甘肃典型路面结构弯沉等效的轴载换算
交通累计轴载自动换算表
2.8E+07 2.2E+07
新规范对于表3：当 Pi=:50-130kN时指 数取8，当Pi=130200kN时指数取9， 故标准轴载作用次 数栏需做相应改动
前轴数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2
中轴重 40
中轴数 1
后轴重 23.5 55 95 60 60 95 140 155 175 100 125 135 150 140 100 130
后轴数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 3 3
水泥混凝土路面换算 轮组数
2
2
4轴特大货车（半拖
65
2
150
2
2
4轴特大货车（半拖
85
2
140
2
2
5轴特大货车（拖挂） 60
2
100
3
2
6轴特大货车（拖挂） 70
2
40
1
130
3
2
当轴距>3m，m=1，当 <3m，C1=1+1.2（m1）
当轴距>3m，m=1，当 <3m，C`1=1+2（m-1）
注：
C2单轮组 =6.4，双 轮组=1， 四轮组 =0.38
1
1
1
329
18.5
1
18.5
1
1
1
569
18.5
1
18.5
1
1
1
419
18.5
1
18.5
1
1
1
559
18.5
1
18.5
1
1
1
239
18.5
【精品】沥青路面面层设计弯沉值和实测弯沉值的计算与检测
沥青路面面层设计弯沉值和实测弯沉值的计算与检测沥青路面面层设计弯沉值和实测弯沉值的计算与检测沥青路面面层设计弯沉值和实测弯沉值的计算与检测摘要：弯沉值是沥青路面公路工程设计和检测的重要指标，本文结合实例阐述沥青路面面层设计弯沉值的计算、非标准轴载和标准轴载下弯沉实测值之间的换算、工程现场弯沉检测值的修正以及对弯沉检测项目的评定进行了理论分析，为具体的工程实践提供了切实可行的参考依据。
关键词：沥青路面回弹弯沉设计值检测值Abstract: The deflection is important indexes of highway asphalt pavement engineering design and detection, this paper expounds the project analyzed the design of asphalt pavement deflection calculation, non standard axial load and bending under the heavy standard axle load measuring value between conversion, engineering field deflection testing values of the correction and the deflection detection project evaluation, for the specific engineering practice feasible reference.Key words: asphalt pavement; resilience; deflection; design value; detecting value中图分类号：U416.217文献标识码：A文章编号：1背景资料（实例）黄冈市某两地之间拟建一条四车道的一级公路，在使用期内交通量的年平均增长率为10%。
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。
路面结构设计计算书(有计算过程的)
公路路面结构设计计算示例一、刚性路面设计交通组成表车型前轴重后轴重后轴数后轴轮组数后轴距（m ）交通量小客车1800 解放CA10B 19.40 60.85 1 双—300 黄河JN150 49.00 101.60 1 双—540 交通SH361 60.00 2×110.00 2 双130.0 120 太脱拉138 51.40 2×80.00 2 双132.0 150 吉尔130 25.75 59.50 1 双—240 尼桑CK10G39.2576.001双—1801）轴载分析路面设计双轮组单轴载100KN⑴以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。
①轴载换算：161100ni i iisP N N 式中：s N ——100KN 的单轴—双轮组标准轴载的作用次数；i P —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 ；i N —各类轴型i 级轴载的作用次数；n —轴型和轴载级位数；i —轴—轮型系数，单轴—双轮组时，i=1；单轴—单轮时，按式43.031022.2iiP 计算；双轴—双轮组时，按式22.051007.1iiP ；三轴—双轮组时，按式22.081024.2iiP 计算。
轴载换算结果如表所示车型iP iiN 16)(PP N i i i解放CA10B 后轴60.85 1 3000.106 黄河JN150前轴49.00 43.03491022.2540 2.484 后轴101.6 1540696.134 交通SH361前轴60.00 43.03601022.2120 12.923 后轴2110.0022.052201007.1120118.031太脱拉138 前轴51.40 43.0340.511022.2150 1.453 后轴280.00 22.051601007.1150 0.969 吉尔130 后轴59.50 1 240 0.059 尼桑CK10G后轴76.00118002.230 161)(PP N Ni i ini 834.389注：轴载小于40KN 的轴载作用不计。
