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目录摘要 ........................................................... - I - Abstract ........................................................ - II - 第1章绪论 ..................................................... - 1 -1.1 概述.................................................. - 1 -1.11设计任务 ............................................... - 1 -1.12设计原始资料 ........................................... - 1 -1.13设计内容 ............................................... - 1 -1.14设计的基本依据 ......................................... - 1 -1.15设计日期 ............................................... - 1 -1.2 沿线的自然地理概况........................................ - 1 -1.21自然地理、气象水文 ..................................... - 1 -1.22地形地貌 ............................................... - 2 -1.23地质状况 ............................................... - 2 -1.24沿线筑路材料及建设条件 ................................. - 2 - 第2章线形设计 .................................................. - 3 -2.1概要....................................................... - 3 -2.2平面线形设计............................................... - 3 -2.21基本线形设计的要求 ..................................... - 3 -2.22平面设计步骤 ........................................... - 5 -2.3 纵断面设计................................................. - 9 -2.31纵坡设计 .............................................. - 10 -2.32竖曲线设计............................................ - 11 - 第3章路基路面设计 ............................................. - 14 -3.1 路基设计.................................................. - 14 -3.11横断面设计 ............................................ - 14 -3.12路基边坡 .............................................. - 15 -3.13路基排水设计 .......................................... - 15 -3.14资料的读取及超高加宽的计算 ............................ - 16 -3.15一般路基设计 .......................................... - 16 -3.16路基土石方数量计算和调配 .............................. - 17 -3.2 挡墙设计................................................. - 18 -3.21挡土墙类型的选择 ...................................... - 18 -3.22挡土墙断面设计 ........................................ - 18 -3.23挡土墙的基础 .......................................... - 18 -3.24相关设置 .............................................. - 18 -3.25挡土墙验算 ............................................ - 18 -3.3 路面设计................................................. - 23 -3.31路面结构设计 .......................................... - 23 -3.32对材料的介绍 .......................................... - 28 -4.1小桥涵概要................................................ - 30 -4.11小桥涵设计原则 ........................................ - 30 -4.12小桥涵位置的选择 ...................................... - 30 -4.2涵洞设计.................................................. - 30 -4.21涵位选择 .............................................. - 31 -4.22涵洞结构的拟定........................................ - 31 -4.3小桥设计.................................................. - 32 -4.31小桥位置的选择........................................ - 32 -4.32小桥尺寸的拟定........................................ - 33 - 第5章专题特色设计——边坡防护................................ - 34 -5.1边坡防护的原因............................................ - 34 -5.2边坡防护的好处............................................ - 34 -5.3挂网喷播植草施工工艺...................................... - 34 - 第6章施工图预算............................................... - 36 -6.1公路工程预算概要.......................................... - 36 -6.2预算编制的依据............................................ - 36 -6.3施工图预算编制程序........................................ - 36 -6.31准备工程.............................................. - 36 -6.32公路工程预算费用组成.................................. - 36 -6.33公路工程建设各项费用的计算方式........................ - 37 -6.34公路工程预算完成的表格................................ - 38 - 结论........................................................... - 39 - 谢辞........................................................... - 40 - 参考文献........................................................ - 41 -II摘要本说明书对绵阳至茂县新建二级公路的整个设计过程做了详细的介绍，并对施工的技术要求进行了扼要说明。
摘要本毕业设计为一条二级公路。
路线区域内主要为山岭区，地形起伏较大，设计车速80km/h。
该设计方案路线全长1Km，双向两车道，路基宽12m，路面宽8m。
设计包括俩两个部分，内容如下：第一部分公路：平、纵、横三维断面设计，在本部分，通过认真仔细的研究，结合实际情况，综合考虑了路线填挖平衡、平曲线的优化、平曲线与竖曲线组合原则等，确保了设计线形的优化，然后根据两个比选方案的技术经济指标，对方案进行比选，从中确定较合理的方案。
第二部分为路基工程设计，包括路基设计和路基路面排水设计。
相关的图纸、表格附后。
关键词：路基设计；纵断面设计；横断面设计AbstractThe graduation design for a secondary roads. For the mountains and the main route area area, and the terrain is larger, the design of the speed of 80 km/h. The design line length of 1 Km, two-way two lanes, roadbed wide 12 m, the road wide 8 m.Design to include both two parts, the contents are as follows: the first part highway: flat, the longitudinal and lateral 3 d section design, in this section, through the earnest careful research, combining the actual situation, considering the route, flat curve fill dig balance and the optimization of flat curve and the vertical curve combination