
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
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膨脹土地區(qū)公路路基路面綜合設(shè)計(jì)PAGEPAGE76線形設(shè)計(jì)平曲線的計(jì)算平曲線包括直線線線、圓曲曲線和和緩和曲曲線。直線設(shè)計(jì)要求:::直線的的運(yùn)用用應(yīng)注意意同地地形與環(huán)環(huán)境相相協(xié)調(diào),《規(guī)規(guī)范》規(guī)定:當(dāng)設(shè)計(jì)速度≥60㎞/h時(shí),同向曲線間間的直線最小小長(zhǎng)度以不小小于設(shè)計(jì)速度度(以㎞/h計(jì))的6倍為宜,反向曲線間間直線最小長(zhǎng)長(zhǎng)度以不小于于設(shè)計(jì)速度的的兩倍為宜,圓圓曲線的最小小長(zhǎng)度一般要要有3s行程。圓曲線設(shè)計(jì)要求求求:在選選用圓圓曲線半半徑時(shí)時(shí),最大大半徑徑值一般般不應(yīng)應(yīng)超過(guò)100000米,在地地形形條件許許可時(shí)時(shí),就力力求使使半徑盡盡可能能接近不不設(shè)超超高最小小半徑徑,在一一般情情況下或或地形形有所限限制時(shí)時(shí),應(yīng)盡盡量采采用大于于一般般最小半半徑,只只有在地地形特特別困難難不得得已時(shí),方方可可采用極極限最最小半徑徑。設(shè)設(shè)計(jì)速度度為100kkmm/h時(shí),一般般最最小半徑徑為700m,極限最最小小半徑為400m。緩和曲線設(shè)計(jì)要要要求:緩緩和曲曲線是設(shè)設(shè)置在在直線與與圓同同線之間間或半半徑相差差較大大的兩個(gè)個(gè)轉(zhuǎn)向向相同的的園曲曲線之間間的一一種曲率率連續(xù)續(xù)變化的的曲線線,其作作用是是使曲率率連續(xù)續(xù)變化,離離心心加速度度、超超高橫坡坡度及及加寬逐逐漸變變化,便便于行行車(chē)平穩(wěn)穩(wěn)。設(shè)設(shè)計(jì)速度度為100kkmm/h時(shí),緩和和曲曲線長(zhǎng)度度一般般值為120m,最小值85m。平曲線要素的計(jì)計(jì)計(jì)算已知:圓曲線半半徑R=1500mm,,緩和曲線線長(zhǎng)長(zhǎng)度轉(zhuǎn)角=46o2224ˊ37.33〞(右);計(jì)算:曲線總長(zhǎng);外距;切線長(zhǎng);切曲差。各主點(diǎn)樁號(hào)的計(jì)計(jì)計(jì)算已知:JJD樁號(hào)為:K1644++5000.8859;計(jì)算:直緩點(diǎn)樁號(hào)為ZZHH=JD--TT=K11633+7557..336;緩圓點(diǎn)樁號(hào)為HHHY=ZZH++Ls==K1163++9557.33366;曲中點(diǎn)樁號(hào)為QQQZ=ZZH+=K1644++4644.8846;圓緩點(diǎn)樁號(hào)為YYHH=QZ++=KK164++9972..3556;緩直點(diǎn)樁號(hào)為HHHZ=YYH++Ls==K1165++1772.33566。逐樁坐標(biāo)表表STYLEREF1\s1SEQ表\*ARABIC\s11逐樁坐坐標(biāo)表樁號(hào)坐標(biāo)標(biāo)標(biāo)樁號(hào)坐標(biāo)標(biāo)標(biāo)樁號(hào)坐標(biāo)標(biāo)標(biāo)N(X)E(Y)N(X)E(Y)N(X)E(Y)K164+00000646375...2255517594...7388K164+50000645976...8599517893...0644K164+98880645706...4544518287...1733K164+02220646357...5111517604...0233K164+52220645963...1588517907...6344K165+00000645698...0211518305...3088K164+04440646339...9233517613...5433K164+54440645949...6522517922...3855K165+02220645689...7977518323...5399K164+06660646322...4633517623...2977K164+56660645936...3455517937...3155K165+04440645681...7599518341...8522K164+08880646305...1344517633...2833K164+58880645923...2377517952...4211K165+06660645673...8822518360...2366K164+10000646287...9400517643...4999K164+60000645910...3322517967...7000K165+08880645666...1444518378...6788K164+12220646270...8844517653...9433K164+62220645897...6322517983...1500K165+10000645658...5199518397...1677K164..9699517664...6144K164+64440645885...1399517998...7688K165+12220645650...9833518415...6933K164+16660646237...1977517675...5099K164+66660645872...8566518014...5511K165..5133518434...2466K164..5722517686...6277K164+68880645860...7844518030...4977K165+16660645636...0822518452...8144K164+20000646204...0977517697...9666K164+70000645848...9266518046...6022K165+17772.33566645631...5000518464...2899K164+22220646187...7755517709...5233K164+72220645837...2833518062...8644K165..6677518471...3899K164+24440646171...6088517721...2977K164+74440645825...8599518079...2799K165+20000645621...2522518489...9644K164+26660646155...5999517733...2855K164+76660645814...6544518095...8466K164+28880646139...7522517745...4866K164+78880645803...6711518112...5600K164+30000646124...0699517757...8977K164+80000645792...9122518129...4199K164+32220646108...5522517770...5166K164+82220645782...3788518146...4200K164+34440646093...2066517783...3400K164+84440645772...0733518163...5611K164+36660646078...0311517796...3699K164+86660645761...9966518180...8377K164+38880646063...0322517809...5988K164+88880645752...1511518198...2455K164+40000646048...2100517823...0266K164+90000645742...5399518215...7844K164+42220646033...5699517836...6511K164+92220645733...1622518233...4499K164+44440646019...1111517850...4699K164+94440645724...0211518251...2388K164+46660646004...8388517864...4799K164+96660645715...1177518269...1477K164+48880645990...7544517878...6799K164+97772.33566豎曲線的計(jì)算縱坡設(shè)計(jì)要求:::設(shè)計(jì)速速度為為100kkmm/h時(shí),最大大縱縱坡為4%。最小縱縱坡坡應(yīng)不小小于0.3%(一般情情況況下以采采取不不小于0.5%為宜)。設(shè)設(shè)設(shè)計(jì)速度度為100kkmm/h時(shí),縱坡坡坡坡長(zhǎng)一般般最小小值350m,坡長(zhǎng)最最小小值為250m。表STYLEREF1\s1SEQ表\*ARABIC\s12豎曲曲線的縱坡要要要求設(shè)計(jì)速度縱坡坡度最大坡長(zhǎng)100km/hhh3%1000m4%800m5%600m表STYLEREF1\s1SEQ表\*ARABIC\s13豎曲曲線半徑要求求求設(shè)計(jì)速度線形半徑一般值半徑極限值曲線最小長(zhǎng)度100km/hhh凸形10000m6500m85m凹形4500m3000m85m豎曲線要素的計(jì)計(jì)計(jì)算已知:第1變坡點(diǎn):KK1164+1170,高高程程:2144..8700m,,豎曲線半半徑R=1700000m,i=3.82266%,ii=0.37700%,為凸形曲曲線線;第2變坡點(diǎn):KK1165+11170,高高程程:2188..5722m,豎曲線半半徑R=1200000m,i=0.37700%,ii=2.90022%,為凹形曲曲線線;計(jì)算得:豎曲線一:,為凸形曲線,曲曲曲線長(zhǎng);切線長(zhǎng);外距。豎曲線二:同理求得:曲線線線長(zhǎng)切線線長(zhǎng)L=303..884;T=151..992m,外距E=0.99662m。豎曲線要點(diǎn)樁號(hào)號(hào)號(hào)及高程程的計(jì)計(jì)算豎曲線一:起點(diǎn)樁號(hào)=KKK164++1170-T=K1633++8766.2232;終點(diǎn)樁號(hào)=KKK164++1170+T=K1644++4633.7768;變坡點(diǎn)對(duì)應(yīng)樁號(hào)號(hào)號(hào)設(shè)計(jì)高高程=214..8870—E=212..3332;豎曲線一起點(diǎn)設(shè)設(shè)設(shè)計(jì)高程=214..8870-T×i=203..6630m;豎曲線一終點(diǎn)設(shè)設(shè)設(shè)計(jì)高程=214..8870—T×i=213..7783m。豎曲線二:起點(diǎn)樁號(hào)=K11165+11770—T=K1655++0944.0052;終點(diǎn)樁號(hào)=K11165+11770+T=K1165++2455.9948;變坡點(diǎn)二對(duì)應(yīng)樁樁樁號(hào)設(shè)計(jì)計(jì)高程程=218..5572++E=219..0053m;豎曲線二起點(diǎn)設(shè)設(shè)設(shè)計(jì)高程=218..5572+TT×i=218..8853m。