路基路面回弹弯沉值的计算（换算公式）
路基路面回弹弯沉值的计算（换算公式）路基路面回弹弯沉值的计算一、公路回弹弯沉值的作用（一）概述路基路面回弹弯沉的设计计算与检测，是公路建设过程中必不可少的一部份，是勘察设计、施工监理和检测单位都要进行的一个工作事项。
首先由设计单位设计出弯沉值，再由施工单位去执行施工自检，然后由监理、检测部门抽检鉴定，实现设计意图。
在当前的规范规定中，《公路沥青路面设计规范》JTJ014-97规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法，但没有提出路基、路面基层的弯沉计算方；在《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98中只提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉，没有提出检测路面基层弯沉的检测项；在《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000中则补充规定了路基、路面基层的相应回弹弯沉的计算检测标准。
因此，对于很多工程技术人员来说，如果不同时熟悉上述三种规范，就容易混淆回弹弯沉的原意，造成错误认识，甚至做出错误的数据和结果。
经笔者近年实际使用和研究发现，相当一部份勘察设计、施工监理和检测单位都存在类似问题。
为帮助基层工程技术人员很好地撑握回弹弯沉在公路工程建设中的应用，本人在前辈及同行的肩背上，略作点抄习发挥，特写此文，以示对本行作点贡献在阅读本文之前，请备好以下标准和规范：1、《公路工程技术标准》（2003）2、《公路沥青路面设计规范》JTJ014-973、《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-20004、《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98（二）弯沉的作用公路工程回弹弯沉分为容许弯沉、设计弯沉和计算弯沉。
容许弯沉容许弯沉是合格路面在正常使用期末不利季节，路面处于临界破坏壮态时出现的最大回弹弯沉，是从设计弯沉经过路面强度不断衰减的一个变化值。
理论上是一个最低值。
计算公式是LR＝720N *AC*AS。
《公路沥青路面设计规范》JTJ014-97119页设计弯沉设计弯沉值即路面设计控制弯沉值。
是路面竣工后第一年不利季节，路面在标准轴载作用下，所测得的最大回弹弯沉值，理论上是路面使用周期中的最小弯沉值。
沥青路面结构设计计算案例
• ①轴载换算
• 验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式
为：
N
k i 1
C1C2ni
Pi P
8
• 计算结果如下表所示。
轴载换算结果表（半刚性基层层底拉应力）
车型
Pi
C1′
C2′
前轴 58.6
1
18.5
黄河JN163 后轴 114.0
1
1
江淮HF150 后轴 101.5
• 5)设计指标的确定
• 对于一级公路，规范要求以设计弯沉值作为设 计指标，并进行结构层底拉应力验算。
• (1)设计弯沉值
• 路面设计弯沉值根据公式计算。该公路为一级 公路，公路等级系数取1.0，面层是沥青混凝土， 面层类型系数取1.0，半刚性基层，底基层基层 类型系数取1.0。
• 设计弯沉值为：
F
1.63
Ls
2000
0.38
E0 p
0.36
1.63
23.47
0.38 40 0.36
200010.65 论弯沉系数αc
ld
1000
2 p
E1
c
F
c
ld E1
• 根据设计规范，一级公路沥青路面的设计年 限取15年，四车道的车道系数是0.4～0.5， 取0.45。
Ne
1
t
1
365
N1
1 0.115 1 365 2092.3 0.45
0.1
10918939.8次 1092万次
（2）验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量 轴次
(完整)三级公路沥青路面计算—毕业设计
沥青路面设计一、设计总说明（一）、设计资料映卧三级公路设计使用年限为8年,拟采用沥青路面结构。
经勘察,沿线土质为砂粘性土，沿线有大量碎石集料,并有水泥、石灰和粉煤灰等传供应。
据预测该路竣工初年的交通组成如下：小客车车500辆/日，跃进NJ130车313辆/日,，黄河JN150车250辆/日，东风EQ150车188辆/日。
使用年限内前5年交通量的年平均增长率为20%，后3年年平均增长率为10％.二、设计计算说明(一）、轴载分析路面设计以双轮组单轴载100KN 为标准轴载（1）以设计弯沉为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次1)轴载换算轴载换算采用如下的计算公式35.4211⎪⎭⎫ ⎝⎛=∑=P P n C C N i i ki 计算结果如下表所示。
轴载换算结果表（弯沉）注:轴载小于25KN 的轴载作用不计 2)累计当量轴次根据题意,该三级公路沥青路面设计年限为8年,四车道的车道系数取0.6。
