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国内柔性路面设计方法

国内柔性路面设计方法
国内柔性路面设计方法

国内柔性路面设计方法

1.公路路面设计程序系统HPDS2003简介

1.本系统是根据现行《公路沥青路面设计规范》JTJ014-97和《公路水泥混凝土路面设计规范》JTG D40-2002的有关内容编制的,共包括如下九个程序:

(1)沥青路面设计弯沉值和容许拉应力计算程序HLS

(2)改建路段原路面当量回弹模量计算程序HOC(适用于沥青路面设计)

(3)沥青路面设计程序HMPD

(4)沥青路面及土基竣工验收弯沉值和层底拉应力计算程序HMPC

(5)改建路段原路面当量回弹模量计算程序HOC1(适用于水泥混凝土路面设计)(6)新建单层水泥混凝土路面设计程序HCPD1

(7)新建复合式水泥混凝土路面设计程序HCPD2

(8)旧混凝土路面上加铺层设计程序HCPD3

(9)水泥混凝土路面基(垫)层及土基竣工验收弯沉值计算程序HCPC

此项目应用到第一、三及第四个程序。其中

a.沥青路面设计弯沉值和容许拉应力计算程序HLS

输入所需参数,如车辆与交通量参数(车型名称、前轴重、后轴重、后轴数后轴轮组数、后轴距及交通量),沥青路面结构参数(路面材料名称、材料劈裂强度)等。

b.公路沥青路面设计与验算程序HAPDS

根据输入的路面计算参数和路基路面结构参数计算路基和路面各层交工验收弯沉值以及路面各层层底最大拉应力。其中包括:沥青面层参数(面层材料名称、结构层厚度、材料20℃平均抗压模量、材料20℃抗压模量标准差、材料15℃平均抗压模量、材料15℃抗压模量标准差)

2.软件计算流程

2.1轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算

本设计公路为二级公路双向四车道公路。

在“车辆及材料数据库”中查到设计所需车辆型号及路面材料代码。应用“设计弯

沉值及容许拉应力计算”选项,填写具体参数如图1.1、1.2,运行参数如图5.4。

图1.1:各种类型车辆输入

图1.2:路面

图1.3:设计弯沉值参数

运行结果如图1.4,可以看出,设计弯沉值为34.7(0.01㎜)。

图1.4:设计弯沉值成果图

2.2新建路面结构厚度计算

应用“沥青路面设计程序(HMPD)窗口”,输入数据如图1.5所示。其中,根据工程经验,初步拟定中粒式沥青混凝土层厚5㎝,粗粒式沥青混凝土层厚7㎝,基层水泥稳定砂石厚25㎝,底基层天然砂砾厚度待定,即设计层位为4。

图1.5:路面结构厚度设计参数

运行结果如下图1.6所示,即第四层厚度为最小设计厚度15㎝时,本设计满足设计弯沉值及容许拉应力的要求。

图1.6:结构层厚度计算结果

2.3竣工验收弯沉值和层底拉应力计算

应用“沥青路面及土基竣工验收弯沉值和层底拉应力计算程序HMPC”选项,填写相应参数,见下图1.7。

图1.7强度验算参数

运行结果见下图(5.7)

图1.8:强度验算成果

HPDS2003软件验算表明,此设计方案满足强度要求。故最终确定结构厚度计算结果如表。

3.结论

本设计依据国内柔性路面设计方法,通过应用软件公路路面设计程序系统HPDS2003设计,最终确定路面设计方法如表1.1。

表1.1:最终路面设计方案

序号

结构层

材料名称20℃抗压模量

(MPa)

15℃抗压模量

(MPa)

劈裂强度(MPa)

厚度

(cm)