路堤邊坡穩(wěn)定性性性分析樁號(hào)K165++0060處的的路堤高13.799米,頂頂寬26米,為本路路段段的最大大填方方路段,且且填填土為膨膨脹土土,有必要進(jìn)進(jìn)行行邊坡穩(wěn)穩(wěn)定性性驗(yàn)算。本次穩(wěn)定性驗(yàn)算算算分為三三個(gè)部部分:(1)計(jì)算參參數(shù)數(shù)的的選選用;;(2)確定最最危危險(xiǎn)滑動(dòng)動(dòng)面;;(3)路堤穩(wěn)穩(wěn)定定性驗(yàn)算算。計(jì)算參數(shù)的選用用用:對(duì)本段路堤所填填填的包邊土為砂砂粘粘土(取值見(jiàn)路路基基設(shè)計(jì)手手冊(cè)),潮濕程程度度為半干干硬狀狀態(tài),土土的容容重,粘聚力,內(nèi)內(nèi)摩摩擦角.路堤土為為中中等膨脹脹土,土的容重,粘聚力,內(nèi)內(nèi)摩摩擦角重。危險(xiǎn)滑動(dòng)面的確確確定:路堤計(jì)算模型如如如圖2.22--1:圖STYLEREF2\s2.2SEQ圖\*ARABIC\s21路路堤設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)計(jì)算模型型荷載當(dāng)量高度計(jì)計(jì)計(jì)算:根據(jù)公路路基設(shè)設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范,按按以下公公式換換算土柱柱高度度為=0..7655m。公式中:N為車(chē)輛數(shù)4Q為550KNNB為橫向分布車(chē)車(chē)車(chē)輛最外輪輪中中心之間間的寬寬度加輪輪胎著著地寬度度,B=Nbb++(N--1))m+△,其中b為每一車(chē)車(chē)輛輛的輪距,1.8米。m為左右兩兩車(chē)車(chē)輛相鄰鄰車(chē)輪輪之間的的距離離,1.3米。△為輪胎著著地地寬度,0.6米.故B=111..7米。L為縱向分布長(zhǎng)長(zhǎng)長(zhǎng)度,L=122..8mγ為填土的容重重重19.22kkN/m3由此可得H=1114.23355+0.76655=15m。最危險(xiǎn)滑弧圓心心心位置的的確定定:采用4.5法::如如圖2.2-22,首首先確定定圓心心O與半徑OA,一般情情況況下,圓圓心的的位置是是在圓圓心輔助助線EF的延長(zhǎng)線線上上移動(dòng),E點(diǎn)和F點(diǎn)的位置置可可用以下下的4.5H法確定。由A點(diǎn)作作作垂直線線,取取深度為H確定G點(diǎn),由G點(diǎn)作水平平線線,取距距離為為4.5H確定E點(diǎn),F(xiàn)點(diǎn)位置由由角角度β1與β2的邊線相相交交而定,其其中中由邊坡坡角為為31°查路路基基設(shè)計(jì)手手冊(cè)取取β1=26°,β2=35°交點(diǎn)為F,圓心在在輔輔助線上上向左左上方移移動(dòng),計(jì)計(jì)算K值最小時(shí)時(shí)的的圓心即即為最最危險(xiǎn)滑滑動(dòng)面面的圓心心,滑滑動(dòng)面通通過(guò)坡坡角A,作出的的圓圓弧線如如圖2.2-22所式式。圖STYLEREF2\s2.2SEQ圖\*ARABIC\s22滑動(dòng)圓心的確定定定:在EF的延長(zhǎng)線線上取取個(gè)點(diǎn)分分別畫(huà)出出個(gè)滑滑動(dòng)面,如如圖圖2.2--3,,對(duì)4個(gè)滑動(dòng)面面在在不考慮慮水作作用影響響下,且且不考慮慮土基基與路堤堤填土土的差異異時(shí)采采用條分分法求求安全系系數(shù)K值,然后后取取最小的K值所對(duì)應(yīng)應(yīng)的的滑動(dòng)面面為最最危險(xiǎn)滑滑動(dòng)面面。計(jì)算過(guò)程如下將土體劃分為若若若干塊,用CAD工具量取取各各個(gè)條快快的面面積Fi;用CAD工具量取取個(gè)個(gè)土條重重心垂垂線與滑滑動(dòng)動(dòng)動(dòng)圓弧交交點(diǎn)的的法向方方向與與重心垂垂線的的夾角αi(有正負(fù)負(fù)之之分,法法向量量在垂線線左側(cè)側(cè)為負(fù),右右側(cè)側(cè)為正);;用用CAD工具量取取圓圓弧弧段段所對(duì)對(duì)應(yīng)的圓圓心角角,在計(jì)計(jì)算弧弧長(zhǎng)L值。圖STYLEREF2\s2.2SEQ圖\*ARABIC\s23由計(jì)算公式可得得得以上四四種情情況的K值分別為為::如圖2.2-44所所示:圖STYLEREF2\s2.2SEQ圖\*ARABIC\s24由上圖可知最小小小K值的危險(xiǎn)險(xiǎn)滑滑動(dòng)面圓圓心位位于處,所所以以,最危危險(xiǎn)滑滑動(dòng)面的的圓心心位于過(guò)過(guò)點(diǎn)且且與EF線相垂直直的的線上。故故,以以點(diǎn)向兩邊邊取取圓心點(diǎn)點(diǎn),計(jì)計(jì)算并得得到最最小K值。圖STYLEREF2\s2.2SEQ圖\*ARABIC\s25則由公式來(lái)計(jì)算算算穩(wěn)定系系數(shù)K值。其中f為土的內(nèi)內(nèi)摩擦擦系數(shù),Ni為個(gè)土條條重重量(包括外部部荷荷載所產(chǎn)產(chǎn)生的的豎向力)的法向分分量,其值為Wi×ccoosαi,Ti為個(gè)土條條重重量的切切向分分量,其值為Wi×ssiinαi。最終計(jì)算得K5=1.344K6==1..33K7==1..34圖STYLEREF2\s2.2SEQ圖\*ARABIC\s26最危險(xiǎn)滑動(dòng)面的的的確定:由以上分析可知知知滑動(dòng)面面6為最危險(xiǎn)險(xiǎn)滑滑動(dòng)面,同同時(shí)時(shí)采用簡(jiǎn)簡(jiǎn)化畢畢紹普法法來(lái)驗(yàn)驗(yàn)算滑動(dòng)動(dòng)面66,算得的K=1.333(計(jì)算見(jiàn)見(jiàn)下下表),說(shuō)明采用用條條分法是是偏安安全的,而而簡(jiǎn)簡(jiǎn)化畢紹紹普法法是與實(shí)實(shí)際比比較接近近的。故故最小穩(wěn)穩(wěn)定系系數(shù)K=1..333>1.25,邊坡屬屬于于穩(wěn)定。表STYLEREF1\s2SEQ表\*ARABIC\s11土土坡計(jì)算算表mt土條編號(hào)αiLiWiWisinαiiiWitanφiiicilicosssαi1.331.331-7.93.0361.757-8.488111616.547777460.02488873550.9628111912279.52955592-33.005155.01111-8.112666541.535000760.017666350.98808885644102.77777231.83.002229.179997.1986888661.408333360.01033373991.00583334755120.71444447.33.817370.0644447.022000499.158333575.72122221771.01749993588171.872229512.83.078402.8289.2441117107.93555360.03011194331.01978883755164.70777617.83.152417.02127.481111111.74000260.02222236991.01371116477169.4388837233.26439.69222171.801114117.81555160.01699916440.99922223722177.970002828.43.41456.01333216.890008122.18888359.99200032770.97547770477186.7611159343.62450.82555252.098881120.79888260.02233320330.94169995688192.01555910403.922366.33111235.4733398.15811160.08855526110.89554444011176.7044451147.14.975214.15444156.8777757.382333967.73177726550.82830003033151.0488871252.71.88516.47413.10466634.4141999522.84577762770.7662444891135.57588851300.59991729.11116擋土墻設(shè)計(jì)與驗(yàn)驗(yàn)驗(yàn)算說(shuō)明明書(shū)擋土墻是支撐路路路基填土土或山山坡土體體,以以防其變變形失失穩(wěn)的構(gòu)構(gòu)造物物。為了了收縮縮邊坡內(nèi)內(nèi)占用用土地,設(shè)設(shè)置置路堤擋擋土墻墻,同時(shí)時(shí)也避避免與其其它建建筑干擾擾或者者多占農(nóng)農(nóng)田。設(shè)設(shè)計(jì)驗(yàn)算算擋土土墻時(shí)需需要計(jì)計(jì)算其所所受土土壓力,一一般般為主動(dòng)動(dòng)土壓壓力。在在計(jì)算算土壓力力時(shí)一一般有兩兩種方方法:等等效內(nèi)內(nèi)摩擦角角法與與力多邊邊形法法(數(shù)解解法),以以以下采用用等效效內(nèi)摩擦擦角法法來(lái)計(jì)算算主動(dòng)動(dòng)土壓力力的大大小。以本設(shè)計(jì)段中KKK165+060樁號(hào)的橫橫斷斷面為例例,如如下圖所所示,填填方高度度達(dá)13.799米,中中線左側(cè)側(cè)跨度度達(dá)48.755米,占占用了大大量的的魚(yú)塘面面積,設(shè)設(shè)置擋土土墻后后,將會(huì)會(huì)大幅幅度收縮縮坡腳腳。為增增強(qiáng)路路基的穩(wěn)穩(wěn)定性性,又收收縮邊邊坡,擬擬在本本段設(shè)置置重力力式路堤堤擋土土墻。原原填方方圖如下圖:計(jì)算流程見(jiàn)圖333.1--1,本本次設(shè)計(jì)計(jì)是在在選定最最佳尺尺寸后進(jìn)進(jìn)行的的設(shè)計(jì)。墻身構(gòu)造擬采用漿砌片石石石式路堤堤擋土土墻,墻墻高H=5米,墻頂頂填填土高度a=11米;頂頂寬寬2米,底寬3.88米,采用俯俯斜斜式重力力擋墻墻,α=20°,基底斜斜角角;墻身分段段長(zhǎng)長(zhǎng)度為12米。設(shè)計(jì)計(jì)荷荷載為公公路ⅠⅠ級(jí)。采用7.5號(hào)砂漿,25號(hào)片石,砌體容重重=223kNN/mm。墻身構(gòu)構(gòu)造造見(jiàn)圖3。圖STYLEREF2\s3.1SEQ圖\*ARABIC\s21計(jì)算參數(shù)選用(1)采用等效效內(nèi)內(nèi)摩擦角法法法來(lái)求主主動(dòng)土土壓力,考考慮慮到墻高高與填填土的性性質(zhì),取取填土的的綜合合內(nèi)摩擦擦角==32°°(取值范圍圍為30°~35°)),則則墻背摩摩擦角角=16°,填土的的容容重=19.22KNN/m。(2)對(duì)于地基基土土,則土基的的粘粘聚力=30Kpa,內(nèi)摩擦擦角角=19°,則土的的內(nèi)內(nèi)摩擦系系數(shù)==0.34444。