principle and so on, to ensure that the design of the linear optimization, and then based on the two selected scheme than technical and economic indexes, the plan than the election, to determine a reasonable scheme. The second part is the subgrade engineering design, including the roadbed design and roadbed drainage design. The relevant drawings, form attached.Key words：Roadbed design；Vertical section design； Cross-section design第一部分绪论 (1)第二部分：平、纵、横三维断面设计 (1)一、选线 (1)二、道路技术标准 (2)三、平纵横综合设计 (2)四、平面线形设计 (2)五、纵断面设计 (3)六、超高设计 (6)七、横断面设计 (7)第三部分：路基设计 (8)一、路基设计 (8)二、路基路面排水设计 (9)1. 路基排水目的和要求 (9)2. 路基排水设计一般原则 (9)3.路基排水系统设计步骤 (9)4.地面排水设施 (10)(1) 边沟 (10)(2)截水沟 (10)第一部分绪论随着我国社会的持续快速发展，要想更近一步的发展落后地区的经济，首先要加强基础建设，有许多偏僻的地方还是没有修建道路，经济还是相当的落后，为了逐步减小城乡之间的差距，公路建设是发展经济的重要部分，也是必经之路。
织金县青山至城关公路改扩建新建路面设计1. 项目概况与交通荷载参数该项目位于贵州省，属于二级公路，起点桩号为0，终点桩号为16000，设计使用年限为12.0年，根据交通量OD调查分析，断面大型客车和货车交通量为1849辆/日, 交通量年增长率为8.2%, 方向系数取55.0%, 车道系数取70.0%。
根据交通历史数据，按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC4类，根据表A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。
表1. 车辆类型分布系数根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析，得到各类车型非满载与满载比例，如表2所示。
表2. 非满载车与满载车所占比例(%)根据表6.2.1，该设计路面对应的设计指标为沥青混合料层永久变形与无机结合料层疲劳开裂。
根据附表A.3.1-3，可得到在不同设计指标下，各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数，如表3所示。
表3. 非满载车与满载车当量设计轴载换算系数根据公式（A.4.2）计算得到对应于沥青混合料层永久变形的当量设计轴载累计作用次数为8,109,551, 对应于无机结合料层疲劳开裂的当量设计轴载累计作用次数为562,339,245。
本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为4,989,710，交通等级属于中等交通。
2. 初拟路面结构方案初拟路面结构如表4所示。
表4. 初拟路面结构路基标准状态下回弹模量取50MPa,回弹模量湿度调整系数Ks取1.00,干湿与冻融循环作用折减系数Kη取1.00,则经过湿度调整和干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为50MPa。
3. 路面结构验算3.1 沥青混合料层永久变形验算根据表G.1.2，基准等效温度Tξ为20.1℃，由式（G.2.1）计算得到沥青混合料层永久变形等效温度为21.5℃。
可靠度系数为1.04。
根据B.3.1条规定的分层方法，将沥青混合料层分为6个分层,各分层厚度（hi）如表5所示。
二级公路设计计算书二级公路设计计算书公路施工图设计摘要：本设计是XX二级公路施工图设计，该条公路的主要技术指标为路基宽度10m，双向双车道，无中央分隔带。
土路肩2×0.75m，硬路肩2×0.75m，行车道2×3.5m，设计车速60km/h。
且本次设计的主要内容首先是进行公路路线设计，其中包括平面设计、纵断面设计、横断面设计以及选定涵洞位置和类型。
然后进行路基路面设计，在路基路面设计中要进行路基路面排水工程设计、防护工程设计、路面工程设计（水泥混凝土路面设计和沥青混凝土路面设计）。
最后进行涵洞和平面交叉口的初步设计。
此外，在本次设计中基本上使用计算机辅助设计与成图，设计过程中的主要计算成果由Excel(电子表格)计算所得。
