沥青路面结构设计计算书

7.2 路面结构设计 7.2.1 路面结构设计步骤

新建沥青路面按以下步骤进行路面结构设计： (1) 根据设计任务书和路面等级及面层类型，计算设计年限内一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值。 (2) 按路基土类型和干湿状态，将路基划分为几个路段，确定路段回弹模量值。

(3) 根据已有经验和规范推荐的路面结构，拟定几中可能的路面结构组合及厚度方案，根据选用的材料进行配合比实验及测定结构层材料的抗压回弹模量、抗拉强度，确定各结构层材料设计参数。

(4) 根据设计弯沉值计算路面厚度。对二级公路沥青混凝土面层和半刚性基层材料的基层、底基层，应验算拉应力是否满足容许拉应力的要求。如不满足要求，或调整路面结构层厚度，或变更路面结构层组合，或调整材料配合比，提高材料极限抗拉强度，再重新计算。

7.2.2 路面结构层计算

该路位于中原黄河冲积平原区，地质条件一般为a）第一层：冲积土；b）第二层：粘质土；c）第三层：岩石。平原区二级汽车专用沥青混凝土公路，路面使用年限为12年，年预测平均增长率为6%。 （1）轴载分析

本设计的累计当量轴次的计算以双轮组单轴载100kN为标准轴载，以BZZ-100表示。标准轴载的计算参数按表7-1确定。

表7-1 标准轴载计算参

沥青路面结构设计的低成本

structural Design of Asphalt Pavement for Low Cost

农村道路

Rural Roads

structural Design of Asphalt Pavement for Low Cost Rural Roads

In developing countries，rural road construction is mostly cumbered by shortage of funds. Engineers concerns most in rural areas is how to build roads which not only cost less but also meet the traffic demands. Especially in vast rural areas of China, there are a great variety of transportation patterns, and the traffic composition is very complex.

三长线 新建路面设计

1. 项目概况与交通荷载参数

该项目位于江西省，属于一级公路，起点桩号为K0+000，终点桩号为K44+086，设计使用年限为15.0年，根据交通量OD调查分析，断面大型客车和货车交通量为3855辆/日, 交通量年增长率为5.0%, 方向系数取55.0%, 车道系数取60.0%。 根据交通历史数据，按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC3类，根据表A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。

表1. 车辆类型分布系数

车辆类型 2类 3类 4类 5类 6类 7类 8类 9类 10类 11类 0.7 车型分布系数(%) 17.8 33.1 3.4 0.0 12.5 4.4 9.1 10.6 8.5 根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析，得到各类车型非满载与满载比例，如表2所示。

表2. 非满载车与满载车所占比例(%)

车辆类型 2类 3类 4类 5类 6类 7类 8类 9类 10类 11类 非满载车比例 85.0 94.0 65.0 77.0 55.0 70.0 45.0 60.0 58.0 67.0 满载车比例 15.0 6.0 35.0 23.0 45.0 30.0 55.0 40.

三长线 新建路面设计

1. 项目概况与交通荷载参数

该项目位于江西省，属于一级公路，起点桩号为K0+000，终点桩号为K44+086，设计使用年限为15.0年，根据交通量OD调查分析，断面大型客车和货车交通量为3855辆/日, 交通量年增长率为5.0%, 方向系数取55.0%, 车道系数取60.0%。 根据交通历史数据，按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC3类，根据表A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。

表1. 车辆类型分布系数

车辆类型 2类 3类 4类 5类 6类 7类 8类 9类 10类 11类 0.7 车型分布系数(%) 17.8 33.1 3.4 0.0 12.5 4.4 9.1 10.6 8.5 根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析，得到各类车型非满载与满载比例，如表2所示。

表2. 非满载车与满载车所占比例(%)

车辆类型 2类 3类 4类 5类 6类 7类 8类 9类 10类 11类 非满载车比例 85.0 94.0 65.0 77.0 55.0 70.0 45.0 60.0 58.0 67.0 满载车比例 15.0 6.0 35.0 23.0 45.0 30.0 55.0 40.

