沥青路面结构设计

合集下载

沥青路面设计指标计算

沥青路面设计指标计算

新建路面结构设计指标与要求一、沥青路面结构设计指标沥青路面结构设计应满足结构整体刚度、沥青层或半刚性基层抗疲劳开裂和沥青层抗变形的要求。

应根据道路等级选择路表弯沉值、沥青层层底拉应变、半刚性材料基层层底拉应力和沥青层剪应力作为沥青路面结构设计指标,并应符合下列规定:1 快速路、主干路和次干路采用路表弯沉值、沥青层层底拉应变、半刚性材料基层层底拉应力、沥青层剪应力为设计指标。

2 支路可仅采用路表弯沉值为设计指标。

3 可靠度系数可根据当地相关研究成果选择;当无资料时可按下表取用可靠度系数二、沥青路面结构设计的各项设计指标应符合下列规定:1 轮隙中心处路表计算的弯沉值应小于或等于道路表面的设计弯沉值,应满足下式要求:γa l s≤l d式中:γa——沥青路面可靠度系数;l s ——轮隙中心处路表计算的弯沉值(0.01mm);l d——路表的设计弯沉值(0.01mm);2 柔性基层沥青层层底计算的最大拉应变应小于或等于材料的容许拉应变,应满足下式要求:γaεt≤[εR ]式中:εt——沥青层层底计算的最大拉应变;[εR ] ——沥青层材料的容许拉应变。

3 半刚性材料基层层底计算的最大拉应力应小于或等于材料的容许抗拉强度,应满足下式要求:γa σm ≤[σR ]式中: σm ——半刚性材料基层层底计算的最大拉应力(MPa );[σR ]——路面结构层半刚性材料的容许抗拉强度(MPa )。

4 沥青面层计算的最大剪应力应小于或等于材料的容许抗剪强度,应满足下式要求:γa τm ≤[τR ]式中: τm ——沥青面层计算的最大剪应力(MPa );[τR ]——沥青面层的容许抗剪强度(MPa )。

三、 沥青路面表面设计弯沉值应根据道路等级、设计基准期内累计当量轴次、面层和基层类型按下式计算确定:l d =600 N e -0.2A c A s A b式中 : A c ——道路等级系数,快速路、主干路为1.0,次干路为1.1,支路为1.2;A s ——面层类型系数,沥青混合料为1.0,热拌和温拌或冷拌沥青碎石、沥青表面处治为1.1;A b ——基层类型系数,无机结合料类(半刚性)基层1.0,沥青类基层和粒料基层1.6。

沥青路面构造与设计—沥青路面结构组合设计

沥青路面构造与设计—沥青路面结构组合设计
• 沥青贯入路面
– 用沥青和集料按层铺法铺筑而成,厚度一般为4~8 cm的沥 青路面
– 适用于三级、四级公路面层
按沥青路面的技术特性
• 沥青表面处治
– 用沥青和集料按层铺法或拌和法铺筑而成的厚度不超过3cm 的沥青路面
– 适用于三级、四级公路面层 – 旧沥青路面加铺薄层罩面、抗滑层、磨耗层
知识点三 沥青路面结构组合设计 P137
– 充分碾压路基 – 软弱土基或翻浆,应先处理 – 低温抗裂能力低,设保温层 – 潮湿地段,容易导致路面破坏 – 交通量大,易疲劳开裂
知识点二 沥青路面分类 P128
按强度构成原理
• 嵌挤类
– 材料颗粒尺寸单一 – 强度取决于内摩阻力 – 热稳定性好、耐久性差
• 密实类
– 闭式:孔隙率小于6%,热稳定性差 – 开式:孔隙率大于6%,热稳定性好
典型柔性基层沥青路面 ——4~12cm一至三层AC或AC+AM或SMA+AC ——8~20cm一至二层沥青碎石 ——15~40cm级配碎石或沥青稳定碎石+级配碎石 ——15~?cm粗砂 、砂砾、碎石、煤渣、矿渣、
– 一般沥青层的最小压实厚度不宜小于混合料公称最大粒径的 2.5~3倍
– 断级配或以粗集料为主的嵌挤型级配的沥青混合料,其一层 压实最小厚度不宜小于公称最大ห้องสมุดไป่ตู้径的2.5倍
– 半刚性材料基层、底基层的一层压实厚度宜为180~ 200mm,并不得分层铺筑小于15cm的薄层
沥青路面结构设计
典型半刚性基层沥青路面 ——4~18cm一至三层AC或AC+AM或SMA+AC ——15~30cm水泥稳定集料、二灰稳定集料、水泥二灰稳定集料 ——15~30cm石灰土、二灰土、水泥石灰土或与上层相同的 材料 ——15~?cm粗砂 、砂砾、碎石、煤渣、矿渣、