1 中粒式沥青混凝土1320 1600 1.0 5

2 粗粒式沥青混凝土1000 1200 0.8 7

3 水泥稳定砂砾1700 1700 0.6 25

4 天然砂砾150 150 —15

国内外沥青路面设计方法分析

第5期(总第118期) ■综合论述 国内外沥青路面设计方法分析 姚连军1,李丽2 (1.重庆市交通规划勘察设计院,重庆401121;2.重庆交通大学,重庆400074) 摘要基于国内外沥青路面现有设计体系,介绍了经验法、力学-经验法、基于性能设计法三大类别,并针对其代表性的设计方法的特点进行了评析;结合我国沥青路面结构设计体系,指出我国设计体系中存在的设计指标、路面材料设计参数、交通荷载等方面存在缺陷,并提出相应的建议。 关键词道路工程;沥青路面;设计方法;设计指标 Abstract:Based on current design of asphalt pavement both home and abroad,the paper has made introduction to three means of design,namely empirical method,stress empirical method and property-centered method.Moreover,it has made comments on certain representative features of designs.Taking structure design of asphalt pavement in China into account,the paper presents some demerits in design target,parameter of pavement materials,traffic capacity and the like and finally proposes solutions to such problems. Keywords:highway engineering,asphalt pavement,means of design,design target 沥青路面是在柔性基层、半刚性基层上,铺筑一定厚度的沥青混合料作面层的路面结构。沥青路面设计的任务是根据使用要求及气候、水文、土质等自然条件,密切结合当地实践经验,设计经济合理的路面结构使之能起到承受交通荷载和环境因素的作用,在预定的使用期限内满足各级公路相应的承载能力、耐久性、舒适性和安全性的要求。以沥青路面为主的柔性路面设计理论与方法研究已有近百年的历史,其发展历程经历了经验法和力学-经验法、基于性能的设计方法等类型。 1国外沥青路面设计方法 1.1经验法 经验法主要通过对试验路或使用道路的实验观测,建立路面结构(结构层组合、厚度和材料性质)、荷载(轴载大小和作用次数)和路面性能三者间的经验关系。最为著名的经验设计方法有CBR法和AASHTO法。 CBR法[1~2]以CBR值作为路基土和路面材料(主要是粒料)的性质指标。通过对已损坏或使用良好的路面的调查和CBR测定,建立起路基土CBR轮载~路面结构层厚度(以粒料层总厚度表征)三者间的经验关系。利用此关系曲线,可以按设计轮载和路基土CBR值确定所需的路面层总厚度。路面各结构层次的厚度,按各层材料的CBR值进行当量厚度换算。不同轮载的作用按等弯沉的原则换算为设计轮载的当量作用。此方法设计过程简单,概念明确,适用于重载、低等级的路面设计;但CBR值仅是一种经验性的指标,并不是材料承载力的直接度量指标,它与弹性变形量的关系很小。而路基土应工作在弹性范围内的应力状态下,因而,路面结构设计对路基土的抗剪强度并无直接兴趣,更关心的是路基土的回弹性质(回弹模量)及其在重复荷载作用下的塑性应变。 AASHTO法[3~4]是在AASHO试验路的基础上建立的,整理试验路的试验观测数据,得到的路面结构-轴载-使用性能三者间的经验关系式。AASHTO方法提出了现时服务能力指数(PSI)的概念,以反映路面的服务质量。不同轴载的作用,按等效损坏(PSI)的原则进行转换。路面使用性能指标PSI,主要受平整度的影响,与裂缝、车辙、修补等损坏的关系很小。因此,这是一项反映路面功能性能的指标,而不是表征路面结构性损坏的指标。此外,这个方法源于一条试验路的数据,仅反映一种路基土和一种环境条件,推广应用于其它地区或国家时便存在着很大的局限性。但AASHO试验路的测定数据得到了良好的整理和保存,为许多力学-经验法的设计指标和参数验证提供了丰富的依据[5]。AASHO法提出了轴载换算的概念和公式,考虑了结构的可靠度和排水条件的影响,这些思想对后来世界各国的设计思想产生了很大的影响。1.2力学-经验法 力学-经验法利用在力学反应量与路面性能(各种损坏模式)之间建立的性能模型,按设计要求设计路面结构。从20世纪60年代初开始,各国科技人员致力于研制和实施沥青路面的力学-经验设计法,著名的有AI法和Shel1法。 Shell法[6]是由英、荷壳牌石油公司研究所研究、发展和完善起来的。在该设计方法中,混合料的粘弹性性质以其劲度模量体现,其值取决于沥青含量、沥青劲度和沥青混合料的空隙率。路基模量受应力影响,路基动态模量可以通过现场的动态弯沉试验在道路实际湿度条件和荷载条件下测定,也可在室内通过三轴仪测定。此方法中交通荷载以标准双轮轴载次数为代表,设计年限内的累计轴次即为设计寿命。临界荷位的应力应变由计算机程序BISAR计算。Shell设计法考虑了控制疲劳开裂的沥青层底面的容许水平拉应变ε fat 和控 制永久变形的路基顶面的容许竖向压应变ε z 两项主要设计标准和水泥稳定类材料底面的弯拉应力和路表面的永久变 3 ··

道路工程设计说明

道路工程设计说明

道路工程设计说明 1. 概述 本次设计的道路位于安徽界首任寨乡内,起点为千牛汽车服务中心,终点至跨河桥桥头,南北走向,现状为X107县道,道路设计全长792.555米,为改造提升项目。道路设计等级为城市支路,设计时速30km/h。本道路作为任寨乡的一条示范街道,它的提升改造,是界首市美丽乡村建设的重要组成部分。 2. 设计条件 2.1 设计依据 ?本项目中标通知书; ?项目建设方提供的设计任务书。 ?我方提供的带状地形图(电子版); ?项目建设方提供的相交道路等资料。 3. 道路建设条件 3.1 沿线场地现状 沿线主要为民房、农田并伴有少量沟塘。 本道路现状为9.0m宽的沥青混凝土道路,是穿越集镇的公路。本次结合实际情况,并经过与建设单位、街道充分对接,对现状机动车道不作改造,仅在其两侧新建机非分隔带、非机动车道和人行道。 3.2 现状及规划相交道路 道路沿线相交道路均为现状出入口。 3.3 现状及规划河道与沟渠 本项目终点处有一现状沟渠,且有一现状桥梁,该沟渠及桥梁不在本次设计范围内,本次设计维持现状。 3.4 现状杆、管线 根据现场初步调查,场地内有多处电力架空杆线位于拟建的人行道上,且有一道给水管线位于拟建的人行道边。 4. 采用规范及标准 4.1 规范及图集 ?《城市道路工程设计规范》(CJJ37- ); ?《城镇道路路面设计规范》(CJJ169- ); ?《城市道路路基设计规范》(CJJ 194- ); ?《城市道路路线设计规范》(CJJ 193- ); ?《城市道路交叉口设计规程》(CJJ152- ); ?《公路沥青路面施工技术规范》(JTG D40- ); ?《道路交通标志和标线》(GB5768- ); ?《无障碍设计规范》(GB 50763- ); ?《城市道路交通规划设计规范》(GB50220-95); ?《公路土工合成材料应用技术规范》(JTJ/T019-09); ?《城镇道路工程施工与质量验收规范》(CJJ1- ); 项目施工时,若有相关新的规范、规程等颁布,则应按照新的规范、规程实施。

AASHTO柔性路面设计方案

AASHTO柔性路面设计方案 美国各州公路及运输工作者协会(AASHTO)所推荐的方法是以50年代后期和60年代初在渥太华、伊利诺伊州进行的AASHTO道路试验得到的大量试验成果为基础的。AASHTO设计委员会于1961年第一次出版了暂行设计指南,1972和1981年又作了修订。1984~1985年,路面设计委员会和顾问小组根据NCHRP项目20-7/24的研究情况对指南作了修订和扩大,并于1986年出版了现行指南。 AASHTO道路试验所得到的经验性能方程,在现行的指南中仍用作为基本模型,但是作了修正和扩大,使其能适用于美国其他地区。应注意,初始方程是在给定的气候条件下,针对某种特定的路面材料和地基土推导出来的。试验地点气候温和,年降水量约为864mm(34in)。平均冰冻深度约为711mm(28in)。地基土属于A-6和A-7,排水条件不良,CBR值为2~4。 一、设计变量 本节介绍一些与柔性路面和刚性路面都有关的一般设计变量。其他变量如有效路基土回弹模量和结构数将分别在11.3.3和11.3.4中介绍。 (一)时间约束 为了充分利用可能获得的资金,AASHTO设计指南鼓励对交通量大的工程采用较长的分析年限,至少包括一次大修期。因而,分析年限应等于或大于工作年限,如下所述。 1、工作年限 工作年限是指初建的路面结构至需要大修以前的时间,或者是两次大修之间的时间。它相当于新建的、重建的或经过大修的结构,由其初始服务能力,损坏至最终服务能力所经过的时间。设计者必须在部门的经验和政策所规定的最小和最大允许范围内选定工作年限。工作年限的选定受如下因素的影响:路面的功能等级,维护的类型和水平,用于初期修建的资金,寿命周期费用和其它工程上的考虑。