关键词：二级公路；路线；路基路面；设计TheconstructiondrawingdesignofYo ngshuang’ssecondaryhighwayAbstract:ThedesignistheconstructiondrawingdesignofYongshuang’s secondaryhighwayintheheavy-hillyarea,themaintechnology parametersusedinthehighwayis10mroadbedwidth、two-way doublelane、nocentralmedian、2×0.75m earth shoulder、2×0.75m hardshoulder、roadway、 60km/h designspeed.Andthemaincontents ofthedesignareasfollows: thefirststepistodesignthehighwayroutes,includingplanedesign、logitudinal section design、transverse section designandtodecidethelocationanditstype.Thenextstepistodesigntheroadbedandroad surface，in theprocessofthedesignofroadbedand pavement，the drainage engineeringoftheroadbedthepavement、protective works andpavementengineering(cement concrete pavementandasphaltconcretepavement) are designed. Thefinalstepisthepreliminary designofculvertandroadcrossing. Besides，in the design，the maindesignresultsareacquiredbycomputer-aideddesignExcel(electronic spreadsheet).Keywords:secondaryhighway;route;roadbedandroadsurface;design1设计总说明1.1地理位置图（略，详细情况见路线设计图。
目录第一章绪论 (1)1.1沿线工程地质概况 (1)1.2主要设计内容 (1)1.3设计指标及技术标准 (2)第二章路线设计 (4)2.1概述 (4)2.2一般原则与设计原理 (4)2.3选线步骤 (5)2.4平面线性设计 (5)2.5平曲线计算 (8)第三章纵断面设计 (11)3.1概述 (11)3.2原则及方法 (11)3.3纵断面设计计算 (14)3.4纵断面设计成果 (16)第四章横断面设计 (17)4.1概述 (17)4.2设计原则 (17)4.3设计步骤 (18)4.4设计综述 (18)4.5土石方的计算及处理 (21)第五章路基设计与防护 (26)5.1概述 (26)5.2路基设计 (26)5.3路基排水设计 (30)第六章挡土墙设计 (31)6.1挡土墙设计原则 (31)6.2挡土墙的横向布置 (32)6.2.1平面布置 (32)6.3排水设施 (32)6.4沉降逢与伸缩缝 (33)6.5挡土墙施工方法 (33)6.6挡土墙设计验算 (33)第七章路面设计 (44)7.1概述 (44)7.2路面结构设计原则 (44)7.3结构层组合设计原则 (44)7.4路面设计步骤 (45)7.5沥青路面结构设计 (45)7.6水泥混凝土路面设计 (53)第八章桥涵设计 (62)8.1设计资料 (62)8.2设计要点 (62)8.3空心板截面几何特性计算 (63)8.6预应力钢筋数量估算及布置 (73)8.5换算截面几何特性计算 (76)8.6承载能力极限状态计算 (77)8.7正常使用极限状态计算 (80)8.8主梁变形验算 (86)8.9持久状况应力验算 (89)8.10短暂状况应力验算 (94)8.11桩长计算 (99)附录 (101)参考文献： (101)第一章绪论1.1沿线工程地质概况1.1.1工程概况工程设计地点为石河子，工程名称为石河子新建二级公路工程，路线全长1408.834m。
1 绪论毕业设计旨在使我们对所学过的基础理论和专业知识进行一次全面、系统地回顾和总结，通过对具体题目的分析，使理论与实践相结合，巩固和发展所学理论知识，掌握正确的思维方法和基本技能，提高学生独立思考能力和团结协作的工作作风，提高我们利用计算机解决实际问题的能力及计算机实际操作水平，促进自己建立严谨的科学态度和工作作风。
毕业设计是带有研究性质的专题研究分析、设计报告，是完成教学任务、培养合格人才的一个重要实践性教学环节。
通过毕业设计，可以培养我们的开发和设计能力，提高综合运用所学知识和技能去分析、解决实际问题的能力，检验我们的学习效果等均具有重要意义。
本设计是针对某二级公路K0+000-K2+042.426段进行施工设计，主要设计内容包括：道路平面线形设计、道路纵断面设计、道路横断面设计、道路路基设计、土石方量的计算及调配、排水设计、路面结构设计。
路面设计以双轴组单轴载100KN作为标准轴载，沥青混凝土路面设计年限为12年。
公路排水设计应包含以下两个方面的内容：其一是要考虑如何减少地下水、农田排灌水对路基稳定性及强度的影响，一般称之为第一类排水；其二是要考虑如何将路表水迅速排出路基之外，最大限度地减少雨水对路基、路面质量的影响，减少因路表水排水不畅或路表水下渗对路基、路面结构和使用性能产生的损害，这称为第二类排水。
设计时不但需要考虑地形、地质、水文、气象、地震等自然因素的影响，同时还要受到当地经济、土地资源，筑路材料来源、施工条件、劳动力状况诸多因素的限制，这要求我们在路线设计时要做到规范与实际相结合，在学习规范的同时，灵活应用规范，努力做到实用与经济相结合。
必须认真观贯彻国家规定的方针政策，深入实际，综合考虑路线、路基、路面、桥涵等，最后选出合适的路线。
2 工程总说明2.1 工程概况本设计为某二级公路K0+000-K2+042.426施工图的设计，起点桩号为K0+000，路段全长2042.426m，按平原微丘区二级公路设计，沿线有电力通讯管线纵横交错，地表植物主要为水稻等农作物。