根據(jù)土力力學(xué)學(xué)課本由土土的的孔隙比比和液液限指數(shù)數(shù)查表表得土的的地基基容許承承載力力=3800KKpa,基底與與基基底土間間的摩摩擦系數(shù)數(shù)=00.4。(3)砌體容許許壓壓應(yīng)力為===13000KKpa,,容許剪應(yīng)應(yīng)力力為=14400Kpaa,砌體的極極限限抗壓強(qiáng)強(qiáng)度為為fcu==227000Kppa,極限抗剪剪強(qiáng)強(qiáng)度f(wàn)uv==5540KKpaa砌體的容容重重=23KKNN/m3。(取值均均來(lái)來(lái)自于結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)原理理)車(chē)輛荷載換算據(jù)《路基設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)規(guī)范》(JTGD300-220044),將車(chē)輛輛荷荷載簡(jiǎn)化化換算算為路基基填土土的均布布土層層,全斷面布布載載,由車(chē)車(chē)輛荷荷載引起起的附附加土側(cè)側(cè)壓力力按等代代均布布土層厚厚度計(jì)計(jì)算:依依據(jù)規(guī)規(guī)范當(dāng)墻墻高Hm時(shí),q取20.0;當(dāng)墻高H10.00m時(shí),q取10;墻高在2-10米之間時(shí)時(shí),附附加荷載載強(qiáng)度度用直線線內(nèi)插插法計(jì)算算。因因此這里里采用用q=13.75kN//mm3,所以h0=qq/γ=0.71166,γ為墻后填填土土容重199..2kN//mm3。圖STYLEREF2\s3.3SEQ圖\*ARABIC\s21幾幾何尺寸圖圖圖主動(dòng)土壓力計(jì)算算算由于該該該部分粘粘性土土的粘聚聚力很很大,在在采用用數(shù)解法法來(lái)計(jì)計(jì)算土壓壓力時(shí)時(shí)得到粘粘性土土的開(kāi)裂裂深度度實(shí)際情情況偏偏差很大大,則則采用庫(kù)庫(kù)侖土土壓主動(dòng)動(dòng)土壓壓力的計(jì)計(jì)算方方法,在在取等等效內(nèi)摩摩擦角角時(shí),考考慮到到填土高高度取取土的等等效內(nèi)內(nèi)摩擦角角為32°,首先假假定定破裂面面交與與荷載內(nèi)內(nèi)部,已已知條件件為::H=5m,a==111m,b==200.555m,,h0==0..72,d==00.75m,墻背傾斜斜角角=20°,土的內(nèi)摩摩擦擦角=322°,=16°,==68°。根據(jù)路路基基設(shè)計(jì)手手冊(cè)公公式,則有:=139.5222所以tanθ====1.14422,故θ=48.7788°,破裂面交交于于內(nèi)邊坡。所以Ex==11777.7555kN/m,Ey==129..115kNN/m,Zy==1.6667m,。其中,Zy為墻墻墻踵與土土壓力力作用力力的垂垂直距離離,橫橫向距離Zx=3.211m。砌體的重量砌體的面積A===13.2266m2,則重量G=Aγk=304..998kN。重力到到墻趾間間間的橫向向距離離=1.522m。設(shè)計(jì)驗(yàn)算采用容許應(yīng)力驗(yàn)驗(yàn)驗(yàn)算法與與極限限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算法法兩種方方法分分別驗(yàn)算算本次次設(shè)計(jì),在在擋擋土墻基基礎(chǔ)一一般埋深深的情情況下,考考慮慮到各種種自然然力和人人畜作作用,以以偏于于安全,一一般般不計(jì)被被動(dòng)土土壓力,只計(jì)主動(dòng)動(dòng)土土壓力。本本節(jié)節(jié)驗(yàn)算公公式均均見(jiàn)擋土土墻設(shè)設(shè)計(jì)手冊(cè)冊(cè)。容許應(yīng)力驗(yàn)算法法法(1)穩(wěn)定性性驗(yàn)算::抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算算算,計(jì)算算圖見(jiàn)見(jiàn)圖3.66--1為保證擋土墻抗抗抗滑穩(wěn)定定性,應(yīng)應(yīng)驗(yàn)算在在土壓壓力及其其他外外力作用用下,基基底摩阻阻力抵抵抗擋土土墻滑滑移的能能力。其中取1.4,取0.4,取10°;所以滿足要要要求。圖STYLEREF2\s3.6SEQ圖\*ARABIC\s21(2)抗傾覆覆穩(wěn)定性性驗(yàn)算算(計(jì)算圖圖見(jiàn)見(jiàn)圖3.6--2)為保證擋土墻抗抗抗傾覆穩(wěn)穩(wěn)定性性,須驗(yàn)驗(yàn)算它它抵抗墻墻身繞繞墻趾向向外轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)傾覆覆的能能力。滿足要求。圖STYLEREF2\s3.6SEQ圖\*ARABIC\s22基底合力及偏心心心距驗(yàn)算算為了保證擋土墻墻墻基底應(yīng)應(yīng)力不不超過(guò)地地基承承載力,應(yīng)應(yīng)進(jìn)進(jìn)行基底底應(yīng)力力計(jì)算;;同時(shí)時(shí)為了避避免擋土墻不均勻勻勻沉陷,應(yīng)應(yīng)控控制作用用于擋擋土墻基基底的的合力偏偏心距距e?;A(chǔ)地面的壓應(yīng)應(yīng)應(yīng)力(1)軸心荷載載作作用時(shí)傾斜基底的寬度度度B(傾斜長(zhǎng)度)=3..888mP—基底平均壓壓應(yīng)應(yīng)力(kpa)A———基礎(chǔ)底面面每每延米的的面積積,即基基礎(chǔ)寬寬度,B×1..0();—每延米作用于于于基底的總總豎豎向力設(shè)設(shè)計(jì)值值(KN);(2)偏心荷載載作作用時(shí)作用于基底的合合合力偏心心距e為式中:M—作用用用于基底底形心心的彎矩矩,e=0.49<<<滿足要求求?!碵]=3800KKpa,滿足要要求求。(3)地基承載載力力抗力值當(dāng)擋土墻的的基基礎(chǔ)寬度大大大于3m,或埋置置深深度大于0.5m時(shí),除巖巖石石地基外外,地地基承載載應(yīng)力力抗力值值按下下式計(jì)算算:所以PP<<1.2fff滿足要求求式中:f—地基基基承載應(yīng)應(yīng)力抗抗力值;;—地基承載應(yīng)力力力標(biāo)準(zhǔn)值;;取0,取1.00墻身截面驗(yàn)算(1)強(qiáng)度計(jì)算算算式中:—設(shè)計(jì)軸軸軸向力(KN);—重要性系數(shù),取取1.0;—荷載組合系數(shù)數(shù)數(shù),取1.0;、—恒載引起的的軸軸向力(KN)和相應(yīng)應(yīng)的的分項(xiàng)系系數(shù);;—主動(dòng)土壓力引引引起的軸向向力力(KN);—抗力分項(xiàng)系數(shù)數(shù)數(shù);—材料極限抗壓壓壓強(qiáng)度(kpa);A—擋土墻構(gòu)件件的的計(jì)算截面面面積();;—軸向力偏心影影影響系數(shù)。所以滿足要求求(2)穩(wěn)定計(jì)算算算因?yàn)橛炙詽M滿足要求綜上所述,擋土土土墻穩(wěn)定定,設(shè)設(shè)計(jì)合格格,滿滿足要求求。排水設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)說(shuō)說(shuō)明書(shū)氣候與地質(zhì)條件件件介紹項(xiàng)目工程區(qū)屬亞亞亞熱帶季季風(fēng)氣氣候區(qū),太太陽(yáng)陽(yáng)輻射較較強(qiáng),溫溫度較高高,熱熱量豐富富,雨雨量適中中,氣氣候溫暖暖,大大部分地地區(qū)夏夏長(zhǎng)冬短短,霜霜期短,雨雨熱熱同季。歷歷年年平均氣氣溫22℃,最熱為7月份,平平均均氣溫22.3~27.6℃,最冷為1月份,平平均均氣溫7.3~12.7℃。極端最最高高氣溫為42.2℃,最低氣氣溫溫為-0.4℃。多年平平均均降水量量達(dá)到到1091毫m/年。蒸發(fā)發(fā)量量最大的的月份份為4~8月份,地地面面蒸發(fā)量量一般般都在150~250毫m/月,在這幾幾個(gè)個(gè)月中降降雨量量一般都都大于于蒸發(fā)量量,其其余季節(jié)節(jié),降降雨量都都小于于蒸發(fā)量量。年年平均日日照時(shí)時(shí)數(shù)1375小時(shí)。年年平平均無(wú)霜霜期為為358天。工程程區(qū)區(qū)年降水水量具具明顯的的季候候性特征征,55~8月為雨季季,多多暴雨,降降水水量占全全年總總量的三三分之之二,暴暴雨常常造成洪洪水災(zāi)災(zāi)害,并并誘使使崩塌、滑滑坡坡等地質(zhì)質(zhì)災(zāi)害害發(fā)生。同時(shí)該路段路線線線途徑寧寧明盆盆地邊緣緣,穿穿越第三三系新新統(tǒng)那那那讀組組粘土巖巖,泥泥質(zhì)粉砂砂巖及及少部分分砂巖巖,其中中部分分風(fēng)化粘粘土巖巖具有膨膨脹性性,為膨膨脹泥泥巖。第第三系系始新統(tǒng)統(tǒng)那讀讀組粘土土巖的的風(fēng)化殘殘破積積物則普普遍具具有膨脹脹性,為為膨脹土土,其其厚度一一般在在2到5米間。設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)路段土土層的的基本分分布情情況為::表土土層(1-2M),灰白白粘粘土(2-4M以下),在在在往下是是灰色色粘巖。因因此此在這種種地質(zhì)質(zhì)條件與與氣候候下有必必要對(duì)對(duì)排水溝溝渠進(jìn)進(jìn)行水文文和水水力計(jì)算算,考考慮到水水對(duì)膨膨脹土影影響非非常大,在在挖挖方路段段為了了減少水水對(duì)坡坡面的沖沖刷,在在邊坡平平臺(tái)上上設(shè)置了了平臺(tái)臺(tái)溝。邊溝設(shè)計(jì)驗(yàn)算在K164+33300至K164+460之間間的的左側(cè)挖方段段為為挖方最最大匯匯水面積積段,本本次設(shè)計(jì)計(jì)以瀝瀝青混凝凝土路路面為例例。膨膨脹土路路塹(坡坡度為1:1.5,坡面流長(zhǎng)長(zhǎng)度度為15.855m),路基基寬寬度24.55mm,取單側(cè)路路面面和路肩肩橫向向排水寬寬度為為12m,路拱橫坡坡為2%在縱斷面面方方面,此此處屬屬于豎曲曲線上上,采用用平均均縱坡i=(290..118-37.0022)/2400==1.055%,邊溝坡腳腳和和路肩邊邊緣間間設(shè)置梯梯形邊邊溝。計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖如圖圖4..2-11.計(jì)算匯水面積和和和徑流系系數(shù)::由圖一計(jì)算匯水水水區(qū)域在在路塹塹一側(cè)(由由平平臺(tái)溝到到邊坡坡平臺(tái))的的面面積A1=15.8855×1660==25366m2。由于坡坡面面上采用用植草草防護(hù),則則由由《公路路排水水設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》得得坡面徑徑流系系數(shù)取C1=0.5。匯水區(qū)區(qū)域域在邊溝溝平臺(tái)臺(tái)上的面面積A2=2×16600=320m2,取坡面徑徑流流系數(shù)(漿砌片石石護(hù)護(hù)面)C2=0.4,匯水區(qū)區(qū)域域在路面面一側(cè)側(cè)(公路路中中線線到邊溝溝)的的面積為A3=160×112=19200m2,由表查得得瀝瀝青路面面徑流流系數(shù)為C3=0.995。