公路沥青路面设计规范(JTG-D50-2006)

公路沥青路面设计规范(JTG-D50-2006)

《公路沥青路面设计规范》JTGD 50-2004 条文说明 2004年9月16日

1 总则 1.0.1 由于国民经济发展,带来交通量激增和重载车增多,对路面设计和施工是一个挑战。为提高路面设计水平和工程质量,减少早期损害,总结工程实践的经验教训,吸纳新的科研成果,有必要对原规范进行修订。 1.0.3 路面设计工作是一个系统工程,它不是单纯地厚度计算。因原材料性质决定沥青混合料或各种基层混合料的物理力学特性,各种混合料的性质决定了各结构层的路用性能,所以,材料直接影响路面质量与耐久性。各结构层的组合与当地的气候、交通量与交通组成密切相关,合理的结构组合,使路面获得经济、耐久效果。厚度计算与材料设计参数取值直接相关,没有实测材料参数厚度计算缺乏依据。若缺原材料调查,无合理材料单价,可导致变更设计,突破投资。故设计人员应重视材料调查,选用符合技术要求,经济合理材料,防止简单地套用路面结构,把设计变成是厚度计算。 设计工作包括以下具体内容: 1 调查与收集有关交通量及其组成资料,积极开展轴载谱分布的调查、测试工作; 2 收集当地气候、水文资料,了解沿线地质、路基填挖及干湿状况,通过试验或论证确定路基回弹模量; 3 设计人员应认真做好路用各种材料的调查,并取样试验,根据试验结果选定路面各结构层所需的材料; 4 施工图设计阶段应进行混合料的目标配合比设计,并测试、确定材料设计参数; 5 拟定路面结构组合,采用专用程序计算厚度; 6 对路面结构方案进行概算、技术经济比较,进行初期投资或长期成本寿命分析,提出推荐的设计方案。但是目前我国尚未建立初期投资、营运中的维修、养护费用等全过程的技术经济预估模型,希望有条件的设计、科研单位开展这方面的工作,积累资料。 7 认真做好路面排水、路面结构内部排水和中央分隔带排水系统设计,使路面排水通畅,路面结构内部无积水滞留。 1.0.4 该条文仅增加了路面设计应符合国家环境保护的有关规定,设计中应注意废弃料的处理,不能污染环境。鼓励积极开展旧沥青面层、破碎水泥混凝土板和旧基层材料的再生利用,节约资源,保护环境。 1.0.5 分期修建的方案,由设计单位根据实际情况决定。 1.0.6 新条文强调了设计目的不仅确定路面结构厚度,还应为行车提供快捷、舒适、安全、稳定、耐久的服务功能。现行弹性层状理论设计方法和设计指标,主要是考虑在车辆荷载的反复作用下,使路面具有相应的整体刚度(即承载能力),以及抵抗各结构层因拉应力或拉应变而产生的疲劳破坏。对于当前出现的水损害、车辙、推移、拥包等病害,用弹性层状理论尚难以得出符合实际的设计结果,故需通过沥青混合料的

城市道路工程设计规范(2016年版)

城市道路工程设计规范(2016年版)

城市道路工程设计规范 C ode f or d esign of u rban r oad e ngineering (2016年版) 2012-01-11发布2012-05-01实施 中华人民共和国住房和城乡建设部发布 修订说明 本次局部修订是根据住房和城乡建设部《关于印发2016年工程建设标准规范制订、修订计划的通知》(建标函[2015]274号)的要求,由北京市市政工程设计研究总院有限公司会同有关单位对《城市道路工程设计规范》CJJ37-2012进行修订而成。 本次局部修订依据海绵城市建设对城市道路提出的相关要求,对原有条文中道路分隔带及绿化带宽度、道路横坡坡向、路缘石形式、道路路面以及绿化带入渗及调蓄要求、道路雨水排除原则等相应修改或补充规定。本次局部修订条文合计9条,修订的主要技术内容是: 1.补充了需要在道路绿化带或分隔带中设置低影响开发设施时,绿化带或分隔带的宽度要求,以及各种设施间的设计要求。 2.增加立缘石的类型和布置型式。 3.细化了道路横坡的坡向规定。

4.按海绵城市建设的要求补充道路雨水低影响开发设计的原则和要求。 5.按《室外排水设计规范》GB50014修订的内容,调整了道路排水采用的暴雨强度的重现期规定。 6.补充了低影响开发设施内植物的种植要求。本规范中下划线为修改的内容,用黑体字表示的条文为强制性条文,必须严格执行。 本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制 性条文的解释,由北京市市政工程设计研究总院有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议,请寄送北京市市政工程设计研究总院有限公司(地址:北京市海淀区西直门北大街32号3号楼(市政总院大厦),邮政编码:100082) 本次局部修订的主编单位、参编单位、主要起草人员、主要审查人员: 主编单位:北京市市政工程设计研究总院有限公司 参编单位:天津市市政工程设计研究院 重庆市设计院 主要起草人员:和坤玲王晓华杨斌盛国荣