水泥混凝土路面厚度计算书1 轴载换算表1.1 日交通车辆情况表序号 汽车型号 流量 （辆/天） 前轴重（kN ） 后轴重（kN ） 后轴数 轮组数 1 解放CA15 200 20.97 70.38 1 2 2 解放CA50 260 28.70 68.20 1 2 3 黄河JN253 150 55.00 2×66.00 2 2 4 尼桑CK20L 180 49.85 100.00 1 2 5 日野KB222330 50.20 104.30 1 2∑==ni i i i s PN N 116)100(δ其中i δ为轴-轮系数，单轴-双轮组时，1=i δ，单轴-单轮时，按下式计算：43.031022.2-⨯=i i P δ双轴-双轮组时，按下式计算：22.051007.1--⨯=i i P δ三轴-双轮组时，按下式计算：22.081024.2--⨯=i i P δ表1.2 轴载换算结果表车型kN P i /i δi N16)100(i i i P N δ 解放CA15前轴20.97 599.88 200 61068.1-⨯后轴70.3812000.725解放CA50前轴 28.70 524.16 260 41089.2-⨯后轴 68.20 1 260 0.5695 黄河JN253前轴55.00396.28150 4.17 后轴 00.662⨯61026.4-⨯150 0 尼桑CK20L前轴49.85 413.38 180 1.082 后轴 100.00 1 180 180 日野KB222前轴50.20 412.15 330 2.21 后轴104.30 1330647.24 累 计8342 确定交通量相关系数。
2.1 设计基准期内交通量的年平均增长率。
可按公路等级和功能以及所在地区的经济和交通发展情况，通过调查分析，预估设计基准期内的交通增长量，确定交通量年平均增长率γ。
取%5=γ。
2.2车辆轮迹横向分布系数η表2.1 车辆轮迹横向分布系数η 公路等级纵缝边缘处 高速公路、一级公路、收费站0.17～0.22 二级及二级以下公路行车道宽>7m 0.34～0.39 行车道宽≤7m0.54～0.62注：车道或行车道宽或者交通量较大时，取高值；反之，取低值。
现行公路沥青路面设计实例计算书汇总（1/5）—1新建二级公路计算书吴祖德（常州市市政工程设计研究院有限公司）内容提要配合《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2017）和已发行的《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG D40-2011）的有关内容，东南大学编制了《公路路面设计程序系统》（HPDS2017），本文仅对其中公路沥青混凝土路面设计的实例计算进行详细汇总，供设计人员参考。
关键词公路沥青混凝土路面设计实例计算汇总0 前言《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2017）的设计方法与前规范有很大不同，为使设计人员较快掌握与之配套的《公路路面设计程序系统》（HPDS2017），特编本实例计算详细汇总。
1 新建二级公路计算书（1）新建二级公路计算书:一、交通量计算公路等级二级公路目标可靠指标 1.04初始年大型客车和货车双向年平均日交通量（辆/日）900路面设计使用年限（年）12通车至首次针对车辙维修的期限（年）12交通量年平均增长率 5.5 ％方向系数.55车道系数 1整体式货车比例45 ％半挂式货车比例25 ％车辆类型2类3类4类5类6类7类8类9类10类11类满载车比例.1 .41 .12 0 .38 .59 .32 .47 .41 .42初始年设计车道大型客车和货车年平均日交通量（辆/日）495设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量（辆）2960466路面设计交通荷载等级为轻交通荷载等级当验算沥青混合料层疲劳开裂时:设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数为7500888当验算无机结合料稳定层疲劳开裂时:设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数为 5.4079E+08当验算沥青混合料层永久变形量时:通车至首次针对车辙维修的期限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数为7500888当验算路基顶面竖向压应变时:设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数为 1.27154E+07二、路面结构设计与验算路面结构的层数: 5设计轴载: 100 kN路面设计层层位: 4设计层起始厚度: 200 (mm)层位结构层材料名称厚度模量泊松比无机结合料稳定类材沥青混合料车辙试验(mm) (MPa) 料弯拉强度( MPa) 永久变形量( mm )1 细粒式沥青混凝土40 9500 .25 1.52 中粒式沥青混凝土50 9000 .25 2.53 中粒式沥青混凝土50 9000 .25 2.54 级配碎石? 600 .355 级配碎石200 250 .356 新建路基40 .4------沥青混合料层疲劳开裂验算------设计层厚度H( 4 )= 200 mm季节性冻土地区调整系数KA= 1疲劳加载模式系数KB= .792温度调整系数KT1= 1.248沥青混合料的沥青饱和度VFA= 70 %沥青混合料层层底拉应变ε= 99.4 ×10-6沥青混合料层疲劳开裂寿命NF1= 1.267814E+07 轴次设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数NZB1= 7500888 轴次沥青混合料层疲劳开裂验算已满足设计要求.