由此,總總總的匯水水面積積為F=253366+320+19200=47766m2,匯水區(qū)區(qū)的的徑流系系數(shù)為為C=。圖STYLEREF2\s4.2SEQ圖\*ARABIC\s21邊邊溝計(jì)算示示示意圖計(jì)算匯流歷時(shí):::由克畢公式計(jì)算算算坡面匯匯流歷歷時(shí),其中:L為坡面面面流長(zhǎng)度度;iii為坡面流流坡坡度;mmm地表粗糙糙系系數(shù);由表查得草皮防防防護(hù)路塹塹邊坡坡的粗度度系數(shù)數(shù)m=0.4,且路塹塹坡坡度為1:1.5,得路塹坡坡面面匯流歷歷時(shí)。由表查得邊溝平平平臺(tái)(漿漿砌片片石護(hù)面面)的的粗度系系數(shù)m=0.0022,橫向坡度度為為4%,則查表得瀝青混凝凝凝土路面面粗糙糙系數(shù)為m=0.00113,橫坡3%,坡面流流長(zhǎng)長(zhǎng)度為12m,所以歷歷時(shí)時(shí)時(shí)間為為。因此取坡面匯流流流歷時(shí)t=3.76633min(取最大值)。設(shè)邊溝底寬為000.8m,高0.8m,兩邊坡坡度度為1:0.5,以以漿漿砌片石石砌筑筑,溝壁壁粗糙糙系數(shù)n=0..0025。設(shè)計(jì)水水深深為0.5m。求得過(guò)水?dāng)嗝娑味味蚊娣e為A=,水力力半半徑為R=m。按曼寧公式,得得得溝內(nèi)平平均流流速為::,因此溝內(nèi)匯流流流歷時(shí)為。由上可得匯流歷歷歷時(shí)為。計(jì)算降雨強(qiáng)度:::據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè),高高高速公路路路界界內(nèi)坡面面排水水設(shè)計(jì)降降雨重重現(xiàn)期為為155年。求設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)重現(xiàn)期期和降降雨歷時(shí)時(shí)內(nèi)的的降雨強(qiáng)強(qiáng)度(mmm/minn),由于公路路在廣西南南寧境內(nèi),據(jù)據(jù)《公路排排水設(shè)計(jì)手手冊(cè)》,可可取公式。計(jì)算設(shè)計(jì)徑流量量量:可按降雨強(qiáng)度由由由推理公公式確確定:,式中Q設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)徑流量;;;C徑流系系系數(shù);F匯水面面面積(Km);所以。檢驗(yàn)徑流:設(shè)定邊溝溝溝的截面面形式式為梯形形,頂頂寬1.6m,底寬0.8m,兩斜邊坡坡率率為1:0.5,過(guò)過(guò)水水?dāng)嗝鏋闉榈讓拰?.8m,水深0.5m,斷面積積為0.6m2,則泄水能能力Qc=0.5×2.00844=1.04422m/s。因?yàn)樵O(shè)計(jì)計(jì)計(jì)徑流量Q=0..22199m/s<泄水能力Qc=1.04422m/s,所以假假定定的邊溝溝尺寸寸符合要要求。沖淤檢驗(yàn):邊溝的平平平均流速速應(yīng)使使水流在在設(shè)計(jì)計(jì)流量條條件下下不產(chǎn)生生沖刷刷和淤泥泥。為為此,應(yīng)應(yīng)保證證設(shè)計(jì)流流速在在最大和和最小小允許流流速范范圍內(nèi)。對(duì)于漿砌砌砌片石邊邊溝,最最大允許許速度度為3.0mm//s,由于水水深深不大于0.5m,則修正正系系數(shù)為0.855,故修正最最大大允許流流速為為2.555mm/s,而最小允允許許速度為0.4mm//s。對(duì)于平均流速VVV=1.55770m/s在最大與與最最小范圍圍內(nèi),故故滿足沖沖淤檢檢驗(yàn)。綜上所述,邊溝溝溝尺寸符符合要要求。攔水帶設(shè)計(jì)驗(yàn)算算算:本次設(shè)計(jì)以瀝青青青路面設(shè)設(shè)計(jì)為為例,單單側(cè)路路面和路路肩橫橫向排水水的寬寬度為12m,出水口的的間間距初擬擬為50m,以K164+300~K164+460段為設(shè)計(jì)計(jì)段段,縱坡坡坡度度為0.3377%,路拱橫坡坡度度為3%。計(jì)算圖圖見(jiàn)見(jiàn)圖4.33--1:圖STYLEREF2\s4.3SEQ圖\*ARABIC\s21攔攔水帶設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)示意圖圖設(shè)計(jì)徑流量計(jì)算算算設(shè)計(jì)重現(xiàn)期按公路重要程度度度(高速速公路路),對(duì)對(duì)路面面和路肩肩表面面排水取取設(shè)計(jì)計(jì)重現(xiàn)期期為5年。匯水面積和徑流流流系數(shù)設(shè)出水口間距距距為50米,則兩兩個(gè)個(gè)出水口口之間間的匯水水面積積為F=500××12×10-66=600×1100-6km2,對(duì)于瀝青青混混凝土路路面取取徑流系系數(shù)C=0..995。匯流歷時(shí)由克畢公式計(jì)算算算坡面匯匯流歷歷時(shí)t1,由表查查得得地表粗粗度系系數(shù)m1=0.00113,路面橫坡坡為is=3%,坡面流長(zhǎng)長(zhǎng)度LS=12m,可計(jì)算得得到到坡面匯匯流歷歷時(shí)=1..3766min由溝底(即路線線線)縱坡ig=0.377%,則由齊哈哈近近似公式式估算算:==0.6955mm/s,所以溝內(nèi)內(nèi)匯匯流歷時(shí)時(shí)為::ts=50/((660×0..6955)==1.19999min由此,可得到匯匯匯流歷時(shí)時(shí)為t=t1+t2=2.57755min降雨強(qiáng)度廣西南寧的降雨雨雨強(qiáng)度公公式為為:3.64m,由此得到設(shè)計(jì)徑徑徑流量為為:=16.67×××0.995××3.644×5877.5××100-6=0..0034m3/s確定路緣帶內(nèi)的的的水深與與水面面寬度硬路肩寬為3mmm,外側(cè)邊緣緣設(shè)設(shè)瀝青路路緣帶帶,近路路緣帶帶60cm寬度范圍圍內(nèi)內(nèi)路肩橫橫坡采采用5%,由以上上求求得設(shè)計(jì)計(jì)徑流流量Q=0..0032mm3/s。折線型型底底邊的過(guò)過(guò)水?dāng)鄶嗝鎴D見(jiàn)見(jiàn)圖44.3--2。查表得,光滑瀝瀝瀝青表面面的粗粗糙系數(shù)數(shù)為n=0..0013,,對(duì)于淺三角形溝溝溝的水力力計(jì)算算采用修修正的的曼寧公公式來(lái)來(lái)計(jì)算泄泄水能能力,由QC=,帶入Q=0..0034m3/s,ih=0.0055,i==0..00377,來(lái)反算ha=0.00744m。則離路緣帶6000cm處的水深hb=ha-Bwia=0.00744-0.66××0.005==0.00444m。水深為0.04444、橫坡坡為0.05的過(guò)水?dāng)鄶嗝婷娴男顾堪窗葱拚牡穆鼘帉幑絹?lái)來(lái)計(jì)算算。=0.0085551m3/s圖STYLEREF2\s4.3SEQ圖\*ARABIC\s22路緣帶內(nèi)60cccm寬度范圍圍內(nèi)內(nèi)的泄水水量為為:0.0255mmm3/s。路緣帶內(nèi)60cccm寬度范圍圍外外的泄水水量為為:=0.014222m3/s??傂顾縌a+++Qb=0.003397m3/s>>QQ=0..0334m3/s改水深ha=000.06m,按上述方方法法知:hb=ha-BBwwia=0.006-0.66××0.005==0.003mm3/s,Qa=0.03344-0.00031=0..00299m3/sm3/s總泄水量Qa+++Qb==0..00299+00..0045577=0.003344m3/s,接近于設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)流量Q=0..0034m3/s,因而,攔攔攔水帶邊邊溝水水深為6cm,溝內(nèi)水面面寬寬度到達(dá)達(dá)離硬硬路肩邊邊緣0.6++00.02/0.003=1.277m。確定攔水帶尺寸寸寸:水力計(jì)算主要關(guān)關(guān)關(guān)心邊溝溝排泄泄設(shè)計(jì)流流量時(shí)時(shí)的水深深和水水面寬度度,前前者影響響到路路緣帶或或緣石石的高度度,后后者用于于檢驗(yàn)驗(yàn)溝內(nèi)水水面是是否超過(guò)過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)定的的限值值(硬路路肩內(nèi)內(nèi)側(cè)邊緣緣)。根根據(jù)攔水水帶邊邊溝水深深為66cm,以及水水面面寬度為1.27m(硬路肩寬寬度度為3m),選擇攔水水帶帶的形式式為瀝瀝青混凝凝土攔攔水帶,攔攔水水帶堤高10cmm,正面邊坡1:0.5,背面邊坡坡直直立。具具體尺尺寸見(jiàn)中中間帶帶設(shè)計(jì)圖圖。本本節(jié)設(shè)計(jì)計(jì)的公公式均來(lái)來(lái)自于于公路排排水設(shè)設(shè)計(jì)手冊(cè)冊(cè)。第5章水泥混混凝土路路面設(shè)設(shè)計(jì)交通量計(jì)算:::根據(jù)我國(guó)的《公公公路自然然區(qū)劃劃標(biāo)準(zhǔn)》(JTJ00113-886),本項(xiàng)項(xiàng)目目屬于廣廣西省省境內(nèi),為為東東南濕熱Ⅳ區(qū)?,F(xiàn)擬擬新新建一條條高速速公路,雙雙向向四車(chē)道道,建建設(shè)期為為兩年年,平均均增長(zhǎng)長(zhǎng)率為5%;設(shè)計(jì)基基準(zhǔn)準(zhǔn)期為30年,交通通量量年平均均增長(zhǎng)長(zhǎng)率為8..99%,路基土土為為粘性土土。計(jì)算設(shè)計(jì)日通過(guò)過(guò)過(guò)的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)軸載載作用次次數(shù)車(chē)型車(chē)軸軸輪型軸載系數(shù)交通量小客車(chē)前軸1-113736.8133327001.32×后軸1-125.6550.5677727005.06×中客車(chē)SH130前軸1-116673.878888009.94×后軸1-22318004.91×大客車(chē)CA50前軸1-128.7524.160005305.89×后軸1-268.215301.16小貨車(chē)BJ130前軸1-113.55723.8017001.59×后軸1-227.2117001.53×中貨車(chē)CA50前軸1-128.7524.160006106.77×后軸1-268.216101.34中貨車(chē)EQ140前軸1-123.7569.130008504.79×后軸1-269.218502.35大貨車(chē)JN150前軸1-149.0416.456668503.91后軸1-2101.618501095.7777特大車(chē)日野KBBB2222前軸1-150.2412.145556004.02后軸1-2104.316001176.7999拖掛車(chē)五十鈴前軸1-160.0381.72333687.32后軸3-2100.08.13685.53×合計(jì)2292.66667注:1-1表示示單單軸單輪組組組,1-2表示單軸軸雙雙輪組,33-2表示三軸雙輪組組。