯沉值(0.001)
F—弯沉综合修正系数
P,δ—标准车型的轮胎接地压强
(MPa)
a c—理论弯沉系数
E0或EN—土基抗压回弹模量(MPa)
E1,...En-1—各层材料抗压回弹模量(MPa)
h1,...hn-1—各结构层厚度(CM)
通过对路面弯沉知识的学习,认识到弯沉对道路结构设计的重要性,以及弯沉对道路交通质量的指导意义。
参考文献:《公路沥青路面实际规》JTG D50-2006
《城镇道路路面设计规》CJJ 160-2012
《城市道路设计规》CJJ 37-90
《公路路基路面现场测试规程》GTG E60-2008 《公路与城市道路设计手册》。