------路基顶面竖向压应变验算------设计层厚度H( 4 )= 250 mm温度调整系数KT3= 1.106设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数NZB4= 1.27154E+07 轴次路基顶面竖向压应变ε= 304 ×10-6路基顶面容许竖向压应变EZR= 310 ×10-6路基顶面竖向压应变验算已满足设计要求.------沥青混合料层永久变形量验算------沥青混合料层永久变形等效温度TPEF= 24.2 ℃通车至首次针对车辙维修的期限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数NZB3= 7500888 轴次沥青混合料层永久变形验算分层数N= 6第1 分层沥青混合料永久变形量RAI( 1 )= .53 mm第2 分层沥青混合料永久变形量RAI( 2 )= 1.06 mm第3 分层沥青混合料永久变形量RAI( 3 )= 1.37 mm第4 分层沥青混合料永久变形量RAI( 4 )= .95 mm第5 分层沥青混合料永久变形量RAI( 5 )= .53 mm第6 分层沥青混合料永久变形量RAI( 6 )= .57 mm沥青混合料层永久变形量RA= 5.01 mm沥青混合料层容许永久变形量RAR= 15 mm沥青混合料层永久变形量满足规范要求.第1 层沥青混合料车辙试验动稳定度技术要求为5139 次/mm第2 层沥青混合料车辙试验动稳定度技术要求为2412 次/mm第3 层沥青混合料车辙试验动稳定度技术要求为2412 次/mm通过对设计层厚度取整以及设计人员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40 mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土50 mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土50 mm----------------------------------------级配碎石250 mm----------------------------------------级配碎石200 mm----------------------------------------新建路基计算设计路面结构的验收弯沉值:干湿循环或冻融循环条件下路基土模量折减系数KAT= .8路基顶面验收弯沉值LG= 373.5 (0.01mm)路表验收弯沉值LA= 44.6 (0.01mm)（2）新建二级公路的输入数据文件：2 1 2 1.0412 12 900 .55 1 5.5 45 25.1 .41 .12 0 .38 .59 .32 .47 .41 .425 4 200 10.801030103细粒式沥青混凝土40 9500 .25 0 1.501020102中粒式沥青混凝土50 9000 .25 0 2.501020102中粒式沥青混凝土50 9000 .25 0 2.510021002级配碎石200 600 .35 0 010021002级配碎石200 250 .35 0 040 .41 1.3 1.3 1.2 22 70（3）新建二级公路数据输入软件界面的全过程1）沥青路面设计与验算程序（HAPDS）主窗口2）交通参数输入窗口3）沥青路面结构的参数输入窗口4）路面结构验算公共参数输入窗口5）显示的数据文件（输入的数据文件）6）设计计算的成果文件（新建二级公路.txt，中间文件）7）您还打算进行修改吗？（界面）8）路面厚度修改窗口9）公路路面设计与验算已完成（界面）10）查看的文件名（经修改后的新建二级公路.txt，最终的设计计算书）。
路基路面工程课程设计（二级公路）课程设计报告书题目: 路基路面工程课程设计(二级公路) 学院: 土木工程学院专业: 土木工程(交通土建)班级: 土木091班姓名:学号:2012年10月29日目录一、设计原始资料 (1)二、路基横断面设计 (1)三、混凝土路面设计 (2)1、交通分析 (2)2、初拟路面结构 (3)3、路面材料参数选定 (6)4、荷载疲劳应力 (7)5、温度疲劳应力 (8)6、初拟路面结构实验 (9)7、电算水泥混凝土路面设计 (9)四、沥青路面设计 (12)1、交通分析 (12)2、初拟路面结构组合 (14)3、路面设计指标 (15)4、路面结构厚度设计参数 (15)5、电算沥青路面设计 (17)附录1:公路基本参数设计依据 (23)附录2:混凝土路面基本参数设计依据 (24)附录3:沥青路面基本参数设计依据 (30)参考文献 (32)一、设计原始资料公路自然区划Ⅱ1区拟建一条双车道二级公路，该地区为粘性土，稠度为1.0，山岭重丘区。
沿线的工程地质及水文地质良好。
山体附近有多处采矿石厂，砂石材料丰富，其他材料均需外购。
依据附录1：表1.1.1—1.1.3，拟定设计时速为40km/h，路基宽度为8.5m，车道宽度为3.5m，土路肩宽度0.75m，无硬路肩。
交通调查得到交通组成见下表，在使用期内交通量的年平均增长率为5％。