路面设计原理与方法

路面设计原理与方法 1.柔性路面,刚性路面定义,结构特性,二者在设计理论与方法上有何主要区别 在柔性基层上铺筑沥青面层或用有一定塑性的细粒土稳定各种集料的中、低级路面结构,因具有较大的塑性变形能力而称这类结构为柔性路面。它的总体结构刚度较小,刚性路面采用波特兰水泥混凝土建造,用水泥混凝土作面层或基层的路面结构。它的分析采用板体理论,不用层状理论。板体理论是层状理论的简化模型。它假设混凝土板是中等厚度的平板,其截面在弯曲前和弯曲后均保持平面形状。如果车轮荷载作用在板中,无论是板体理论,还是层状理论均可采用,两者将得到几乎相同的弯拉应力和应变。如果车轮荷载作用在板边,假定离板边距离小于0.61m(2ft),只能用板体理论分析刚性路面。层状理论之所以适用于柔性路面而不适合于刚性路面,是因为水泥混凝土的刚性比HMA大得多,荷载分布的范围很大。而且刚性路面有接缝存在,这也使得层状理论不能适用。 刚性路面和柔性路面不同,刚性路面可以直接铺设在压实的土基上,或者铺设在加铺的粒料或稳定材料层上。 柔性路面设计以层状理论为基础,假设各层在水平方向是无限的,且是连续的。刚性路面由于板的刚度大和存在接缝,设计基础采用板体理论。如果荷载作用在板中,层状理论同样也能用于刚性路面设计中。 2.机场道面、道路路面各有什么特点。二者在功能和构造方面有什么主要区别?各自的设计原理与方法有什么相同点和不同点 机场道面的功能性能包括平整度、抗滑性能(对于跑道和快滑道)、纵横坡和排水性能等。 道面使用要求:具有足够的结构强度 ?表面具有足够的抗滑能力 ?表面具有良好的平整度 ?面层或表层无碎屑 机场道面是指在民用航空运输机场飞行区范围内供飞机运行使用的铺筑在跑道、滑行道、站坪、停机坪上的结构物。由于飞机运行方式对安全使用的要求高、飞机荷载重量和轮胎接地压力大于车辆荷载等原因,机场道面一般采用热拌热铺沥青混凝土。最多采用的热拌沥青混凝土结构是连续式密级配沥青混凝土,也有少数OGFC,SMA的应用也较为广泛。由于机场沥青混凝土道面所要求具备的强度条件、耐久性、抗滑性能等,在道路路面工程中所采用的沥青表处、沥青贯入碎石等面层结构不适用于机场道面。机场沥青混凝土道面中面层和底面层一般采用密级配沥青混凝土。沥青碎石结构可用于机场沥青混凝土道面底面层。 由于飞机的荷载和轮胎压力比公路车辆的荷载和轮胎压力大很多,因此机场道面通常比公路路面厚一些,而且需要较好的面层材料。无论是公路路面,还是机场道面,任何力学设计方法对荷载和轮胎压力的作用均可自动予以考虑。然而,采用力学法应注意以下不同的地方: (1)、机场道面的荷载重复作用次数通常小于公路路面的荷载重复作用次数。对于机场道面,由于飞机的左右偏离,一组机轮通过若干次只认为是重复作用一次;而对于公路路面,一个车轴通过一次即认为是重复作用一次。实际上公路荷载并不是作用在同一位置,这个情况在破坏极限中用增加荷载容许重复次数加以考虑。对柔性路面的疲劳引入一个修正系数,而对刚性路面的疲劳引入一个当量损伤率。 (2)、公路路面设计采用移动荷载,以荷载作用时间作为输入量描述其粘弹性特性,以荷载重复作用下的回弹模量作为输入量描述其弹性特性。机场道面设计在跑道中部采用移动荷载,在跑道端部采用静荷载,因此,跑道端部的道面厚度大于中部的厚度。

(完整word版)沥青路面结构设计

第四章 路面结构设计 1.1设计资料 (1)自然地理条件 新建济南绕城高速,道路路基宽度为24.5米,全长5km ,结合近几年济南经济增长及人口增长的情况,根据近期的交通量预测该路段的年平均交通量为5000辆/日,交通量平均年增长率γ=4%。路面结构设计为沥青混凝土路面结构,设计年限为15年。 (2)土基回弹模量 济南绕城高速北环所在地区为属于温带季风气候,季风明显,四季分明,春季干旱少雨,夏季温热多雨,秋季凉爽干燥,冬季寒冷少雪。据区域资料,年平均气温13.8℃,无霜期178天,最高月均温27.2℃(7月),最低月均温-3.2℃(1月),年平均降水量685毫米。道路沿线土质路基稠度 c ω=1.3;因此该路基 处于干燥状态,根据公路自然区划可知济南绕城高速处于5 Ⅱ区,根据【JTG D50-2006】《公路沥青路面设计规范》中表5.1.4-1可确定工程所在地土基回弹模量设计值为46MPa 。 (3)交通资料

1.2交通分析 (1)轴载换算 路面设计以双轮组-单轴载为100KN 为标准轴载,以BZZ-100表示。标准轴载的计算参数按表1-2确定。 ○ 1当以设计弯沉为指标时及验算沥青层层底拉应力时,凡大于25kN 的各级轴载Pi 的作用次数Ni 按下式换算成标准轴载P 的当量作用次数N 的计算公式为: 35 .4121∑=? ?? ??=k i i i P P N C C N 式中:N ——标准轴载当量轴次数(次/d ); Ni ——被换算的车型各级轴载作用次数(次/d ); P ——标准轴载(kN ); Pi ——被换算车型的各级轴载(kN ); C1——被换算车型的各级轴载系数,当其间距大于3m 时,按单独的一个 轴计算,轴数系数即为轴数m ,当其间距小于3m 时,按双轴或多轴计算,轴数系数为C1=1+1.2(m-1); C2——被换算车型的各级轴载轮组系数,单轮组为6.4,双轮组为1.0, 四轮组为0.38。 沥青路面营运第一年双向日平均当量轴次为: 35 .41 21∑=? ?? ??=k i i i P P N C C N = 4709.00(次/d ) ○ 2当以半刚性层底拉应力为设计指标时,标准轴载当量轴次数N ': 8 121 k i i i P N C C N P =?? '''= ? ??∑ 式中: 1C ' ——轴数系数 2C '——轮组系数,单轮组为18.5,双轮组为1.0,四轮组为0.09。 注:轴载小于50KN 的特轻轴重对结构的影响可以忽略不计,所以不纳入当 量换算。 沥青路面营运第一年双向日平均当量轴次:

