改建路段原路面当量回弹模量计算.doc

改建路段原路面当量回弹模量计算

原路面实测弯沉值(0.01mm)
62 106 70 68 58 113 67 54 55 47
35 53 70 33 38 79 81 90 45 67
32 52 61 59 79 37 53 83 38 62

舍去的过大或过小弯沉值为 : L( 6 )= 113
L( 2 )= 106
原路面有效弯沉数 : 28
原路面平均弯沉值 : 58 (0.01mm)
原路面弯沉值标准差 : 16 (0.01mm)
测定汽车轴载 100 kN
改建公路等级 二级公路
与保证率有关的系数 1.5
原路面沥青面层厚度 50 (mm)
季节影响系数 1.2 湿度影响系数 1 温度修正系数 1
原路面计算弯沉值 : 98 (0.01 mm)
原路面当量回弹模量 : 167.4 (MPa)
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 黄河JN150 49 101.6 1 双轮组 600
2 交通SH141 25.55 55.1 1 双轮组 1400
3 太脱拉138 51.4 80 2 双轮组 <3 200
4 三菱FR415 30 51 1 双轮组 180
设计年限 15 车道系数 .3 交通量平均年增长率 10 ％
一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量
Nh= 714 ,属中等交通等级
当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时 :
路面营运第一年双向日平均当量轴次 : 1197
设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 4164467
属中等交通等级
当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时 :
路面营运第一年双向日平均当量轴次 : 850
设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 2957224
属轻交通等级
路面设计交通等级为中等交通等级
公路等级 一级公路
公路等级系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1
路面设计弯沉值 : 28.5 (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 .39
2 中粒式沥青混凝土 .8 .31
3 粗粒式沥青混凝土 1.5 .58
4 石灰粉煤灰碎石 .6 .33
5 石灰土 .25 .11
6 天然砂砾
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 : 6
标 准 轴 载 : BZZ-100
路面设计弯沉值 : 28.5 (0.01mm)
路面设计层层位 : 4
设计层最小厚度 : 30 (mm)
层位 结构层材料名称 厚度 20℃平均抗压 标准差 15℃平均抗压 标准差 容许应力
(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa) (MPa)
1 细粒式沥青混凝土 30 1400 0 2000 0 .8
2 中粒式沥青混凝土 40 1200 0 1600 0 .7
3 粗粒式沥青混凝土 60 900 0 1200 0 .6
4 石灰粉煤灰碎石 150 1500 0 1500 0 .14
5 石灰土 250 550 0 550 0 .08
6 天然砂砾 150 500 0 500 0
7 新建路基 40
按设计弯沉值计算设计层厚度 :
LD= 28.5 (0.01mm)
H( 4 )= 80 mm LS= 30.2 (0.01mm)
H( 4 )= 130 mm LS= 26.5 (0.01mm)
H( 4 )= 102 mm(仅考虑弯沉)
按容许拉应力计算设计层厚度 :
H( 4 )= 102 mm(第 1 层底面拉应力计算满足要求)
H( 4 )= 102 mm(第 2 层底面拉应力计算满足要求)
H( 4 )= 102 mm(第 3 层底面拉应力计算满足要求)
H( 4 )= 102 mm σ( 4 )= .14 MPa
H( 4 )= 152 mm σ( 4 )= .123 MPa
H( 4 )= 103 mm(第 4 层底面拉应力计算满足要求)
H( 4 )= 103 mm(第 5 层底面拉应力计算满足要求)
路面设计层厚度 :
H( 4 )= 102 mm(仅考虑弯沉)
H( 4 )= 103 mm(同时考虑弯沉和拉应力)
验算路面防冻厚度 :
路面最小防冻厚度 500 mm
验算结果表明 ,路面总厚度满足防冻要求 .