累计当量轴次()[]()[]636468545.0085.01085.010.80136511365201=⨯-+⨯⨯=-+=ηγγte N N 次（2） 验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次1)轴载换算验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式为：8211⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛''='∑=p p n C C N i i ki计算结果如下表所示。
轴载换算结果表（半刚性基层层底拉应力)注：轴载小于50KN 的轴载作用不计 2）累计当量轴次参数取值同上，设计年限20年，车道系数取0.45。
累计当量轴次()[]()[]656412845.0085.01085.011.82636511365201'=⨯-+⨯⨯=-+=ηγγte N N 次（二)、结构组合与材料选取（三)、各层材料的抗压模量与劈裂强度查表得各层材料的抗压模量和劈裂强度。
抗压模量取20℃时的模量,各值取规范给定范围中值，因此得到20℃的抗压模量：细粒式密级配沥青混凝土为1400MPa ，中粒式密级配沥青混凝土为 1200MPa ，粗粒式密级配沥青混凝土为1000MPa ，水泥稳定碎石为1500MPa,二灰土为750MPa.各层材料劈裂强度:细粒式密级配沥青混凝土为1.4MPa ，中粒式密级配沥青混凝土为 1。
重载条件下沥青路面按弯沉等效的轴载换算
收稿日期 : 2003Ο06Ο10 作者简介 : 李海军 (1969 - ) , 男 , 山东东营人 , 东南大学博士生 , 高级工程师 , 主要从事道路材料与结构研究 1
公路交通科技 2004 年 第 7 期
定 , 都是随着车辆实际轴载的变化而逐步在调整 。 本文结合江苏省主干道重载交通的调查情况及有
沥青混凝土 : E1 = 1 100MPa (20 ℃)
μ1 = 0125
二灰碎石 : E2 = 1 500MPa
μ2 = 0125
二灰土 : E3 = 780MPa
μ3 = 0125
土基 : E0 = 35MPa
图 3 典型路面结构
μ0 = 0135
图 1 调查路段车辆单轴轴载分布
即下面轴载换算公式nin0pip01301124实测弯沉验证换算系数天津市公路部门在主要承受重载的津围公路上进行了重载车型轴载180kn胎压10mpa轮胎情形与标准车型轴载100kn胎压07mpa弯沉的对比试验为在津围公路k13500k108000段双向20m比对测点每1km计算弯沉平均值并进行比对进而汇总的弯沉比值分布图
李海军 , 黄晓明
(东南大学交通学院 , 江苏 南京 210096)
摘要 : 重轴载高胎压是目前我国干线公路上重要的交通荷载条件 。基于调查的重载交通轴载 、胎压的组成特点 , 考虑 干线公路路面典型结构及其材料的非线性性质 , 计算得到不同重轴载下 、不同轮胎接地压强的理论弯沉 。利用理论弯 沉与轴载的关系 , 通过综合弯沉修正系数 , 按弯沉等效原则 , 得出在实际重轴载 、高胎压条件下 , 考虑材料非线性的 半刚性沥青路面的轴载换算指数公式 , 并通过实际工程测试得到了验证 。进一步分析表明 , 在反应不同接地压强轮胎 对路面损坏的不同和对轴载换算系数的影响方面 , 现容许弯沉公式存在不足 , 本文依据调查的重轴载作用特点和有关 文献资料 , 提出了适于重载的容许弯沉公式修正式 。 关键词 : 道路工程 ; 轴载换算 ; 重载 ; 弯沉等效 ; 非线性 中图分类号 : U4161217 文献标识码 : A
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甘肃典型路面结构弯沉等效的轴载换算
通过甘肃省四种典型路面结构在不同轴载下的弯沉测试，以弯沉等效为原则，计算弯沉等效的换算指数，并考虑面层模量、基层模量对换算指数的影响，为重载路面结构设计提供理论依据。
标签：轴载换算；弯沉；面层模量；基层模量
1 轴载换算基本原则
路面结构设计时，要进行交通量调查，并将不同车辆、不同轴重按照一定的原则换算层标准轴载，轴载换算必须要遵循以下基本原则：（1）不同轴载在同一路面结构上重复作用不同次数后，使路表弯沉或层底拉应力达到同一破坏极限。
（2）对同一交通组成，不论以何种轴载标准进行轴载换算，由换算所得当量轴次计算的路面厚度是相同的。
3 弯沉等效轴载换算的计算
在甘肃武威加速加载试验场，分别修建了甘肃典型的四种路面结构，并对四种路面结构进行路表弯沉测试，分别计算弯沉等效的换算指数。
具体如表1、表2。
通过统计弯沉测试结果，柔性基层路面弯沉测试结果大于半刚性基层，随着轴重的增大，弯沉值增大，结构C、结构D路面结构的沥青层较薄，因此，弯沉值最小，弯沉值的大小主要影响因素在沥青面层（详见表3）。
通过计算，我们可以看到随着轴载增加，轴载换算指数b减小，路面结构对轴载指数的影响较大，上面的计算只考虑了典型路面结构弯沉大小对轴载换算指数的影响，没有考虑层间模量对换算的影响，我们拟定不同面层、基层模量，对换算指数进行计算，如表4、表5：
从上面的计算，我们可以看出，随着面层模量的增大，换算指数增大，随着基层模量增大，换算指数基本不变，说明面层模量的大小，对换算指数影响较大。
4 结论
通过甘肃典型路面结构的弯沉测试，以及考虑不同因素对换算指数的影响，我们可以得出以下结论：（1）轴载重量的增加，轴载换算指数b减小，随着面层模量增大，换算指数b增大，随着基层模量增大，换算b指数基本不变。
（2）通过文章的计算，推荐常规的半刚性基层路面结构n取5.4，柔性基层的路面结构n取4.4，面层较薄的沥青路面结构n取4.4，排水路面结构n取5.8。
参考文献
[1]AASHTO设计指南[Z].
[2]中华人民共和国行业标准.JTG D50-2006.公路沥青路面设计规范[S].北京：人民交通出版社，2006.。