小于4440KN的單軸和和小小于80KN的雙軸略略去去不計(jì);;則使使用初期期年平平均日交交通量量=22922..6677×((1+5%%))2=25277..6655。方向分配系數(shù)采采采用0.5,因?yàn)槭鞘请p雙向4車(chē)道,即即單單向2車(chē)道,所所以以車(chē)道分分配系系數(shù)取0.9(0.8--11.0)。故有有::設(shè)計(jì)車(chē)車(chē)道的的年平均均日貨貨車(chē)交通通量(ADTT)Ns=25277.6665××0.55×00.9==11137..44495.2交通參參參數(shù)分析析5.2.1累計(jì)計(jì)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸軸次計(jì)計(jì)算:使用年限內(nèi)的累累累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)軸次次為5.2.2交交交通等級(jí)級(jí)劃分分:由規(guī)范交通分級(jí)級(jí)級(jí)知,累累計(jì)作作用次數(shù)數(shù)在106-2×11007之間,所所以以交通等等級(jí)為為重交通通;水水泥混凝凝土路路面設(shè)計(jì)計(jì)使用用年限30年,車(chē)輪輪輪輪跡橫向向分布布系數(shù)η=0.220。(由《水泥泥混混凝土路路面設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范》中中表A.2..2,對(duì)高速速公公路,η為0.17—0.222)。5.3路面結(jié)結(jié)結(jié)構(gòu)方案案設(shè)計(jì)計(jì)現(xiàn)在按設(shè)計(jì)要求求求,由表3.0..1得,相應(yīng)應(yīng)于于安全等等級(jí)一一級(jí)的變變異水水平等級(jí)級(jí)為低低級(jí)。根根據(jù)高高速公路路重交交通等級(jí)級(jí)和低低級(jí)變異異水平平等級(jí),查查表表4.4..6,面層厚厚度h取0.244--0.227mm之間。根據(jù)路基基干干濕類型型,設(shè)設(shè)計(jì)多種種方案案,并進(jìn)進(jìn)行方方案比選選如下下:路基為中濕狀態(tài)態(tài)態(tài)時(shí):方案一:參考《公公路水泥泥混凝凝土路面面設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》((JJTGD440—20022))1、初擬路面結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu):初擬普通混凝土土土面層,厚厚度度為;基層選用瀝青穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)定碎石石(瀝瀝青用量量一般般為2.5%%--3.55%),厚;設(shè)設(shè)置置的水泥穩(wěn)穩(wěn)定定碎石墊墊層。普普通混凝凝土板板的平面面尺寸寸為寬3.755m,長(zhǎng)4.5m。縱縫為為設(shè)設(shè)拉桿平平縫,橫橫縫為設(shè)設(shè)傳力力桿的假假縫。2、材料參數(shù)的的確確定:(1)混凝土路路面面設(shè)計(jì)彎拉拉拉強(qiáng)度與與彎拉拉彈性模模量::本設(shè)計(jì)為普通混混混凝土路路面為為重型交交通,查查規(guī)范得得:彎彎拉強(qiáng)度度的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值Mpa,相應(yīng)的的彎彎拉彈性性模量量標(biāo)準(zhǔn)值值為GGpa。(2)土基的回回彈彈模量:路基屬于中濕狀狀狀態(tài),可可選用用路基土土基的的回彈模模量值值:(3)基層和半半剛剛性墊層的的的回彈模模量::基層選用瀝青穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)定碎石石,回回彈模量量?。海篗pa((6600--8000)墊層選用水泥穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)定碎石石,回回彈模量量?。海篗pa((113000-117000)(4)基層頂面面的的當(dāng)量回彈彈彈模量和和計(jì)算算回彈模模量::根據(jù)土基狀態(tài)擬擬擬定的基基層、墊墊層結(jié)構(gòu)構(gòu)類型型和厚度度,參參照《公公路水水泥混凝凝土路路面設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范范》(JTGGD440—20022)中,按式式(B.1..5)計(jì)算基基層層頂面當(dāng)當(dāng)量回回彈模量量如下下:普通混凝土面層層層的相對(duì)對(duì)剛度度半徑按按(B.1..33-2)計(jì)算為為::3、荷載疲勞應(yīng)應(yīng)力力計(jì)算:按式(B.1...3),標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)軸軸載在臨臨界荷荷位處產(chǎn)產(chǎn)生的的荷載應(yīng)應(yīng)力計(jì)計(jì)算為因縱縫為設(shè)拉桿桿桿平縫,對(duì)對(duì)于于瀝青穩(wěn)穩(wěn)定碎碎石基層層,接接縫傳荷荷能力力的應(yīng)力力折減減系數(shù)可可稍大大,取??伎紤]慮設(shè)計(jì)基基準(zhǔn)期期內(nèi)荷載載應(yīng)力力累計(jì)疲疲勞作作用的疲疲勞應(yīng)應(yīng)力系數(shù)數(shù)。根根據(jù)公路路等級(jí)級(jí),由表B.1..2,考慮偏偏載載和動(dòng)載載等因因素對(duì)路路面疲疲勞損壞壞影響響的綜合合系數(shù)數(shù)。按式(B.1...2),荷載載疲疲勞應(yīng)力力計(jì)算算為4、溫度疲勞應(yīng)應(yīng)力力分析:查表3.0..88,因?yàn)閺V廣西西省東南南濕熱熱Ⅳ區(qū),海拔拔較較低濕度度大,所所以在86-992之間取低低值87,可選取取最最大溫度度梯度度=87(℃/m)。取板長(zhǎng),由圖B.2.22可可查普通混混混凝土板板厚,。按式(B.2..2),最大大溫溫度梯度度時(shí)混混凝土板板的溫溫度翹曲曲應(yīng)力力計(jì)算為為:,混凝土線膨脹脹脹系數(shù)。溫度疲勞應(yīng)力系系系數(shù)按式(B.2..3)計(jì)算為為,其中a,b,cc為為回歸系數(shù)數(shù)數(shù):本項(xiàng)項(xiàng)目在在廣西,為為Ⅳ區(qū),分別別取0.8441,0.0558,1.3223。再由式(B2...1)計(jì)算溫溫度度疲勞應(yīng)應(yīng)力為為由表3.0.11,高高速公路路的安全全等級(jí)級(jí)為一級(jí)級(jí),相相應(yīng)于一一級(jí)安安全等級(jí)級(jí)的變變異水平平等級(jí)級(jí)為低級(jí)級(jí),目目標(biāo)可靠靠度為為。再據(jù)查得得的的目標(biāo)可可靠度度和變異異水平平等級(jí),查查表表3.0..3,,確定定可可靠度系系數(shù),取取為1.25按式(3.0...3)綜上所述,所選選選的普通通混凝凝土面層層厚度度可以承受受設(shè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)準(zhǔn)期內(nèi)內(nèi)荷載應(yīng)應(yīng)力和和溫度應(yīng)應(yīng)力的的綜合疲疲勞作作用。方案二:參考《公公路水泥泥混凝凝土路面面設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》((JJTGD440—20022))1、初擬路面結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu):初擬普通混凝土土土面層,厚厚度度為;考慮到本路線為為為季風(fēng)性性濕潤(rùn)潤(rùn)氣候,年年平平均降雨雨量達(dá)達(dá)1091mm,為濕潤(rùn)潤(rùn)多多雨地區(qū)區(qū),因因此設(shè)置置多孔孔隙的開(kāi)開(kāi)級(jí)配配水泥穩(wěn)穩(wěn)定碎碎石排水水基層層(水泥劑量9.5%~11%,孔隙率20%),厚度(0..10--0..14);從而在排排水水基層下下設(shè)置置水泥穩(wěn)穩(wěn)定碎碎石組成成的不不透水底底基層層,厚度度(據(jù)據(jù)規(guī)范::一般般取0.2m)。普通混混凝凝土板的的平面面尺寸寬3.755m,長(zhǎng)4.5m??v縫為為設(shè)設(shè)拉桿平平縫,橫橫縫為設(shè)設(shè)傳力力桿的假假縫。2、材料參數(shù)的的確確定:(1)混凝土路路面面設(shè)計(jì)彎拉拉拉強(qiáng)度與與彎拉拉彈性模模量::本設(shè)計(jì)為普通混混混凝土路路面為為重型交交通,查查規(guī)范得得:彎彎拉強(qiáng)度度的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值Mpa,相應(yīng)的的彎彎拉彈性性模量量標(biāo)準(zhǔn)值值為GGpa。(2)土基的回回彈彈模量:路基屬于中濕狀狀狀態(tài),可可選用用路基土土基的的回彈模模量值值:(3)基層和半半剛剛性墊層的的的回彈模模量::排水基層選多孔孔孔隙開(kāi)級(jí)級(jí)配水水泥穩(wěn)定定碎石石,回彈彈模量量?。篗ppa(13000--17000)不透水底基層選選選用水泥泥穩(wěn)定定碎石,回回彈彈模量取?。篗Mpa(13000--17000)(4)基層頂面面的的當(dāng)量回彈彈彈模量和和計(jì)算算回彈模模量::據(jù)土基狀態(tài)擬定定定基層、墊墊層層結(jié)構(gòu)類類型和和厚度,參參照照《公路路水泥泥混凝土土路面面設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》(JJTGDD40—20022),按式(B.1..5)計(jì)算基基層頂面當(dāng)當(dāng)量回彈模模量如下::普通混凝土面層層層的相對(duì)對(duì)剛度度半徑按按(B.1..33-2)計(jì)算為為::3、荷載疲勞應(yīng)應(yīng)力力計(jì)算:按式(B.1...3),標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)軸軸載在臨臨界荷荷位處產(chǎn)產(chǎn)生的的荷載應(yīng)應(yīng)力計(jì)計(jì)算為因縱縫為設(shè)拉桿桿桿平縫,對(duì)對(duì)于于多孔隙隙開(kāi)級(jí)級(jí)配水泥泥穩(wěn)定定碎石排排水基基層,有有一定定剛性,所所以以接縫傳傳荷能能力的應(yīng)應(yīng)力折折減系數(shù)數(shù)可取取。考慮設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)基準(zhǔn)期期內(nèi)荷荷載應(yīng)力力累計(jì)計(jì)疲勞作作用的的疲勞應(yīng)應(yīng)力系系數(shù)。根據(jù)據(jù)公公路等級(jí)級(jí),由由表B.1..2,考慮偏偏載載和動(dòng)載載等因因素對(duì)路路面疲疲勞損壞壞影響響的綜合合系數(shù)數(shù)。