预测该路竣工一年后第一年的交通组成车型解放CA-10B东风EQ-140日野KB222黄河JN-150小汽车辆/日1500 1400 60 50 1000二、路基横断面设计根据《公路工程技术标准》和《公路路基设计规范》规定，设计路基横断面形式如下：（1）行车道宽度：2×3.5m；（2）土路肩宽度：2×0.75m；（3）路基总宽度：8.5m；（4）路基填筑高度拟为3m，边坡率为1.5，边沟底宽和深度均取0.4m。
三、混凝土路面设计3.1交通分析3.1.1混凝土路面设计基准期由附录2：表2.1.1可靠度计算指标，二级公路混凝土路面设计基准期为20年；3.1.2标准轴载及轴载当量换算水泥混凝土路面结构设计以100KN单轴-双轮组荷载为标准荷载。
路面设计1 水泥混凝土路面设计（方案一）1. 1 路面交通等级公路混凝土路面设计基准期参考值见下表表1.1 设计基准期参考值本路段设计基准期是20年。
1. 1.1 标准轴载及轴载当量换算水泥混凝土路面结构设计以100kN 单轴-双轮组荷载为标准轴载。
不同轴-轮型和轴载的作用次数，应按式(1.1)换算为标准轴载的作用次数。
161100ni s i i i P N N δ=⎛⎫= ⎪⎝⎭∑ (1.1)式中: N s ——100KN 的单轴-双轮组标准轴载的作用次数；P i ——单轴-单轮、单轴-双轮组、双轴-双轮组或三轴-双轮组轴型i 级轴载的总重(kN)；n ——轴型和轴载级位数；i N ——各类轴型i 级轴载的作用次数；i δ——轴-轮型系数。
单轴-双轮组： i δ=1.0 (1.2) 单轴-单轮组： i δ=2.22 (1.3) 双轴-双轮组： i δ=1.07 (1.4) 三轴-双轮组： i δ=2.24 (1.5)轴载当量换算见下表：表1.2 轴载当量换算注：前轴重小于40kN不计。
1.1.2 交通调查与轴载分析设计基准期内混凝土面板临界荷位处所承受的标准轴载累计当量作用次数，可以通过下式计算确定式中：——标准轴载累计当量作用次数；t——设计基准期（年）；——交通量年平均增长率；——临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数，按表1.3选用。
表1.3 混凝土路面临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数二级公路的设计基准期为t=20年，临界荷载位处的车辆轨迹横向分布系数取0.54，交通量年平均增长率为6%。
设计基准期内设计车道标准荷载累计作用次数为：由下表可知此段交通等级为特重交通表1.4 公路混凝土路面交通分级1. 2 路面结构组合设计我国水泥混凝土路面安可靠度方法进行设计，不同等级公路的路面结构设计安全等级及相应的设计基准期、可靠度指标和目标可靠度见表1.5表1.5 可靠度设计标准混凝土面层板的厚度决定于公路和交通等级，普通混凝土、钢筋混凝土、碾压混凝土或连续配筋混凝土面层板所需的厚度可参考表1.6表1.6 水泥混凝土面层厚度的参考范围初步确定水泥混凝土路面面层厚度为240mm，碾压混凝土基层160mm，底基层采用水泥稳定粒料（水泥用量5%），厚180mm，垫层为150mm低剂量无机结合料稳定土。
水泥混凝土面层板的平面尺寸长为4m，宽为3.5m。
纵缝为设拉杆平缝，横缝为设传力杆的假缝。
碾压混凝土不设纵缝，横缝设假缝，间距（板长）4m。
1.3 路面材料参数确定根据规范查表可得路面材料的参数，数据统计填入下表1.7表1.7 路面材料参数新建公路的基层顶面当量回弹模量值：式中：——路床顶面的回弹模量(Mpa)；——基层和底基层或垫层的当量回弹模量(Mpa)；、——基层和底基层或垫层的回弹模量(Mpa)；——基层和底基层或垫层的当量厚度(m)；——基层和底基层或垫层的当量弯曲刚度(MN·m)；、——基层和底基层或垫层的厚度(m)；a、b——与有关的回归系数。
按式(1.9)~ (1.12)计算底基层顶面当量回弹模量如下：1.4 荷载疲劳应力普通混凝土面层与碾压混凝土基层组成分离式复合式面层。
双层板的临界荷位处仍为板的纵向边缘中部，标准轴载在临界荷位处产生的上层和下层混凝土板的荷载疲劳应力和分别由(1.13)~ (1.14)计算确定：(1.13)(1.14)式中：、、——应力折减系数，荷载疲劳应力系数和综合系数，确定方法与单层混凝土板相同；、——结合式或分离式双层板上层板和下层板的弯拉应力（Mpa），可有(1.15)~ (1.16)计算确定。
式中：、——双层板混凝土上层和下层板的弯拉弹性模量(Mpa)；、——双层板混凝土板上层和下层板的厚度(m)；、——上、下层板中性面至结合式双层板中性面的距离(m)，或有下式(1.17)~ (1.18)计算；——层间结合系数，分离式，结合式；——双层混凝土板的截面总刚度(MN·m)，按(1.19)计算确定。
——双层混凝土板的相对刚度半径(m)，按式(1.20)计算确定。
此时，复合式混凝土面层的截面总刚度为：=44.928MN·m复合式混凝土面层的相对刚度半径为：标准轴载在普通混凝土面层临界荷位处产生的荷载应力计算为：=0.895Mpa=0.520Mpa普通混凝土面层，因纵缝为设拉杆平缝，接缝传荷能力的应力折减系数=0.87；碾压混凝土基层不设纵缝，不考虑接缝传荷能力的应力折减系数。
水泥混凝土面层，考虑设计基准期内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数===2.775；碾压混凝土基层，考虑设计基准期内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数===3.203。
根据公路等级，考虑偏载和动载等因素对路面疲劳损坏影响的综合系数=1.20。