沥青路面结构组合设计的基本原则

沥青路面结构组合设计的基本原则

沥青路面结构组合设计的基本原则
沥青路面的结构组合设计是保证路面性能和使用寿命的重要环节。

为了设计出高质量的沥青路面,需要遵循以下基本原则。

一、强化基层
沥青路面的基层是路面承载支撑的主要部位,因此基层的强度和
稳定性是保证路面性能和使用寿命的关键。

在基层设计时,需要根据
路面所在地区的气候、土质和交通量等条件,选择适合的基层材料和
厚度,以达到基层强度稳定的目的。

二、保证沥青层均匀
沥青层是路面负荷以及水分渗透的主要层次,因此必须均匀铺设,以免因为局部厚度过大或者过小导致路面变形、开裂等路面损坏现象
的出现。

三、考虑排水和降噪
在路面设计时,要充分考虑排水和降噪问题。

通过设置合理的路肩、排水沟以及波形横向铺装等措施,可以确保路面排水通畅。

此外,还可以选择适合的沥青混合料和铺装结构,降低路面噪音,提高道路
行车的舒适性。

四、科学施工
沥青路面的施工过程也是保证路面质量的重要因素。

在施工前,
需要对路基进行调整和夯实,以保证基层的稳定。

同时,施工中要严
格控制沥青温度和厚度,以确保路面性能和使用寿命。

以上是沥青路面结构组合设计的基本原则,仅为参考。

在实际设
计和施工中,还需要根据具体情况进行调整和优化,以确保路面的质
量和性能。

沥青路面设计指标计算

沥青路面设计指标计算

新建路面结构设计指标与要求一、沥青路面结构设计指标沥青路面结构设计应满足结构整体刚度、沥青层或半刚性基层抗疲劳开裂和沥青层抗变形的要求。

应根据道路等级选择路表弯沉值、沥青层层底拉应变、半刚性材料基层层底拉应力和沥青层剪应力作为沥青路面结构设计指标,并应符合下列规定:1 快速路、主干路和次干路采用路表弯沉值、沥青层层底拉应变、半刚性材料基层层底拉应力、沥青层剪应力为设计指标。

2 支路可仅采用路表弯沉值为设计指标。

3 可靠度系数可根据当地相关研究成果选择;当无资料时可按下表取用可靠度系数二、沥青路面结构设计的各项设计指标应符合下列规定:1 轮隙中心处路表计算的弯沉值应小于或等于道路表面的设计弯沉值,应满足下式要求:γa l s≤l d式中:γa——沥青路面可靠度系数;l s ——轮隙中心处路表计算的弯沉值(0.01mm);l d——路表的设计弯沉值(0.01mm);2 柔性基层沥青层层底计算的最大拉应变应小于或等于材料的容许拉应变,应满足下式要求:γaεt≤[εR ]式中:εt——沥青层层底计算的最大拉应变;[εR ] ——沥青层材料的容许拉应变。

3 半刚性材料基层层底计算的最大拉应力应小于或等于材料的容许抗拉强度,应满足下式要求:γaσm≤[σR]式中:σm——半刚性材料基层层底计算的最大拉应力(MPa);[σR]——路面结构层半刚性材料的容许抗拉强度(MPa)。

4 沥青面层计算的最大剪应力应小于或等于材料的容许抗剪强度,应满足下式要求:γaτm≤[τR]式中:τm——沥青面层计算的最大剪应力(MPa);[τR]——沥青面层的容许抗剪强度(MPa)。