按式(B.1...2),荷載載疲疲勞應(yīng)力力計(jì)算算為4、溫度疲勞應(yīng)應(yīng)力力分析:查表3.0..88,因?yàn)閺V廣西西省東南南濕熱熱Ⅳ區(qū),海拔拔較較低濕度度大,所所以在86992之間取低低值87,可選取取最最大溫度度梯度度=87(℃/m)。取板長(zhǎng),由圖B.2.22可可查普通混混混凝土板板厚,。按式(B.2..2),最大大溫溫度梯度度時(shí)混混凝土板板的溫溫度翹曲曲應(yīng)力力計(jì)算為為:,混凝土線膨脹脹脹系數(shù)。溫度疲勞應(yīng)力系系系數(shù)按式(B.2..3)計(jì)算為為,其中a,b,cc為為回歸系數(shù)數(shù)數(shù):本項(xiàng)項(xiàng)目在在廣西省省,為為Ⅳ區(qū),分別別取0.8441,0.0558,1.3223。再由式(B2...1)計(jì)算溫溫度度疲勞應(yīng)應(yīng)力為為由表3.0.11,高高速公路路的安全全等級(jí)級(jí)為一級(jí)級(jí),相相應(yīng)于一一級(jí)安安全等級(jí)級(jí)的變變異水平平等級(jí)級(jí)為低級(jí)級(jí),目目標(biāo)可靠靠度為為。再據(jù)查得得的的目標(biāo)可可靠度度和變異異水平平等級(jí),查查表表3.0..3,,確定定可可靠度系系數(shù),取取為1.25按式(3.0...3)綜上所述,所選選選的普通通混凝凝土面層層厚度度可以承受受設(shè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)準(zhǔn)期內(nèi)內(nèi)荷載應(yīng)應(yīng)力和和溫度應(yīng)應(yīng)力的的綜合疲疲勞作作用。方案三:參考《公公路水泥泥混凝凝土路面面設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》((JJTGD440—20022))1、初擬路面結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu):初擬普通混凝土土土面層,厚厚度度為;考慮到本路線為為為季風(fēng)性性濕潤(rùn)潤(rùn)氣候,年年平平均降雨雨量達(dá)達(dá)1091mm,為濕潤(rùn)潤(rùn)多多雨地區(qū)區(qū),因因此設(shè)置置多孔孔隙瀝青青穩(wěn)定定穩(wěn)定碎碎石排排水基層層(瀝瀝青標(biāo)號(hào)號(hào)選用用AH-550,瀝青用用量量為3%),厚度(0..08--0..10);從而在排排水水基層下下設(shè)置置水泥穩(wěn)穩(wěn)定碎碎石組成成的不不透水底底基層層,厚度度(據(jù)據(jù)規(guī)范::一般般取0.2m)。普通混混凝凝土板的的平面面尺寸寬3.755m,長(zhǎng)4.5m??v縫為為設(shè)設(shè)拉桿平平縫,橫橫縫為設(shè)設(shè)傳力力桿的假假縫。2、材料參數(shù)的的確確定:(1)混凝土路路面面設(shè)計(jì)彎拉拉拉強(qiáng)度與與彎拉拉彈性模模量::本設(shè)計(jì)為普通混混混凝土路路面為為重型交交通,查查規(guī)范得得:彎彎拉強(qiáng)度度的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值Mpa,相應(yīng)的的彎彎拉彈性性模量量標(biāo)準(zhǔn)值值為GGpa。(2)土基的回回彈彈模量:路基屬于中濕狀狀狀態(tài),可可選用用路基土土基的的回彈模模量值值:(3)基層和半半剛剛性墊層的的的回彈模模量::排水基層選多孔孔孔隙瀝青青穩(wěn)定定穩(wěn)定碎碎石,回回彈模量量?。海篗pa(600--8800)不透水底基層選選選用水泥泥穩(wěn)定定碎石,回回彈彈模量取?。篗Mpa(13000--17000)(4)基層頂面面的的當(dāng)量回彈彈彈模量和和計(jì)算算回彈模模量::據(jù)土基狀態(tài)擬定定定基層、墊墊層層結(jié)構(gòu)類類型和和厚度,參參照照《公路路水泥泥混凝土土路面面設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》(JJTGDD40—20022),按式(B.1..5)計(jì)算基基層頂面當(dāng)當(dāng)量回彈模模量如下::普通混凝土面層層層的相對(duì)對(duì)剛度度半徑按按(B.1..33-2)計(jì)算為為::3、荷載疲勞應(yīng)應(yīng)力力計(jì)算:按式(B.1...3),標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)軸軸載在臨臨界荷荷位處產(chǎn)產(chǎn)生的的荷載應(yīng)應(yīng)力計(jì)計(jì)算為因縱縫為設(shè)拉桿桿桿平縫,對(duì)對(duì)于于多孔隙隙瀝青青穩(wěn)定穩(wěn)穩(wěn)定碎碎石基層層,接接縫傳荷荷能力力的應(yīng)力力折減減系數(shù)可可稍大大,取??伎紤]慮設(shè)計(jì)基基準(zhǔn)期期內(nèi)荷載載應(yīng)力力累計(jì)疲疲勞作作用的疲疲勞應(yīng)應(yīng)力系數(shù)數(shù)。根根據(jù)公路路等級(jí)級(jí),由表B.1..2,考慮偏偏載載和動(dòng)載載等因因素對(duì)路路面疲疲勞損壞壞影響響的綜合合系數(shù)數(shù)。按式(B.1...2),荷載載疲疲勞應(yīng)力力計(jì)算算為4、溫度疲勞應(yīng)應(yīng)力力分析:查表3.0..88,因?yàn)閺V廣西西省東南南濕熱熱Ⅳ區(qū),海拔拔較較低濕度度大,所所以在86-992之間取低低值87,可選取取最最大溫度度梯度度=87(℃/m)。取板長(zhǎng),由圖B.2.22可可查普通混混混凝土板板厚,。按式(B.2..2),最大大溫溫度梯度度時(shí)混混凝土板板的溫溫度翹曲曲應(yīng)力力計(jì)算為為:,混凝土線膨脹脹脹系數(shù)。溫度疲勞應(yīng)力系系系數(shù)按式(B.2..3)計(jì)算為為,其中a,b,cc為為回歸系數(shù)數(shù)數(shù):本項(xiàng)項(xiàng)目在在廣西省省,為為Ⅳ區(qū),分別別取0.8441,0.0558,1.3223。再由式(B2...1)計(jì)算溫溫度度疲勞應(yīng)應(yīng)力為為由表3.0.11,高高速公路路的安全全等級(jí)級(jí)為一級(jí)級(jí),相相應(yīng)于一一級(jí)安安全等級(jí)級(jí)的變變異水平平等級(jí)級(jí)為低級(jí)級(jí),目目標(biāo)可靠靠度為為。再據(jù)查得得的的目標(biāo)可可靠度度和變異異水平平等級(jí),查查表表3.0..3,,確定定可可靠度系系數(shù),取取為1.25按式(3.0...3)綜上所述,所選選選的普通通混凝凝土面層層厚度度可以承受受設(shè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)準(zhǔn)期內(nèi)內(nèi)荷載應(yīng)應(yīng)力和和溫度應(yīng)應(yīng)力的的綜合疲疲勞作作用。路基為干燥狀態(tài)態(tài)態(tài)時(shí):方案一:參考《公公路水泥泥混凝凝土路面面設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》((JJTGD440—20022))1、初擬路面結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu):初擬普通混凝土土土面層,厚厚度度為;采用瀝青穩(wěn)定碎碎碎石基層層(瀝瀝青用量量一般般為2.5%%--3.55%),厚度度;而上路床床為為細(xì)粒粘粘土質(zhì)質(zhì),且承承受重重交通,所所以以在基層層下設(shè)設(shè)置水泥泥穩(wěn)定定碎石半半剛性性墊層,厚厚度度為。普通混凝凝土土板的平平面尺尺寸為寬3.755m,長(zhǎng)4.5m??v縫為為設(shè)設(shè)拉桿平平縫,橫橫縫為設(shè)設(shè)傳力力桿的假假縫。2、材料參數(shù)的的確確定:(1)混凝土路路面面設(shè)計(jì)彎拉拉拉強(qiáng)度與與彎拉拉彈性模模量::本設(shè)計(jì)為普通混混混凝土路路面為為重型交交通,查查規(guī)范得得:彎彎拉強(qiáng)度度的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值Mpa,相應(yīng)的的彎彎拉彈性性模量量標(biāo)準(zhǔn)值值為GGpa。(2)土基的回回彈彈模量:路基屬于干燥狀狀狀態(tài),可可選用用路基土土基的的回彈模模量值值:(3)基層和墊墊層層的回彈模模模量:基層選瀝青穩(wěn)定定定碎石,回回彈彈模量取取:MMPa半剛性墊層選用用用水泥穩(wěn)穩(wěn)定粒粒碎石,回回彈彈模量取取:MMpa(4)基層頂面面的的當(dāng)量回彈彈彈模量和和計(jì)算算回彈模模量::據(jù)土基狀態(tài)擬定定定基層、墊墊層層結(jié)構(gòu)類類型和和厚度,參參照照《公路路水泥泥混凝土土路面面設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》(JJTGDD40—20022),按式(B.1..5)計(jì)算基基層頂面當(dāng)當(dāng)量回彈模模量如下::普通混凝土面層層層的相對(duì)對(duì)剛度度半徑按按(B.1..33-2)計(jì)算為為::3、荷載疲勞應(yīng)應(yīng)力力計(jì)算:按式(B.1...3),標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)軸軸載在臨臨界荷荷位處產(chǎn)產(chǎn)生的的荷載應(yīng)應(yīng)力計(jì)計(jì)算為因縱縫為設(shè)拉桿桿桿平縫,對(duì)對(duì)于于瀝青穩(wěn)穩(wěn)定碎碎石基層層,接接縫傳荷荷能力力的應(yīng)力力折減減系數(shù)可可稍大大,取。考考慮慮設(shè)計(jì)基基準(zhǔn)期期內(nèi)荷載載應(yīng)力力累計(jì)疲疲勞作作用的疲疲勞應(yīng)應(yīng)力系數(shù)數(shù)。根根據(jù)公路路等級(jí)級(jí),由表B.1..2,考慮偏偏載載和動(dòng)載載等因因素對(duì)路路面疲疲勞損壞壞影響響的綜合合系數(shù)數(shù)。按式(B.1...2),荷載載疲疲勞應(yīng)力力計(jì)算算為4、溫度疲勞應(yīng)應(yīng)力力分析:查表3.0..88,因?yàn)閺V廣西西省東南南濕熱熱Ⅳ區(qū),海拔拔較較低濕度度大,所所以在86992之間取低低值87,可選取取最最大溫度度梯度度=87(℃/m):取板長(zhǎng),由圖B.2.22可可查普通混混混凝土板板厚,。按式(B.2..2),最大大溫溫度梯度度時(shí)混混凝土板板的溫溫度翹曲曲應(yīng)力力計(jì)算為為:,混凝土線膨脹脹脹系數(shù)。溫度疲勞應(yīng)力系系系數(shù)按式(B.2..3)計(jì)算為為,其中a,b,cc為為回歸系數(shù)數(shù)數(shù):本項(xiàng)項(xiàng)目在在廣西省省,為為Ⅳ區(qū),分別別取0.8441,0.0558,1.3223。