*公路新建路面设计成果文件汇总*
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一、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 黄河JN150 49 101.6 1 双轮组 600
2 交通SH141 25.55 55.1 1 双轮组 1400
3 太脱拉138 51.4 80 2 双轮组 <3 200
4 三菱FR415 30 51 1 双轮组 180
设计年限 15 车道系数 .3 交通量平均年增长率 10 ％
一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量
Nh= 714 ,属中等交通等级
当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时 :
路面营运第一年双向日平均当量轴次 : 1197
设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 4164467
属中等交通等级
当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时 :
路面营运第一年双向日平均当量轴次 : 850
设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 2957224
属轻交通等级
路面设计交通等级为中等交通等级
公路等级 一级公路
公路等级系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1
路面设计弯沉值 : 28.5 (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 .54
2 中粒式沥青混凝土 1 .39
3 粗粒式沥青混凝土 .8 .31
4 石灰粉煤灰碎石 .6 .33
5 石灰土 .25 .11
6 天然砂砾
二、新建路面结构厚度计算

新建路面的层数 : 6
标 准 轴 载 : BZZ-100
路面设计弯沉值 : 28.5 (0.01mm)
路面设计层层位 : 4
设计层最小厚度 : 30 (mm)
层位 结构层材料名称 厚度 20℃平均抗压 标准差 15℃平均抗压 标准差 容许应力
(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa) (MPa)
1 细粒式沥青混凝土 30 1400 0 2000 0 .54
2 中粒式沥青混凝土 40 1200 0 1600 0 .39
3 粗粒式沥青混凝土 60 900 0 1200 0 .31
4 石灰粉煤灰碎石 200 1500 0 1500 0 .33
5 石灰土 250 550 0 550 0 .11
6 天然砂砾 150 500 0 500 0
7 新建路基 40
按设计弯沉值计算设计层厚度 :
LD= 28.5 (0.01mm)
H( 4 )= 80 mm LS= 30.2 (0.01mm)
H( 4 )= 130 mm LS= 26.5 (0.01mm)
H( 4 )= 102 mm(仅考虑弯沉)
按容许拉应力计算设计层厚度 :
H( 4 )= 102 mm(第 1 层底面拉应力计算满足要求)
H( 4 )= 102 mm(第 2 层底面拉应力计算满足要求)
H( 4 )= 102 mm(第 3 层底面拉应力计算满足要求)
H( 4 )= 102 mm(第 4 层底面拉应力计算满足要求)
H( 4 )= 102 mm(第 5 层底面拉应力计算满足要求)
路面设计层厚度 :H( 4 )= 102 mm(仅考虑弯沉)
H( 4 )= 102 mm(同时考虑弯沉和拉应力)
验算路面防冻厚度 :
路面最小防冻厚度 500 mm
验算结果表明 ,路面总厚度满足防冻要求 .
三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算
层位 结构层材料名称 厚度 20℃平均抗压 标准差15℃平均抗压 标准差 综合影响系数
(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa)
1 细粒式沥青混凝土 30 1400 0 2000 0 1
2 中粒式沥青混凝土 40 1200 0 1600 0 1
3 粗粒式沥青混凝土 60 900 0 1200 0 1
4 石灰粉煤灰碎石 102 1500 0 1500 0 1
5 石灰土 250 550 0 550 0 1
6 天然砂砾 150 500 0 500 0 1
7 新建路基 40 1
计算新建路面各结构层及路基顶面交工验收弯沉值 :
第 1 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 28.5 (0.01mm)
第 2 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 31 (0.01mm)
第 3 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 34.7 (0.01mm)
第 4 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 40.3 (0.01mm)
第 5 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 61.6 (0.01mm)
第 6 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 187.8 (0.01mm)
路基顶面交工验收弯沉值 LS= 232.9 (0.01mm)
计算新建路面各结构层底面最大拉应力 :(未考虑综合影响系数)
第 1 层底面最大拉应力 σ( 1 )=-.292 (MPa)
第 2 层底面最大拉应力 σ( 2 )=-.116 (MPa)
第 3 层底面最大拉应力 σ( 3 )=-.038 (MPa)
第 4 层底面最大拉应力 σ( 4 )= .14 (MPa)
第 5 层底面最大拉应力 σ( 5 )= .048 (MPa)