三、沥青路面表面设计弯沉值应根据道路等级、设计基准期内累计当量轴次、面层和基层类型按下式计算确定:l d=600 N e-0.2A c A s A b式中:A c ——道路等级系数,快速路、主干路为1.0,次干路为1.1,支路为1.2;A s ——面层类型系数,沥青混合料为1.0,热拌和温拌或冷拌沥青碎石、沥青表面处治为1.1;A b ——基层类型系数,无机结合料类(半刚性)基层1.0,沥青类基层和粒料基层1.6。

一级公路沥青路面结构设计计算实例

一级公路沥青路面结构设计计算实例

一级公路沥青路面结构设计计算实例一级公路是国家重点建设的高速公路,需要经过严格的设计计算才能确保路面的质量和安全。

下面是一级公路沥青路面结构设计的一个实例,包括路基设计、沥青路面厚度计算以及路面结构层的设计。

1.路基设计:路基是公路的基础层,承受着交通荷载的传递和分布。

路基设计主要考虑的因素包括:土质和胀缩性,交通量和荷载频率,基床沉降和变形,以及排水和防渗等。

在这个实例中,我们以典型的路基设计参数为例进行计算。

根据实际情况,我们假设路基的土质为砂土,没有明显的胀缩性。

交通量为每天6000辆,荷载频率为20,基床沉降和变形可容许值为30mm,路基的排水和防渗设计要求满足A2级。

计算方法:首先,计算基床厚度:H_base = 0.05 * N * P * f (单位:m)其中,N为每天通过的车辆数,P为荷载频率,f为修正系数,根据表1查得当P=20时,f=1.0。

带入数据,我们得到基床厚度 H_base = 0.05 * 6000 * 20 * 1.0 = 600mm。

然后,计算沥青路面的修正系数 k :k = H_base / (H_base + H) ,其中,H为沥青路面厚度。

根据实际情况和设计要求,可以选择不同宽度的沥青路面厚度。

2.沥青路面厚度计算:在这个实例中,我们选择沥青路面的宽度为6m,根据设计要求,计算沥青路面的厚度。

计算方法:首先,计算水平交通荷载分布系数:Z=1.28+0.03W+0.003W^2,其中,W为车道的有效宽度。

带入数据,我们得到Z=1.28+0.03*6+0.003*6^2=1.67然后,计算沥青路面最小厚度:H_min = (P * Z) / k ,其中,P为荷载频率。

带入数据,我们得到H_min = (20 * 1.67) / (0.6) ≈ 55.7mm。

最后,根据设计要求,选择适当的沥青路面厚度为70mm。

3.路面结构层设计:路面结构层是由多层不同材料组成的,可以有效地承受交通荷载并分散载荷。

公路沥青路面结构图设计

公路沥青路面结构图设计

max R
R
sp
Ks
sp ——结构层材料的极限劈裂强度(MPa),由试验确定。
K s ——抗拉强度结构系数。
1沥青路面设计理论与设计指标
抗拉强度结构系数Ks,与材料的疲劳特性有关。
R
sp
Ks
Ks
0.09 Aa
N 0.22 e
/
Ac
沥青混凝土面层
Ks
0.35
N 0.11 e
/
Ac
无机结合料稳定集料
疲劳开裂 剪切开裂 收缩开裂 反射开裂
泛油、磨光
拥包、波浪
车辙
泛油
纵向裂缝
横向裂缝
龟裂、坑槽
网裂
1 沥青路面设计理论与设计指标
开裂和变形为沥青路面的主要破坏模式:
(1)疲劳开裂
r r
[[rRrR]]
—拉应力(结构层开裂)
(2)车
辙 LC [LCR ]—永久变形
高速、一级公路15mm 二级、三级公路20mm
高速公路