再由式(B2...1)計(jì)算溫溫度度疲勞應(yīng)應(yīng)力為為由表3.0.11,高高速公路路的安全全等級(jí)級(jí)為一級(jí)級(jí),相相應(yīng)于一一級(jí)安安全等級(jí)級(jí)的變變異水平平等級(jí)級(jí)為低級(jí)級(jí),目目標(biāo)可靠靠度為為。再據(jù)查得得的的目標(biāo)可可靠度度和變異異水平平等級(jí),查查表表3.0..3,,確定定可可靠度系系數(shù),取取為1.25按式(3.0...3)綜上所述,所選選選的普通通混凝凝土面層層厚度度可以承受受設(shè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)準(zhǔn)期內(nèi)內(nèi)荷載應(yīng)應(yīng)力和和溫度應(yīng)應(yīng)力的的綜合疲疲勞作作用。方案二:參考《公公路水泥泥混凝凝土路面面設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》((JJTGD440—20022))1、初擬路面結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu):初擬普通混凝土土土面層,厚厚度度為;考慮到本路線為為為季風(fēng)性性濕潤(rùn)潤(rùn)氣候,年年平平均降雨雨量達(dá)達(dá)1091mm,為濕潤(rùn)潤(rùn)多多雨地區(qū)區(qū),因因此設(shè)置置多孔孔隙的開(kāi)開(kāi)級(jí)配配水泥穩(wěn)穩(wěn)定碎碎石排水水基層層(水泥劑量9.5%~11%,孔隙率20%),厚度;從而在排排水水基層下下設(shè)置置水泥穩(wěn)穩(wěn)定碎碎石組成成的不不透水底底基層層,厚度度(據(jù)據(jù)規(guī)范::一般般取0.2m)。普通混混凝凝土板的的平面面尺寸為為寬3.755m,長(zhǎng)4.5m??v縫為為設(shè)設(shè)拉桿平平縫,橫橫縫為設(shè)設(shè)傳力力桿的假假縫。2、材料參數(shù)的的確確定:(1)混凝土路路面面設(shè)計(jì)彎拉拉拉強(qiáng)度與與彎拉拉彈性模模量::本設(shè)計(jì)為普通混混混凝土路路面為為重型交交通,查查規(guī)范得得:彎彎拉強(qiáng)度度的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值Mpa,相應(yīng)的的彎彎拉彈性性模量量標(biāo)準(zhǔn)值值為GGpa。(2)土基的回回彈彈模量:路基屬于干燥狀狀狀態(tài),可可選用用路基土土基的的回彈模模量值值:(3)基層和底底基基層的回彈彈彈模量::排水基層選多孔孔孔隙開(kāi)級(jí)級(jí)配水水泥穩(wěn)定定碎石石,回彈彈模量量?。篗PPaa不透水底基層選選選用水泥泥穩(wěn)定定碎石,回回彈彈模量取?。篗Mpa(4)基層頂面面的的當(dāng)量回彈彈彈模量和和計(jì)算算回彈模模量::據(jù)土基狀態(tài)擬定定定基層、墊墊層層結(jié)構(gòu)類類型和和厚度,參參照照《公路路水泥泥混凝土土路面面設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》(JJTGDD40—20022),按式(B.1..5)計(jì)算基基層頂面當(dāng)當(dāng)量回彈模模量如下::普通混凝土面層層層的相對(duì)對(duì)剛度度半徑按按(B.1..33-2)計(jì)算為為::3、荷載疲勞應(yīng)應(yīng)力力計(jì)算:按式(B.1...3),標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)軸軸載在臨臨界荷荷位處產(chǎn)產(chǎn)生的的荷載應(yīng)應(yīng)力計(jì)計(jì)算為因縱縫為設(shè)拉桿桿桿平縫,對(duì)對(duì)于于多孔隙隙開(kāi)級(jí)級(jí)配水泥泥穩(wěn)定定碎石排排水基基層,有有一定定剛性,所所以以接縫傳傳荷能能力的應(yīng)應(yīng)力折折減系數(shù)數(shù)可取取。考慮設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)基準(zhǔn)期期內(nèi)荷荷載應(yīng)力力累計(jì)計(jì)疲勞作作用的的疲勞應(yīng)應(yīng)力系系數(shù)。根據(jù)據(jù)公公路等級(jí)級(jí),由由表B.1..2,考慮偏偏載載和動(dòng)載載等因因素對(duì)路路面疲疲勞損壞壞影響響的綜合合系數(shù)數(shù)。按式(B.1...2),荷載載疲疲勞應(yīng)力力計(jì)算算為4、溫度疲勞應(yīng)應(yīng)力力分析:查表3.0..88,因?yàn)閺V廣西西省東南南濕熱熱Ⅳ區(qū),海拔拔較較低濕度度大,所所以在86-992之間取低低值87,可選取取最最大溫度度梯度度=87(℃/m)。取板長(zhǎng),由圖B.2.22可可查普通混混混凝土板板厚,。按式(B.2..2),最大大溫溫度梯度度時(shí)混混凝土板板的溫溫度翹曲曲應(yīng)力力計(jì)算為為:,混凝土線膨脹脹脹系數(shù)。溫度疲勞應(yīng)力系系系數(shù)按式(B.2..3)計(jì)算為為,其中a,b,cc為為回歸系數(shù)數(shù)數(shù):本項(xiàng)項(xiàng)目在在廣西省省,為為Ⅳ區(qū),分別別取0.8441,0.0558,1.3223。再由式(B2...1)計(jì)算溫溫度度疲勞應(yīng)應(yīng)力為為由表3.0.11,高高速公路路的安全全等級(jí)級(jí)為一級(jí)級(jí),相相應(yīng)于一一級(jí)安安全等級(jí)級(jí)的變變異水平平等級(jí)級(jí)為低級(jí)級(jí),目目標(biāo)可靠靠度為為。再據(jù)查得得的的目標(biāo)可可靠度度和變異異水平平等級(jí),查查表表3.0..3,,確定定可可靠度系系數(shù),取取為1.25按式(3.0...3)綜上所述,所選選選的普通通混凝凝土面層層厚度度可以承受受設(shè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)準(zhǔn)期內(nèi)內(nèi)荷載應(yīng)應(yīng)力和和溫度應(yīng)應(yīng)力的的綜合疲疲勞作作用。方案三:參考《公公路水泥泥混凝凝土路面面設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》((JJTGD440—20022))1、初擬路面結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu):初擬普通混凝土土土面層,厚厚度度為;考慮到本路線為為為季風(fēng)性性濕潤(rùn)潤(rùn)氣候,年年平平均降雨雨量達(dá)達(dá)1091mm,為濕潤(rùn)潤(rùn)多多雨地區(qū)區(qū),因因此設(shè)置置多孔孔隙瀝青青穩(wěn)定定穩(wěn)定碎碎石排排水基層層(瀝瀝青標(biāo)號(hào)號(hào)選用用AH-550,瀝青用用量量為3%),厚度(0..08--0..10);從而在排排水水基層下下設(shè)置置水泥穩(wěn)穩(wěn)定碎碎石組成成的不不透水底底基層層,厚度度(據(jù)據(jù)規(guī)范::一般般取0.2m)。普通混混凝凝土板的的平面面尺寸寬3.755m,長(zhǎng)4.5m??v縫為為設(shè)設(shè)拉桿平平縫,橫橫縫為設(shè)設(shè)傳力力桿的假假縫。2、材料參數(shù)的的確確定:(1)混凝土路路面面設(shè)計(jì)彎拉拉拉強(qiáng)度與與彎拉拉彈性模模量::本設(shè)計(jì)為普通混混混凝土路路面為為重型交交通,查查規(guī)范得得:彎彎拉強(qiáng)度度的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值Mpa,相應(yīng)的的彎彎拉彈性性模量量標(biāo)準(zhǔn)值值為GGpa。(2)土基的回回彈彈模量:路基屬于干燥狀狀狀態(tài),可可選用用路基土土基的的回彈模模量值值:(3)基層和半半剛剛性墊層的的的回彈模模量::排水基層選多孔孔孔隙瀝青青穩(wěn)定定穩(wěn)定碎碎石,回回彈模量量?。海篗pa(600--8800)不透水底基層選選選用水泥泥穩(wěn)定定碎石,回回彈彈模量取?。篗Mpa(13000--17000)(4)基層頂面面的的當(dāng)量回彈彈彈模量和和計(jì)算算回彈模模量::據(jù)土基狀態(tài)擬定定定基層、墊墊層層結(jié)構(gòu)類類型和和厚度,參參照照《公路路水泥泥混凝土土路面面設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》(JJTGDD40—20022),按式(B.1..5)計(jì)算基基層頂面當(dāng)當(dāng)量回彈模模量如下::普通混凝土面層層層的相對(duì)對(duì)剛度度半徑按按(B.1..33-2)計(jì)算為為::3、荷載疲勞應(yīng)應(yīng)力力計(jì)算:按式(B.1...3),標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)軸軸載在臨臨界荷荷位處產(chǎn)產(chǎn)生的的荷載應(yīng)應(yīng)力計(jì)計(jì)算為因縱縫為設(shè)拉桿桿桿平縫,對(duì)對(duì)于于多孔隙隙瀝青青穩(wěn)定穩(wěn)穩(wěn)定碎碎石基層層,接接縫傳荷荷能力力的應(yīng)力力折減減系數(shù)可可稍大大,取。考考慮慮設(shè)計(jì)基基準(zhǔn)期期內(nèi)荷載載應(yīng)力力累計(jì)疲疲勞作作用的疲疲勞應(yīng)應(yīng)力系數(shù)數(shù)。根根據(jù)公路路等級(jí)級(jí),由表B.1..2,考慮偏偏載載和動(dòng)載載等因因素對(duì)路路面疲疲勞損壞壞影響響的綜合合系數(shù)數(shù)。按式(B.1...2),荷載載疲疲勞應(yīng)力力計(jì)算算為4、溫度疲勞應(yīng)應(yīng)力力分析:查表3.0..88,因?yàn)閺V廣西西省東南南濕熱熱Ⅳ區(qū),海拔拔較較低濕度度大,所所以在86-992之間取低低值87,可選取取最最大溫度度梯度度=87(℃/m)。取板長(zhǎng),由圖B.2.22可可查普通混混混凝土板板厚,。按式(B.2..2),最大大溫溫度梯度度時(shí)混混凝土板板的溫溫度翹曲曲應(yīng)力力計(jì)算為為:,混凝土線膨脹脹脹系數(shù)。溫度疲勞應(yīng)力系系系數(shù)按式(B.2..3)計(jì)算為為,其中a,b,cc為為回歸系數(shù)數(shù)數(shù):本項(xiàng)項(xiàng)目在在廣西省省,為為Ⅳ區(qū),分別別取0.8441,0.0558,1.3223。再由式(B2...1)計(jì)算溫溫度度疲勞應(yīng)應(yīng)力為為由表3.0.11,高高速公路路的安全全等級(jí)級(jí)為一級(jí)級(jí),相相應(yīng)于一一級(jí)安安全等級(jí)級(jí)的變變異水平平等級(jí)級(jí)為低級(jí)級(jí),目目標(biāo)可靠靠度為為。