普通混凝土面层的荷载疲劳应力计算为碾压混凝土面层的荷载疲劳应力计算为1.5 温度疲劳应力加铺混凝土双层结构板的温度疲劳应力原则上按下式计算确定：式中：——临界荷位处的温度疲劳应力(Mpa)；——最大温度梯度时混凝土板的温度翘曲应力(Mpa)。
对于双层板，应分别计算上、下两层板各自的温度疲劳应力。
从实际应力分析结果看，分离式双层板仅需计算上层板的温度疲劳应力。
温度疲劳应力系数的确定方法与单层板相同。
式中：——考虑温度应力累计疲劳作用的疲劳应力系数；a、b、c——回归系数，按所在地区的公路自然区划查表1.8；表1.8 回归系数a、b和c——分离式双层混凝土板上层的最大温度翘曲应力(Mpa)；——混凝土的温度线膨胀系数(1/℃)，通常可取为1x/℃；——最大温度梯度；——分离式双层混凝土板的温度应力系数；——综合温度翘曲应力和内应力作用的温度应力系数；——混凝土板的温度翘曲应力系数。
其他符号意义同前。
本设计路段所在的自然分区为Ⅳ，最大温度梯度取92(℃/m)。
普通混凝土面层板长4m，l/=4/0.751=5.33,根据规范查下图可知普通混凝土面层=0.24m，=0.53，=0.98。
图1.1 温度应力系数最大温度梯度时普通混凝土上层板的温度翘曲应力计算为：（）查表可知回归系数a=0.841，b=0.058，c=1.323，普通混凝土面层的温度疲劳应力系数为：因此，温度疲劳应力为：分离式复合式路面中碾压混凝土基层的温度翘曲应力可忽略不计。
路面板的综合疲劳应力应满足以目标可靠度为依据的极限平衡方程式，即二级公路的安全等级为三级，目标可靠度为85%，相应的变异水平等级为中。
据此查表可知可靠度系数=1.13。
普通混凝土面层：碾压混凝土基层：因而，拟定的由厚度0.24m的普通混凝土上面层和厚度0.16m的碾压混凝土基层组成的分离式复合式路面，可以承受设计基准期内荷载应力和温度应力的综合疲劳作用。
2 沥青混凝土路面设计（方案二）2.1 路面交通等级2.1.1 标准轴载及轴载当量换算我国路面设计以双轮组单轴载100kN为标准轴载。
当以弯沉值和沥青层的层底拉应力为设计指标时，按下式完成轴载当量换算式中：N——标准轴载的当量轴次（次/日）；——各种被换算车辆的作用次数（次/日）；P——标准轴载（kN）；——各种被换算车型的轴载（kN）；——轴载系数；——轮组系数，双轮组为1，单轮组为6.4，四轮组为0.38。
当轴间距大于3m时，按单独的一个轴计算，此时轴数系数为1；当轴间距小于3m 时，双轴或多轴的轴数系数按下式计算：式中：m——轴数。
本路段通过的车辆轴载当量换算见下表2.1。
表2.1 轴载当量换算注：轴载小于40kN忽略不计。
2.1.2 设计年限累计当量标准轴载数设计年限内一个车道通过的累计当量标准轴次数按下式计算：式中：——设计年限内一个车道通过的累计标准当量轴次（次）；t——设计年限（年），二级公路设计年限为12年；——路面营运第一年双向日平均当量轴次（次/日）；r——设计年限内交通量平均增长率（%），r=6%；——与车道数有关的车辆横向分布系数，简称车道系数。
双向两车道的车道系数取0.70；设计年限累计当量标准轴载数为：2.1.3 交通等级分析沥青路面交通等级见下表由下表可知，本设计路面属于重交通。
表2.2 沥青路面交通等级2.2 沥青路面结构组合设计二级公路一般采用双层式沥青面层，即上面层和下面层。
初步拟定4cm细粒式密级配沥青混凝土和8cm中粒式密级配沥青混凝土作为上下面层；30cm水泥稳定碎石的基层，以及底基层采用石灰土。
2.3 路面各层材料参数确定根据《公路沥青路面设计规范》，得到各层材料的抗压模量和辟裂强度。
各值均取规范给定范围的中值，该地质自然划分Ⅳ且土基为中湿状态的砂类土。
结果列入表2.3即设计资料汇总表。
表2.3 材料参数设计资料汇总表2.3.1 设计指标与极限标准路面设计弯沉值由下式计算：式中：——设计弯沉值(0.01mm)；——设计年限内一个车道累计当量标准轴载通行次数；——公路等级系数，高速公路、一级公路为1.0，二级公路为1.1，三、四级公路为1.2；——面层类型系数，沥青混凝土面层为1.0，热拌沥青碎石、冷拌沥青碎石、上拌下贯或贯入式路面、沥青表面处治为1.1；——路面结构类型系数，刚性基层、半刚性基层沥青路面为1.0，柔性基层沥青路面为1.6。
若基层由半刚性材料层与柔性材料层组合而成，则介于两者之间通过线性内插决定。
沥青面层和基层层底拉应力作为沥青路面结构设计的第二项设计控制指标有如下公式：式中：——路面结构材料的极限抗拉强度（Mpa），由实验室按标准试验方法测得；——路面结构材料的容许拉应力，即该材料能承受设计年限次加载的疲劳弯拉应力（Mpa）——抗拉强度结构系数。
根据结构层材料不同，按以下公式计算值。
沥青混凝土面层无机结合料稳定集料无机结合料稳定细粒土贫混凝土①设计弯沉值（0.01mm）②各验算层材料的容许拉应力细粒式密级配沥青混凝土中粒式密级配沥青混凝土水泥稳定碎石石灰土2.4 石灰土层厚度的确定(1)将路面结构换算为三层结构体系，如图2.1所示h=4cm =1400MpaH=？=1200Mpa土基=31Mpa图2.1 三层体系表面弯沉系数等效换算示意图(2)求弯沉综合修正系数：取（0.01mm）式中：——弯沉综合修正系数；——路表弯沉（0.01mm）；p、——标准车轴载轮胎接地压力（Mpa）和当量圆半径（cm），p=0.70Mpa，=10.65cm；按式(2.10)可得：(3)计算实际弯沉系数和理论弯沉系数式中：——理论弯沉系数；——结构层回弹模量；所以(4)按设计弯沉值计算石灰土层厚度查三层体系表面弯沉系数诺谟图得到：查三层体系表面弯沉系数诺谟图得：H/δ=4.8则H=4.8×10.65=51.12cm石灰土层厚度：解得 =14.1cm ，可取 =15.0cm 。