其他等级公路
1.00
2 0.70~0.85 0.50~0.75
3 0.45~0.60 0. 50~0.75
≥4 0.40~0.50

2沥青路面设计依据
4.沥青路面设计年限
公路等级
路面结构设计使用年限(年)
设计使用年限 公路等级
设计使用年限
高速公路、一级公路
15
三级公路
10
二级公路
12
四级公路
3 沥青路面结构组合设计
4)满足结构层层间结合要求
沥青结合料层之间应设置粘层;沥青结合料层与基层层 间应设置封层,宜设置透层。 无机结合料稳定基层与沥青结合料面层之间应设置沥青 碎石、级配碎石联结层。 岩石或填石路基顶面应设置整平层,厚度为20~30cm

成都市城市道路沥青路面道路结构设计导则

成都市城市道路沥青路面道路结构设计导则

成都市城市道路沥青路面道路结构设计导则一、引言成都市作为四川省的省会城市,交通发达、道路密集,城市化进程快速。

沥青路面是成都市主要的道路材料之一,其设计对于保障道路交通安全、提高道路使用寿命具有重要意义。

本文档旨在制定成都市城市道路沥青路面道路结构设计导则,为成都市道路沥青路面的合理设计提供指南。

二、背景1.成都市道路沥青路面的应用广泛,覆盖范围涉及城市主干道、次干道以及部分支路。

2.部分道路在建设过程中存在设计不合理、施工质量不高的问题,导致道路使用寿命短、维修频繁。

三、总体原则1.安全性原则:沥青路面设计应满足道路交通安全的要求。

2.经济性原则:在满足安全性要求的前提下,尽可能降低工程造价。

3.耐久性原则:沥青路面设计应考虑道路使用寿命,减少后期维修成本。

四、设计要求1.路面承载力要求:根据道路设计等级和交通量,确定沥青路面的最低承载力要求。

2.垂直平整度要求:沥青路面应满足一定的平整度,确保行车安全和舒适性。

3.抗滑性要求:考虑道路的坡度、曲线等因素,保证车辆在雨天或湿滑路面上的抗滑性。

4.高温稳定性要求:成都市夏季气温较高,沥青路面应具有良好的高温抗变形性能。

5.低温韧性要求:成都市冬季气温较低,沥青路面应具有良好的抗裂性能。

6.耐久性要求:沥青路面应满足一定的使用寿命,减少后期维修成本。

五、设计方法1.层厚设计:根据道路设计等级和交通量,设计沥青路面的合理层厚。

2.沥青稳定剂设计:选用适当的沥青稳定剂,提高沥青路面稳定性和耐久性。

3.骨料配合比设计:合理设计骨料配合比,提高沥青路面的力学性能和耐久性。

4.施工质量控制:加强对道路沥青路面施工过程的质量控制,确保施工质量符合设计要求。

5.后期维护管理:建立健全的道路维护管理体系,定期进行路面检测和维护,延长路面使用寿命。

六、结论为了保障成都市道路交通安全、提高道路使用寿命,本文制定了成都市城市道路沥青路面道路结构设计导则,包括总体原则、设计要求、设计方法等内容。

市政道路工程沥青路面结构设计分析

市政道路工程沥青路面结构设计分析

市政道路工程沥青路面结构设计分析一、背景介绍在城市化不断推进的过程中,市政道路工程的建设越来越受到关注。

而路面结构的设计对道路的使用寿命、承载能力以及舒适性等方面有着重要的影响。

本文将对市政道路工程中沥青路面结构的设计进行分析,并阐述相关的设计原则和注意事项。

二、沥青路面结构的组成沥青路面结构是指由沥青混合料铺筑而成的道路表面层。

它主要由下列几个部分组成:基础层、底床层、黏结层和面层。

1.基础层:基础层是整个道路结构的最底层,承担着路面上的车辆和交通荷载的传递。

基础层的设计应考虑地基的承载力、稳定性和排水性能等因素。

2.底床层:底床层位于基础层之上,它的主要作用是提供一个均匀的地面,以保证沥青面层的平整度和整齐度。

底床层的材料通常使用碎石、砂土等。

3.黏结层:黏结层位于底床层和面层之间,它的主要作用是黏结底床层和面层,并提高路面的均匀度和稳定性。

黏结层的材料通常使用矿粉、水泥等。

4.面层:面层是整个道路结构的最上层,它直接接触到车辆的轮胎并承受着车辆行驶时的荷载。

面层的材料通常使用沥青混合料,它具有较好的弹性和抗乱性能。

三、设计原则和注意事项在设计市政道路工程中的沥青路面结构时,应遵循以下几个原则和注意事项:1.充分考虑地基条件:在设计沥青路面结构时,应对地基的承载能力、稳定性和排水性能进行充分的考虑。