沥青混凝土路面设计说明书

沥青混凝土路面设计说明书 1 路面设计的原则 路面结构是直接为行车服务的结构,不仅受各类汽车荷载的作用,且直接暴露于自然环境中,经受各种自然因素的作用。路面工程的工程造价占公路造价的很大部分,最大时可达50%以上。因此,做好路面设计是至关重要的。 路面设计内容应包括路面类型与结构方案设计、路面建筑材料设计、路面结构设计和经济评价。 1.1 路面类型与结构方案设计 路面类型选择应在充分调查与勘察道路所在地区自然环境条件、使用要求、材料供应、施工和养护工艺等,并在路面类型选择的基础上考虑路基支承条件确定结构方案。由于路面工程量大,基垫层材料应尽可能采用当地材料,并注意使用各类废弃物。必要时,应考虑采用新型路面结构形式、新材料、新施工工艺。同时,应注意路面的功能和结构承载力等是通过设计、施工、养护等共同保证的,可采用寿命周期费用分析技术合理确定路面类型和结构。 1.2 路面建筑材料设计 路面建筑材料设计往往是路面设计中不受重视的一块内容,原因在于设计仅仅依据设计规范或当地经验确定路面结构层次,指定各层次材料的标准规范名称。本次设计运用了大学期间所学的工程技术与材料科学知识,合理考虑了道路所在地的自然环境、材料所在路面结构层次的功能等,论证合理地选择了材料类型和建议配比。 1.3 路面结构设计 路面结构设计就是对拟订的路面结构方案和选定建筑材料,运用规范建议的设计理论和方法对结构进行力学验算。 现阶段公路路面使用的路面类型主要有沥青混凝土路面和水泥混凝土路面,设计者应综合考虑当地的环境、降水、材料、交通量等各方面因素后选定路面的类型,然后进行设计。 2 路面设计 2.1 沥青路面结构设计标准 现行《公路沥青路面设计规范》的设计标准主要以路面表面设计弯沉值作为设计控制指标,对高等级道路路面还要验算沥青混凝土面层和整体性材料基层的拉应力。 2.2 累计当量轴次计算

第八章柔性路面结构设计8461515847

8.4以弯沉为设计指标的路面结构厚度计算方法 对结构组合设计初步拟定的路面结构方案,尚须验算其在荷载作下的各应力和位移分量的,并与相应的容许值比较,以判断所拟结构是满足要求。由于各应力、位移分量的大小,与土基、各路面结构层材料的弹性模量和厚度有关,当材料一经选定,亦即弹性模量值确定后,可通过调整各结构层厚度来满足设计要求。 我国现行柔性路面设计方法,以双圆竖直均布荷载作用下的弹性层状体系理论为基础,以路表弯沉值作为路面整体刚度的控制指标。对高等级道路的沥青混凝土面层和半刚性材料基层和底基层,还应验算其层底技应力。 现行城市道路设计规范还规定,对于经常承受较大水平荷载的停车站、交叉口等路段的沥青混凝土面层或沥青混合料面层,应验算在高温季节剪应力是否超出材料的抗剪强度。关于拉应力与剪应力的验算,将在8.5节中叙述。 轮载作用下双轮轮隙中心处的路表回弹弯沉值大小,反映了路基路面结构的整体承载能力。回弹弯沉值小的结构整体承载能力大,能经受轮载的很多次重复作用才出现损坏;而回弹弯沉值大的结构,在经受轮载不多次的重复作用后,路面即呈现某种形态的损坏。因而,在达到相同损坏程度时,回弹弯沉值的大小同该路面结构的累计荷载重复作用次数(即使用寿命)成反比。若能求得回弹弯沉值与使用寿命间的关系,则可依据该路面结构所要求的使用寿命,来确定路面结构设计应控制的路表回弹弯沉值。为此,就需要了解路面结构在使用期内的弯沉变化规律及其与路面结构损坏状态的关系。 根据对已成道路的多年实测资料分析,路表回弹弯沉值随着时间的推移而变化。图8-29所示为半刚性基层上沥青路面弯沉逐年变 化曲线。图中纵坐标是以竣工后第一年不利季节弯沉为基数的相对弯沉。由图可看出,路表面的弯沉变化过程可分为三个阶段。 (图8-29)

道路设计说明书模板

说明书一、概述 1.1 项目概况 务川县大坪镇电厂至官学撤并建制村硬化路是电厂至官学之间重要的通村公路。本项目的建设,对改善沿线居民日常出行和生产生活物资运输条件,促进地方经济的发展,建设社会主义新农村,完善务川县公路网结构,都具有积极的现实意义和深远的社会影响。 该公路路路线平、纵标准按农村公路,路基宽度4.5米(路基横断面布置为:左侧0.5米土路肩+3.5米(路面铺筑宽度)+右侧0.5米土路肩)。本次测量起点里程K0+000,位于务川县大坪镇黄洋村,起点电厂,经陈家山,终点至官学,里程为K7+840.761,共计7.840公里。 1.2 设计依据 1.我公司与务川县交通运输局签订的《务川县大坪镇“十三五”撤并建制村硬化路施工图设计设计合同》; 2.交通运输部关于推行农村公路建设“七公开”制度的意见及交通运输部关于推进“四好农村路”建设的意见——交公路发【2015】73号; 3.《工程建设标准强制性条文》(公路部分); 4.公路工程技术标准、规范、规程以及现行有关法律、法规等; 5. 有关规划、地方人民政府的要求和意见。 6. 交通部《关于印发农村公路建设指导意见的通知》(交公路发[2004]372号)。 7. 贵州省交通运输厅文件《贵州省通村油路改造工程管理办法(试行)》黔交建设【2011】49号; 8.贵州省交通运输厅文件《关于落实农村公路建设六个同步实施要求的通知》黔交建设【2014】69号; 9.贵州省交通运输厅《贵州省“四在农家——美丽乡村”基础设施建设——小康路工程技术导则(试行)》; 10. 贵州省公路局文件《贵州省“十三五”农村公路前期工作及设计要求》(征求意见稿); 11.遵义市交通运输局文件《关于遵义市“十三五”撤并建制村硬化路施工图简化设计标准格式的通知》(遵义市发交【2015】141号)。 1.3 设计采用的技术规范 1)道路部分 (1)《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2011); (2)《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》(JTG 17 D13-02-2013); (3)《公路路基施工技术规范》(JTG F10-2006); (4)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011); (5)《道路交通标志与标线》(GB5786-2009); (6)《道路工程制图标准》(GBJ50162-92)。 2)桥梁工程 (1)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(D62-2004); (2)《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2015); (3)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007); (4)《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008); (5)《公路桥梁抗震设计细则》(JTG B02-01-2008)。 1.4设计采用的主要技术标准 (1)《关于印发农村公路建设指导意见的通知》(交公路发〔2004〕372号); (2)《农村公路建设管理办法》(交通部令2006年第3号); (3)《贵州省公路条列》和《贵州省通村油路改造工程管理办法(试行)》(黔交建设〔2011〕49号); (4)贵州省交通运输厅《贵州省“四在农家——美丽乡村”基础设施建设——小康路工程技术导则(试行)》; (5)遵义市交通运输局文件《关于遵义市“十三五”撤并建制村硬化路施工图简化设计标准格式的通知》(遵义市发交【2015】141号)。 1.5测设经过 铁二院成都分院公司承接勘察设计任务之后,立即成立了项目处,制定了施工图测设《勘察设计作业指导书》,同时按规范、合同要求进行各项测设工作。本项目为务川县大坪镇电厂至官学撤并建制村硬化路,全长7.840Km。于2016年3月上旬完成外业测量工作,同时对施工图