再據(jù)查得得的的目標(biāo)可可靠度度和變異異水平平等級(jí),查查表表3.0..3,,確定定可可靠度系系數(shù),取取為1.25按式(3.0...3)綜上所述,所選選選的普通通混凝凝土面層層厚度度可以承受受設(shè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)準(zhǔn)期內(nèi)內(nèi)荷載應(yīng)應(yīng)力和和溫度應(yīng)應(yīng)力的的綜合疲疲勞作作用。5.3水泥混混混凝土路路面方方案比選選表1類型方案選用材料料及厚度優(yōu)選中濕狀態(tài)一面層:普通水泥泥泥混凝土土面板板,厚;基層:定定瀝青%-5;半剛性墊層:水水水泥穩(wěn)定定碎石石,厚二面層:普通水泥泥泥混凝土土面板板,厚;排水基層:孔孔級(jí)水定石;不透水底基層:::水泥穩(wěn)穩(wěn)定碎碎石,厚厚★三面層:普通水泥泥泥混凝土土面板板,厚;排水基層:開(kāi)級(jí)級(jí)級(jí)配多孔孔隙瀝瀝青穩(wěn)定定碎石石,厚;不透水底基層:::水泥穩(wěn)穩(wěn)定碎碎石,厚厚干燥狀態(tài)一泥泥土板定定瀝青%-5墊層泥定厚二面層:普通水泥泥泥混凝土土面板板,厚;排水基層:孔孔級(jí)水定石;不透水底基層:::水泥穩(wěn)穩(wěn)定碎碎石,厚厚★三面層:普通水泥泥泥混凝土土面板板,厚;排水基層:開(kāi)級(jí)級(jí)級(jí)配多孔孔隙瀝瀝青穩(wěn)定定碎石石,厚;不透水底基層:::水泥穩(wěn)穩(wěn)定碎碎石,厚厚11干燥濕態(tài)用材相只度同此中態(tài)三案行干燥下同混混路下的用土土如接基上由路塑變大細(xì)含多沖能而易唧現(xiàn)節(jié)節(jié)凍區(qū)對(duì)凍感??琢匣缮倩鶅龆榷p的害的的力并路不變對(duì)的響濕濕基鋪紀(jì)粒層可除路滲面的分毛水升供供的的能延面使命對(duì)對(duì)段層選的段降大大進(jìn)基水能排必影路穩(wěn)因須求需的性有足度度定理實(shí)均采用性具高性的料基可保凝面好用性長(zhǎng)面用命此無(wú)合穩(wěn)基成凝路適的類案案在在內(nèi)的方方的層性顯方二的水同時(shí)二方所用料具高彈量這計(jì)準(zhǔn)僅交通說(shuō)適在經(jīng)方由地水泥泥料場(chǎng)分分別位位于憑祥祥市、寧寧明縣水水泥廠廠,所生生產(chǎn)水水泥質(zhì)量量較好好,且儲(chǔ)儲(chǔ)量豐豐富,交交通便便利,故故方案案二更為為經(jīng)濟(jì)濟(jì),所以以優(yōu)選選方案為為方案案二。第6章瀝青青混凝土路面面面設(shè)計(jì)6.1據(jù)交通通通量確定定累計(jì)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸軸次據(jù)《公路瀝青路路路面設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范范》(JTGD500-220066)計(jì)算累計(jì)計(jì)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)軸次Ne。6.1.1交交交通參數(shù)數(shù)公路等等等級(jí):高高速公公路路面等級(jí)級(jí)::瀝青混混凝土土高級(jí)路路面設(shè)計(jì)年年年限:15年交通量年年平平均增長(zhǎng)長(zhǎng)率::8.9%車(chē)道特征:雙向向向四車(chē)道車(chē)道系數(shù)數(shù)::取中值0.4556.1.2交通通通量組成成交通量組成、汽汽汽車(chē)計(jì)算算參數(shù)數(shù)及軸載載換算算結(jié)果表表序號(hào)車(chē)型交通量次次次/日N軸重(KN)輪組軸數(shù)后軸距(m)彎沉及瀝青面層層層驗(yàn)算換換算交交通量(軸軸次次/日)基層層底拉應(yīng)力力力換算交通量(軸次/日)1小客車(chē)2700前軸1311后軸25.61146.0672中客車(chē)SH130800前軸1611后軸23213大客車(chē)CA50530前軸28.71114.868后軸68.221100.2855524.8064小貨車(chē)BJ1301700前軸13.5511后軸27.2215.9005中貨車(chē)CA50610前軸28.71117.112后軸68.221115.4233328.5506中貨車(chē)EQ140850前軸23.711后軸69.221171.3499944.6967大貨車(chē)JN150850前軸49.011244.31666后軸101.621910.76555965.092228特大車(chē)日野KB222600前軸50.211191.5999944.766后軸104.321720.59000840.283339太脫拉13868前軸6011<347.16821.130后軸10023231.2340合計(jì)87082816.644422309.322236.1.3計(jì)計(jì)計(jì)算說(shuō)明明以雙輪組單軸載載載100KKN作為標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)軸軸載,以BZZ--1100表示。(1)以設(shè)計(jì)彎彎彎沉值為為設(shè)計(jì)計(jì)指標(biāo)及及瀝青青層層底底拉應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算算時(shí)::將軸載>25KKKN的各級(jí)軸軸載載作用次次數(shù)N換算成標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)軸載P的當(dāng)量作作用用次數(shù),計(jì)算N=。其中:N—標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)準(zhǔn)軸載的的累計(jì)計(jì)當(dāng)量軸軸次,次/日;N--被換算的的車(chē)輛輛各級(jí)軸軸載作用用次數(shù)數(shù),次/日;P—標(biāo)準(zhǔn)軸載,KNN;P—被換算車(chē)輛輛的的各級(jí)軸載載載,KN;k—車(chē)輛類型數(shù)數(shù);;C--軸載系數(shù)數(shù),CC=1+11..2(mm-11),m是軸數(shù)。當(dāng)當(dāng)當(dāng)軸間距>3m時(shí),按單單獨(dú)獨(dú)一個(gè)軸軸載計(jì)計(jì)算,當(dāng)當(dāng)軸間間距<3m時(shí),應(yīng)考考慮慮軸載系系數(shù);;C--輪組系數(shù)數(shù),單單輪組為為6.4,雙輪組組為1,四輪組組為0.38。(2)進(jìn)行半剛剛剛性基層層層底底拉應(yīng)力力驗(yàn)算算時(shí):將軸載大于5000的各級(jí)軸軸載載(包括括車(chē)輛輛前后軸軸)P作用次數(shù)N,換算求求出出標(biāo)準(zhǔn)軸軸載P的當(dāng)量作作用用次數(shù),式中:--軸載載載系數(shù),==11+2((m--1);--輪組系數(shù),單單單輪組為18.5,雙輪組組為1.0,四輪組組為0.09。(3)統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)準(zhǔn)軸次計(jì)計(jì)算結(jié)結(jié)果:以設(shè)計(jì)彎沉值為為為指標(biāo)及及瀝青青層層底底拉應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算算時(shí)::路面竣工后第一一一年日平平均當(dāng)當(dāng)量軸次Ns=28166..6422設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)個(gè)個(gè)車(chē)道上上累計(jì)計(jì)當(dāng)量軸軸次::進(jìn)行半剛性基層層層層底拉拉應(yīng)力力驗(yàn)算時(shí)時(shí):路面竣工后第一一一年日平平均當(dāng)當(dāng)量軸次次:Ns=23099..3233設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)個(gè)個(gè)車(chē)道上上累計(jì)計(jì)當(dāng)量軸軸次::6.2瀝青路路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)方案6.2.1路路路面材料料選擇擇1.交通量情情情況:經(jīng)經(jīng)計(jì)算算得設(shè)計(jì)計(jì)車(chē)道道交通量量累計(jì)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為473..2297萬(wàn)次(按按設(shè)設(shè)計(jì)彎沉沉計(jì)),為為為中等交交通,說(shuō)說(shuō)明交通通量不不是很大大。2.地質(zhì)與土土土基情況況:南南友公路路沿線線地處廣廣西西西南部,路路線線大致呈呈西南南走向,地地形形東低南南高,海海拔為50-77000米,其中中本本設(shè)計(jì)段K1377++0000-KK1388+0000段路中線線相相對(duì)高差差較小小,除有有部分分水田林林地及及荒山坡坡外,主主要為甘甘蔗地地;沿線線不良良地質(zhì)主主要是是膨脹土土。根根據(jù)瀝青青路面面設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范考考慮了兩兩種干干濕狀態(tài)態(tài)的土土基強(qiáng)度度(干干燥與中中濕狀狀態(tài))3.沿線氣象象象情況::由于于該路段段屬南南亞熱帶帶季風(fēng)風(fēng)氣候,陽(yáng)陽(yáng)光光充足,氣氣候候溫和,雨雨量量充沛,溫溫度度較大,無(wú)無(wú)霜霜期較長(zhǎng)長(zhǎng),夏夏長(zhǎng)東短短,夏夏濕東干干,春春季陰雨雨連綿綿,夏季季暴雨雨頻繁,氣氣候候呈顯著著的季季節(jié)性變變化。年年平均降降雨量量1344毫米,主主要要集中在5到10月,年平平均均日照16799..9小時(shí),年年平平均氣溫21度到22.1度,極端端低低溫-3度,極端端高高溫40.5度,年無(wú)無(wú)霜霜期為352天,年平平均均蒸發(fā)量13477..2毫米,蒸蒸發(fā)發(fā)量近似似于降降雨量。4.公路沿線線線主要筑筑路材材料情況況:本本路段所所用鋼鋼材、石石油、瀝瀝青均在在南寧寧購(gòu)買(mǎi),沿沿線線附近有有較豐豐富的石石料資資源,開(kāi)開(kāi)采及及運(yùn)輸便便利,沿沿線河砂砂為龍龍州左江江河砂砂、寧明明明江江河砂,為為石石英砂,砂砂的的級(jí)配較較好,含含泥量較較少,且且儲(chǔ)量豐豐富,交交通便利利,可可滿足工工程需需要。水水泥料料場(chǎng)分別別位于于憑祥市市、寧寧明縣水水泥廠廠,所生生產(chǎn)水水泥質(zhì)量量較好好,且儲(chǔ)儲(chǔ)量豐豐富,交交通便便利,本本路段段水源較較為缺缺乏,可可考慮慮汽車(chē)運(yùn)運(yùn)打井井或設(shè)置置蓄水水池解決決,施施工用電電可考考慮利用用沿線線農(nóng)用電電網(wǎng),加加裝變壓壓器,改改善及加加鋪電電路解決決。根據(jù)廣廣廣西南友友誼路路的交通通組成成和自然然環(huán)境境特點(diǎn),地地下下水、地地面水水、高溫溫、降降雨量將將是影影響瀝青
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