若地基条件较差,可以采用加固措施,如加设基层,以增加路面的稳定性和承载能力。

2.选择合适的材料:在选择路面结构的材料时,应根据具体情况选择合适的材料。

例如,基础层的材料应具有较高的承载能力和排水性能,面层的材料应具有较好的弹性和抗乱性能。

3.合理设计厚度:沥青路面结构的厚度直接影响着路面的使用寿命和承载能力。

过厚的路面会造成资源的浪费,而过薄的路面则会缩短使用寿命。

因此,在设计时应根据道路的类别、交通荷载和地理环境等因素合理确定路面的厚度。

4.合理排水设计:沥青路面结构的排水性能对于路面的使用和维护非常重要。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
沥青结合料增强了集料之间的黏结力,提高了混合料的强度 和稳定性,使路面的使用质量和耐久性都得到提高。
与水泥混凝土路面相比,沥青路面具有优良的力学性能、良 好的耐久性和抗滑性等特点,其表面平整、无接缝、行车舒 适、耐磨、振动小、噪声低、施工期短、养护维修简便、适 宜于分期修建及再生利用等,因而获得了广泛的应用。
• 根据事故和故障导致的后果又可分为可控时间和不可控时 间。可控事件是指该时间在发生前是可以控制的,是可以 通过一些手段和措施避免的,但是由于人为的疏忽或管理 不当导致该时间最终发生。这种时间往往在发生前会出现 一些征兆,只要采取合理的措施就可以避免它的发生。而 不可控时间具有不确定因素,一个点,一个线都可能导致 它的发生,是人力难以避免的。不可控时间又称突发事件, 在城市轨道交通运营中一般是指由故障、事故或其他原因 (认为、环境、社会事件等)引起的、突然发生的、严重 影响或可能影响运营安全与秩序的事件。根据其影响程度 与范围可分为一般突发事件、险性突发事件、大突发事件 和严重突发事件等;根据其引发原因又可分为运营引发突 发事件、外来人员引发突发事件、环境引发突发事件等。
• 事故是因故障或工作人员操作不当或管理人员指挥不力而 造成人员伤亡、设备损坏,影响可靠性或危机运营安全的 时间。事故根据其表现、影响程度与范围,可分为一般故 障、险性事故、大事故、重大事故等;按其专业性质可分 为行车事故、客运组织事故、电力传输事故。
• 引起非正常运营状态和紧急运营状态的原因很多,按照灾 害类别分类,氛围以下几种: 1、设备、硬件故障引起的:运营中断事故,如车辆故 障、线路故障和各种设备故障引起的行车事故; 2、以外危险事件和各种自然灾害引起的:系统内部秩 序混乱和运营中断,如火灾事故、水灾事故、爆炸事故、 恐怖袭击事件等; 3、个别站点或中转换乘站突发集中大客流:没有得到 预报信息的情况下,产生系统流量骤增、售票厅和通道站 台拥堵等现象,发生拥挤踩踏事故。运营行车事故、设施 设备事故、客伤事故、火灾事故、因公伤亡事故、道路交 通事故、运营严重晚点事件。
第九章 沥青路面结构设计
在常温季节,沥青路面在车轮垂直荷载的作用下,当基层 的整体强度较低时,将产生较大的弯拉应力与弯拉应变, 在车轮荷载的反复作用下,当应力或应变超过沥青混合料 的疲劳极限时,就会产生裂缝。
沥青的性质受温度变化的影响极大,随着温度的升高,其 劲度(或黏度)下降,由低温时的硬脆固体,到常温下的 黏弹性体,以及高温时软化呈流动状态。
6.1城市轨道交通事故分类
一、城市轨道交通安全运营状态