第十四章 沥青路面设计

第十四章沥青路面设计 一、填空 1.在《柔规》中规定,路面设计以双轮组单轴载 100kN 为标准轴载,并以 _____ 表示。 2. 在《柔规》中采用 _____ 作为路面厚度计算的主要控制指标,所以轴次换算的等效原则是以 _____ 为准。 3. 路表容许弯沉值是柔性路面设计的 _____ 指标,而 _____ 是验算指标。 4. 在车辆垂直荷载作用下,柔性路面产生的总变形包括 _____ 以及 _____ 。 5. 路面弹性模量是表示路面弹性性质的力学指标,又称为 _____ 模量,它表征路面材料的 _____ 能力。 6. 路面弹性性质的力学指标以 _____ 模量表示,它表征了土基或路面材料 _____ 能力。 7. 由于路面的垂直变形实际上是由路面各结构层 ( 包括土基 )_____ 的总结果故它也就综合地反映了路面各结构层及土基的---。 8. 沥青混凝土面层及整体性的基层材料在行车荷载的多次重复作用下,由于疲劳现象而使其 _____ 强度降低,从而在板底出现拉伸裂缝,故对高等级公路必须验算其 _____ 强度。 9. 柔性路面结构设计包括 _____ 设计和 _____ 设计。 10. 通常应选用 ____ 的结合料和强度高的材料作为面层材料,且面层类型选择时,要考虑当地的 _____ 特征。 11. 路面的强度和稳定性并不单纯是一个厚度问题,也不是路面各结构层次的简单 _____ 问题,而是路面各结构层次的 _____ 是否合理的问题。 12. 防治路面翻浆要贯彻 _____ 的原则,最基本措施是防止或减少土基水分的—— 13.柔性路面设计是以 _____ 作为路面整体强度的设计控制指标。表征路面弹性性质的力学指标是 _____ 。 14. 路面结构层的整体强度,以 _____ 作用下轮隙中心处的 _____ 表示。 15. 目前,我国公路工程中确定 Zo 的方法主要有 _____ 和 _____ 。 16. 目前,我国测定柔性路面材料回弹模量的方法有 _____ 和 _____ 。 17. 整层材料测定路面材料回弹模量的方法有 _____ 和 _____ 。 18. 柔性路面设计年限内最基本的任务是:通过设计工作,防止路面结构_____ ,由于 _____ 和自然因素综合作用而出现各种损坏。 19. 为了调查 _____ 情况,应测定原有路面下 _____ 深度内路基分层含水量。 20.原有路面结构调查中,一般应每隔 ____ 挖一试坑,查明原有路面的 _____ 、各结构层厚度及材料组成等。 21. 若原有路面面层为 _____ 结构层,且厚度 _____ ,或气温等于 2 0 ℃±20 ℃时,所测得的弯沉值进行修正,其它情况下测得的弯沉值均应进行温度修正。 22. 对原有路面路况的调查的时间一般应安排在改建工程 _____ 的 _____ 进行。 23. 我国现行规范对原有路面补强时各路段的计算弯沉值的计算公式是。 24. 原有路面设计要得到正确的结果,正确地确定原有路面的 _____ 和 _____ 是非常重要的。

jtgd50公路沥青路面设计规范

《公路沥青路面设计规范》 JTGD 50-2004 条文讲明

2004年9月16日

1 总则 1.0.1由于国民经济进展,带来交通量激增和重载车增多,对路面设计和施工是一个挑战。为提高路面设计水平和工程质量,减少早期损害,总结工程实践的经验教训,吸纳新的科研成果,有必要对原规范进行修订。 1.0.3路面设计工作是一个系统工程,它不是单纯地厚度计算。因原材料性质决定沥青混合料或各种基层混合料的物理力学特性,各种混合料的性质决定了各结构层的路用性能,因此,材料直接阻碍路面质量与耐久性。各结构层的组合与当地的气候、交通量与交通组成紧密相关,合理的结构组合,使路面获得经济、耐久效果。厚度计算与材料设计参数取值直接相关,没有实测材料参数厚度计算缺乏依据。若缺原材料调查,无合理材料单价,可导致变更设计,突破投资。故设计人员应重视材料调查,选用符合技术要求,经济合理材料,防止简单地套用路面结构,把设计变成是厚度计算。 设计工作包括以下具体内容: 1 调查与收集有关交通量及其组成资料,积极开展轴载谱分布的调查、测试工作; 2 收集当地气候、水文资料,了解沿线地质、路基填挖及干湿状况,通过试验或论证确定路基回弹模量;

