文档介绍:1第十四章沥青路面设计第一节概述第二节弹性层状体系理论简介第三节沥青路面结构组合设计第四节我国沥青路面设计方法第五节外国沥青路面设计方法简介第一节概述一、沥青路面设计的内容沥青路面设计包括交通量实测、分析与预测,材料选择, 混合料配合比设计,设计参数的测试与确定,路面结构组合设计与厚度计算,路面排水系统设计和其他路面工程设计。并进行路面结构方案的技术经济综合比较,提出推荐方案。二、沥青路面结构设计理论与方法 ,建立路面结构(结构层组合、厚度和材料性质)、车辆荷载(轴载大小和作用次数)和路面使用性能之间的关系。 —经验法应用力学原理分析路面结构在荷载与环境作用下的力学响应量(应力、应变、位移),建立力学响应量与路面使用性能之间的关系模型。 ,以双圆垂直均布荷载作用下的路面整体沉降(弯沉)和结构层的层底拉应力作为设计指标,以疲劳效应为基础,处理轴载标准化转换与轴载多次重复作用效应。四、沥青路面交通等级 100kN 为标准轴载。 1) 当以弯沉进行厚度设计及沥青层层底拉应力验算时式中: N——标准轴载的当量轴次,次/日; n i——被换算车辆的各级轴载作用次数,次/日; P——标准轴载 100KN ; P i——被换算车辆的各级轴载, KN ; k——被换算车辆的类型数; C 1——轴载系数, C 1 =1+(m-1),m 是轴数。当轴间距大于 3米时,按单独的一个轴载计算,当间距小于 3米时,按双轴或多轴计算。 C 2——轮组系数,单轮组为 ,双轮组为 1,四轮组为 。不计 25KN 以下轴载 35 .4211)(P ii Ki???? 2) 当进行半刚性基层层底拉应力验算时不计小于 50KN 的轴载 8 1 '2 '1 ')(??? ki iiP 式中: C 1′ ──轴数系数;当间距小于 3米时,按双轴或多轴计算 C 1′ =1+2(m-1), m 是轴数。 C 2 ′──轮组系数,双轮组为 ,单轮组为 , 四轮组为 。上述轴载换算公式,适用于单轴轴载小于或等于 130kN 的各种车型的轴载换算。换算原则: 第一,换算以达到相同的临界状态为标准,即对同一种路面结构,甲轴载作用 N 1次后路面达到预定的临界状态,乙轴载作用使路面达到相同临界状态的作用次数为 N 2,此时甲乙两种轴载作用是等效的; 第二,对某一种交通组成,不论以哪种轴载的标准进行轴载换算,由换算所得轴载作用次数计算的路面厚度是相同的。沥青路面的设计交通量,应在实测各类相关车型轴载谱的基础上,参照项目可行性研究报告等有关交通量预测资料,考虑未来各种车型的组成论证确定各种车型的代表轴载,进行不同车型的轴载换算,计算交工后第一年双向日平均当量轴次 N 1。 NeN t??????[()]11365 1???设计年限( t)内一个车道通过的累计标准当量轴次 N e, 可通过路面营运第一年双向日平均当量轴次 N 1和设计年限内交通量年平均增长率γ,按下式计算: 1、各层连续、弯曲弹性、均匀、各向同性,位移、形变微小; 2、最下一层(土基)在水平方向和垂直方向无限大,其上各层厚度有限,水平方向无限大; 3、各层在水平方向无限远处,及最下层向下无限深处, 应力、形变、位移为零; 4、层间接触情况,或者完全连续(连续体系)或层间仅竖向应力和位移连续而无摩阻力(滑动体系); 5、不计自重一、基本假设