• 按照运营的安全水平,城市轨道交通系统运营状态可以分 为正常运营、分正常运营和紧急运营3种情况。正常运营 是按照排定的运行图和工作秩序进行运营的状态,系统运 行正常,运输需求和系统的供给能力相配,系统状态较为 稳定。非正常运营状态是系统运营中出现了不良的影响影 响因素,例如列车晚点、区间堵塞、列车故障、早晚高峰 客流等,对这些现象和问题应及时组织相应调整方案,积 极消除不稳定因素的影响,重视不够或调整不及时可能会 导致严重后果。紧急运营状态是指城市轨道交通系统自身 出现较为严重的机械、运行、服务故障,或遭遇到严重的、 外部灾害影响,从而导致系统的运营能力减弱或停止,严 重影响到系统稳定性和课程可的人身安全。
沥青混合料的强度及刚度受温度的影响也很大。当温度高 于脆化点温度时,沥青混合料的强度随着温度的下降而急 剧增大;当温度低于脆化点温度时,沥青混合料的强度随 着温度的下降有所减小。虽然在低温时沥青混合料有较高 的强度,但其抵抗变形的能力显著降低。因此,在冬季低 温期间,沥青路面常由于面层本身的收缩量超过其极限拉 应变而开裂。
沥青路面的使用温度可分为冬季低温(-10℃~0℃以下); 夏季高温(25℃~30℃以上)以及中间温度域的常温季节。
在高温季节,沥青路面“软化”,并在车轮荷载的重复作 用下,塑性变形逐步积累,导致产生永久变形或车辙,从 而使路面的平整度降低。这对于渠化交通的高等级道路尤 其重要。
在低温季节,沥青混合料质地脆硬,抵抗变形的能力较差, 沥青混合料的降温收缩成为主要问题,温度裂缝在许多地 方发生。
第九章 沥青路面结构设计
第一节 概述 第二节 沥青路面结构设计理论与方法 第三节 沥青路面损坏类型与设计标准 第四节 沥青路面结构组合设计 第五节 沥青路面结构设计与验算 第六节 沥青路面结构改建设计
§9.1 概述
第九章 沥青路面结构设计
一、沥青路面的使用条件
沥青路面是用沥青材料作结合料黏结集料铺筑面层或基层所 组成的路面结构。
沥青路面在使用中承受着行车荷载和环境因素的直接作用。
作用在路面上的行车荷载是比较复杂的:从荷载作用的方向 来看,有垂直荷载和水平荷载;就荷载的动力性质而言,有 静荷载与动荷载。从荷载作用的时间和频率来看,不仅有较 长时间的持续作用,而且有瞬时间隙的多次反复作用等。
第九章 沥青路面结构设计
在环境因素方面,各种自然因素对沥青路面的物理、力学 性质有直接的影响,尤其是温度和水具有重要的影响。
• 城市轨道交通作为大容量的公共交通工标 和基本原责。因此,分析城市轨道交通事 故产生的主要因素以及影响程度,制定预 防事故相关对策以及突发事故后的救援措 施,对于改善城市轨道交通系统的运营安 全现状,预防事故的发生和降低事故损失 都具有十分重要的意义。
图6-1运营状态示意图
二、城市轨道交通事故和故障
• 影响城市轨道交通系统运营安全和可靠性的因素统称为事 件。根据其发生的原因、特点以及造成的后果和影响,可 分为事故、故障两类。
• 故障是因设备质量原因或操作不当导致设备无法正常使用, 须人工干预或维修的事件,根据表现和影响程度可分为轻 微故障、一般故障和严重故障。轻微故障可以迅速排除, 一般不会影响运营可靠性;一般故障将造成短时间的列车 运行秩序混乱,部分列车运行延误;严重故障则会导致较 长时间的运营中断,严重影响系统运营可靠性。按照设备 类型和原因,故障又可分为列车车辆故障、线路故障、供 电系统故障、同好系统故障、环控设备故障、车站客运设 施故障灯。
相关文档
最新文档