3 设计人员应认真做好路用各种材料的调查,并取样试验,依照试验结果选定路面各结构层所需的材料; 4 施工图设计时期应进行混合料的目标配合比设计,并测试、确定材料设计参数; 5 拟定路面结构组合,采纳专用程序计算厚度; 6 对路面结构方案进行概算、技术经济比较,进行初期投资或长期成本寿命分析,提出推举的设计方案。然而目前我国尚未建立初期投资、营运中的维修、养护费用等全过程的技术经济预估模型,希望有条件的设计、科研单位开展这方面的工作,积存资料。 7 认真做好路面排水、路面结构内部排水和中央分隔带排水系统设计,使路面排水通畅,路面结构内部无积水滞留。 1.0.4 该条文仅增加了路面设计应符合国家环境爱护的有关规定,设计中应注意废弃料的处理,不能污染环境。鼓舞积极开展旧沥青面层、破裂水泥混凝土板和旧基层材料的再生利用,节约资源,爱护环境。 1.0.5 分期修建的方案,由设计单位依照实际情况决定。 1.0.6新条文强调了设计目的不仅确定路面结构厚度,还应为行车

沥青路面结构设计方法的简介

沥青路面结构设计方法的简介 摘要:针对沥青路面结构设计方法进行调研,重点对AASHTO沥青路面设计法、壳牌( SHELL)设计法和我国沥青路面结构设计法进行深入分析.对沥青路面结构设计方法的形成及发展、各沥青路面设计方法 的特点进行评述、 关键词:沥青路面:结构设计:AASHTO:路面力学模型 1 引言 沥青路而设计方法随着路而技术、交通状况及人们对路而破坏状态认识的变化而不断发展,经历了古典理论法、经验设计法和理论分析法三个阶段。 2沥青路面设计方法的形成及发展 从1901年美国麻省道路委员会第八次年会上提出的第一个路而设计方法的公式,至1940年的Goldbeck公式,沥青路而设计法均属于古典理论法,其特点是以土基顶而的应力大小为依据设计路而厚度。随着路而结构形式、施工技术水平、以及路而力学理论和计算手段的发展,古典理论法逐渐被淘汰。经验法和理论分析法是目前常用的路而设计方法。 经验法是建立在大量实际道路和试验路调查基础上的设计方法,典型的有AASHTO沥青路而设计法、CBR设计法等。经验法通过路而调查提出路而破坏标准、设计指标以及交通作用与设计指标的关系,以此为基础进行厚度计算。经验法建立在实践的基础上,因此在路而设计因素变化不大的情况下,经验法的设计结果比较容易接近实际要求。但是,由于经验法设计曲线或设计公式是由一定时期的路而调查得到的,随着路而结构、材料、施工养护以及交通情况的变化,其对以后路而设计的适用性往往受到限制,需要根据各种影响因素的变化不断修订,但由于其参数、指标有很大的主观性,理论基础模糊,修订工作比较困难。 随着路而力学和计算技术的发展逐渐产生了理论分析法。理论分析法典型的有壳牌(SHELL)法、美国地沥青协会(TAI)法等,我国沥青路而设计法也属于理论法的范畴。当然,沥青路而设计中任何理论分析法都不是纯理论的,都必须与路而调查、室内试验结论相结合,包含有经验法的部分成果。理论分析法的特征是通过路而力学模型计算结构层厚度,其优点是理论基础清晰,便于修订更新,缺点是路而模型对实际路而的大量简化会引起一些误差,而误差的修正系数与经验法的指标一样,是比较模糊的,带有一定的经验性。同经验法一样,理论分析法也要随着路而实践的发展而修订。 近年来,随着人们对路而破坏特性认识的深入,逐渐产生了长寿命路而的设计思想。长寿命路而的设计思路是:保证路而足够的整体强度,把病害限制在路而表层,通过定期(10 -20年)的表而修复,防比表而病害影响路而结构安全,保证路而在相当长的设计年限内不发生结构性损坏(40年以上)。以下针对国内外主流的沥青路而设计方法做介绍。 3美国AASHT093沥青路面设 计方法

道路初步设计说明完整范文

初步设计说明 第一章工程概况 一、区位条件 江山市贺村镇距江山市区10公里,浙赣铁路、205国道、46省道穿境而过,是江山市重要的工业基地、浙西商贸重镇。全镇总面积82.3平方公里,辖42个行政村、1个居委会,常住人口5.2万人,外来人口2.1万人。2002年11月被衢州市确定为四个经济强镇之一, 2005年被省委、省政府命名为省级文明镇。贺村镇作为经济强镇,通过几年的发展已初步形成建材水泥、竹木加工、机电、纺织服装、食品与饲料加工、文体用品等6个主导产业,经济实力在江山市行政区划调整过后的19个乡镇中排名首位。2005年全镇生产总值实现8.7亿元,比上年增45.7%,其中工业增加值7.3亿元,比上年增51.3%;全社会固定资产投资7.2亿元,比上年增55.2%,其中工业投入5.8亿元,比上年增55%;地方财政收入达3239.69万元,比上年增56%。农民人均收入约5000元。 江山市贺村镇木材深加工基地三期工程选址在贺村镇丰益村银碓山,地理位置优越,交通便捷,符合土地利用总体规划和贺村镇城镇总体规划的要求。贺村镇木材深加工基地三期工程建在新205国道边,背靠浙赣铁路,交通条件良好;基地远离居民区,不影响群众的生产和生活,周围环境适合项目的建设。基地与贺村镇区紧邻,道路、给水、排水、电力、通信等基础设施均已经敷设到区块,可以方便地与贺村镇基础设施网络衔接,也为基地三期的开发建设创造了良好的外部配套设施条件。 二、自然条件 1、地形地貌 项目所在地属丘陵平原地,从土壤资源来看,以黄色粘土为主,地层、地质条件好,坡度平缓,适宜项目建设。 2、气候气象 贺村镇属亚热带季风性气候区,受地形影响,兼盆地气候的某些特色。气候温和,四季分明,梅雨季节雨量集中。年均气温17.7度,年平均降雨量1658毫米,年无霜期255天,宜于农业生产。常年主导风向为东北风,主要灾害性天气有低温和寒流,梅雨及台风。 3、工程地质 沿线地址情况良好,基本属第三期黄土地区。 三、设计内容 本次项目内容为江山市贺村镇木材深加工基地三期一号路、二号路、三号路基础设施工程设计。设计内容主要包括以下几个方面: 1、道路工程设计 2、给排水工程设计 3、交通工程设计 4、电力、电信工程设计

公路沥青路面设计规范 (JTGD50-2006)

JTG

中华人民共和国行业标准JTG D50—2006 公路沥青路面设计规范 Specifications for Design of Highway Asphalt Pavement 2006- 1 - 1 发布 2006 - 1 - 1 实施

目次 1 总则 2 术语及符号 2.1术语 2.2符号 3 一般规定 3.1 交通量 3.2 路用材料的技术要求 4 结构层与组合设计 4.1 结构层设计 4.2 结构组合设计 5 路基与垫层 5.1 路基回弹模量 5.2 垫层与抗冻设计 6 基层、底基层 6.1 半刚性基层 6.2 柔性基层 6.3 刚性基层 7 沥青面层 7.1 热拌沥青混合料面层 7.2 沥青贯入式路面与表面处治 8 新建路面的结构厚度计算 9 改建路面设计 9.1 一般规定 9.2 沥青路面加铺层 9.3 水泥混凝土路面加铺沥青路面 10 水泥混凝土桥面沥青铺装设计 11 排水设计及其他路面工程设计 11.1 一般规定 11.2 其他路面工程 附录A 沥青路面结构厚度计算示例 A.1 基本资料 A.2 路面材料配合比设计与设计参数的确定

A.3 路面厚度设计 附录B 气候区有关资料 附录C 沥青面层矿料级配与沥青贯入式面层 表C.1 各种混合料的集料级配表 表C.2- C.3 沥青贯入式面层材料规格和用量(方孔筛) 表C.4 表面加铺拌和层时贯入层部分的材料规格和用量(方孔筛) 表C.5 沥青表面处治面层材料规格和用量(方孔筛) 附录D 无结合料材料的级配组成 表D.1 级配碎石混合料的级配组成 表D.2 级配砾石结构层的级配组成 附录E 材料设计参数参考资料 表E.1 沥青混合料设计参数 表E.2 基层、底基层材料设计参数 表E.3 碎砾石土设计参数 附录F 土基回弹模量参考值 表F.1 路基临界高度参考值 表F.2 二级自然区划各土组土基回弹模量参考值 附件公路沥青路面设计规范JTJ014-2004 条文说明

道路工程施工图设计组成内容及编制深度要求

城市道路工程施工图设计文件组成内容及编制深度要求 1 设计说明书 初步设计批复等依据文件。 执行初步设计批复情况,如有改变初步设计的内容时需说明改变部分的内容、原因和依据。 采用的施工规范、规程和工程验收标准。 设计概要 工程范围、工程规模及主要工程内容。 平纵线形设计技术要点。 设计横断面及与地上杆线、地下管线的配合关系。 路基、路面、挡墙及涵洞等工程设计。 1)路基设计及边沟、边坡特殊设计。 2)路面结构设计包括:设计标准、设计弯沉值、结构组合型式及采取的技术措施(含主、辅路及人行步道)。 3)挡墙及涵洞采用通用图或特殊设计。 4)雨水口布置及道路路面排水措施。 5)交通工程设施设计。 6)照明工程设计。 7)环境工程设计。 8)其它设计情况。 9)采用新技术、新材料、新设备及新工艺等情况。 10)需要特殊说明的问题。 施工注意事项 1)施工前准备工作,包括拆迁、征地、迁移障碍物等。 2)管线升降、挪移、加固、予埋与其它市政管线的协调配合。 3)新技术、新材料等的施工方法及特殊路段或构筑物的做法和要求。 4)重要或有危险性的现况地下管线(电力、电信、燃气等应有准确位置和高程),施工时应注意的事项。 5)对施工的特殊要求。 2 施工图预算 根据实际情况编写,有无施工图预算委托。 3 工程数量和材料用量表 4 设计图纸 平面总体设计图:比尺1:2000~1:10000,内容同初步设计要求。 平面设计图:比尺1:500~1:1000,包含规划道路中线与施工中线坐标、平曲线要素、机动车道、辅路(非机动车道)、人行道(路肩)及道路各部尺寸、港湾停靠站、人行通道或人行天桥位置尺寸,道路与沿线相交道路及建筑进出口的处理方式,道路交通标志和标线及交通安全设施的位置与尺寸,桥隧、立交的平面布置与尺寸,各种杆、管线和附属构筑物的位置和尺寸,拆迁房屋、挪移杆线、征地范围等。

公路沥青路面设计规范-(JTGD50-2006)

目次 1 总则 2 术语及符号 2.1术语 2.2符号 3 一般规定 3.1 交通量 3.2 路用材料的技术要求 4 结构层与组合设计 4.1 结构层设计 4.2 结构组合设计 5 路基与垫层 5.1 路基回弹模量 5.2 垫层与抗冻设计 6 基层、底基层 6.1 半刚性基层 6.2 柔性基层 6.3 刚性基层 7 沥青面层 7.1 热拌沥青混合料面层 7.2 沥青贯入式路面与表面处治 8 新建路面的结构厚度计算 9 改建路面设计 9.1 一般规定 9.2 沥青路面加铺层 9.3 水泥混凝土路面加铺沥青路面 10 水泥混凝土桥面沥青铺装设计 11 排水设计及其他路面工程设计

11.1 一般规定 11.2 其他路面工程 附录A 沥青路面结构厚度计算示例 A.1 基本资料 A.2 路面材料配合比设计与设计参数的确定 A.3 路面厚度设计 附录B 气候区有关资料 附录C 沥青面层矿料级配与沥青贯入式面层 表C.1 各种混合料的集料级配表 表C.2- C.3 沥青贯入式面层材料规格和用量(方孔筛) 表C.4 表面加铺拌和层时贯入层部分的材料规格和用量(方孔筛) 表C.5 沥青表面处治面层材料规格和用量(方孔筛) 附录D 无结合料材料的级配组成 表D.1 级配碎石混合料的级配组成 表D.2 级配砾石结构层的级配组成 附录E 材料设计参数参考资料 表E.1 沥青混合料设计参数 表E.2 基层、底基层材料设计参数 表E.3 碎砾石土设计参数 附录F 土基回弹模量参考值 表F.1 路基临界高度参考值 表F.2 二级自然区划各土组土基回弹模量参考值 附件公路沥青路面设计规范JTJ014-2004 条文说明

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