三长线 新建路面设计

1. 项目概况与交通荷载参数

该项目位于江西省，属于一级公路，起点桩号为K0+000，终点桩号为K44+086，设计使用年限为15.0年，根据交通量OD调查分析，断面大型客车和货车交通量为3855辆/日, 交通量年增长率为5.0%, 方向系数取55.0%, 车道系数取60.0%。 根据交通历史数据，按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC3类，根据表A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。

表1. 车辆类型分布系数

车辆类型 2类 3类 4类 5类 6类 7类 8类 9类 10类 11类 0.7 车型分布系数(%) 17.8 33.1 3.4 0.0 12.5 4.4 9.1 10.6 8.5 根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析，得到各类车型非满载与满载比例，如表2所示。

表2. 非满载车与满载车所占比例(%)

车辆类型 2类 3类 4类 5类 6类 7类 8类 9类 10类 11类 非满载车比例 85.0 94.0 65.0 77.0 55.0 70.0 45.0 60.0 58.0 67.0 满载车比例 15.0 6.0 35.0 23.0 45.0 30.0 55.0 40.

三长线 新建路面设计

1. 项目概况与交通荷载参数

该项目位于江西省，属于一级公路，起点桩号为K0+000，终点桩号为K44+086，设计使用年限为15.0年，根据交通量OD调查分析，断面大型客车和货车交通量为3855辆/日, 交通量年增长率为5.0%, 方向系数取55.0%, 车道系数取60.0%。 根据交通历史数据，按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC3类，根据表A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。

表1. 车辆类型分布系数

车辆类型 2类 3类 4类 5类 6类 7类 8类 9类 10类 11类 0.7 车型分布系数(%) 17.8 33.1 3.4 0.0 12.5 4.4 9.1 10.6 8.5 根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析，得到各类车型非满载与满载比例，如表2所示。

表2. 非满载车与满载车所占比例(%)

车辆类型 2类 3类 4类 5类 6类 7类 8类 9类 10类 11类 非满载车比例 85.0 94.0 65.0 77.0 55.0 70.0 45.0 60.0 58.0 67.0 满载车比例 15.0 6.0 35.0 23.0 45.0 30.0 55.0 40.

三长线 新建路面设计

1. 项目概况与交通荷载参数

该项目位于江西省，属于一级公路，起点桩号为K0+000，终点桩号为K44+086，设计使用年限为15.0年，根据交通量OD调查分析，断面大型客车和货车交通量为3855辆/日, 交通量年增长率为5.0%, 方向系数取55.0%, 车道系数取60.0%。 根据交通历史数据，按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC3类，根据表A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。

表1. 车辆类型分布系数

车辆类型 2类 3类 4类 5类 6类 7类 8类 9类 10类 11类 0.7 车型分布系数(%) 17.8 33.1 3.4 0.0 12.5 4.4 9.1 10.6 8.5 根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析，得到各类车型非满载与满载比例，如表2所示。

表2. 非满载车与满载车所占比例(%)

车辆类型 2类 3类 4类 5类 6类 7类 8类 9类 10类 11类 非满载车比例 85.0 94.0 65.0 77.0 55.0 70.0 45.0 60.0 58.0 67.0 满载车比例 15.0 6.0 35.0 23.0 45.0 30.0 55.0 40.

沥青路面设计计算案例

一、新建路面结构设计流程

（1）根据设计要求，按弯沉或弯拉指标分别计算设计年限内一个车道的累计标准当量轴次，确定设计交通量与交通等级，拟定面层、基层类型，并计算设计弯沉值或容许拉应力。

（2）按路基土类与干湿类型及路基横断面形式，将路基划分为若干路段，确定各个路段土基回弹模量设计值。

（3）参考本地区的经验和规范拟定几种可行的路面结构组合与厚度方案，根据工程选用的材料进行配合比试验，测定各结构层材料的抗压回弹模量、劈裂强度等，确定各结构层的设计参数。

（4）根据设计指标采用多层弹性体系理论设计程序计算或验算路面厚度。如不满足要求，应调整路面结构层厚度，或变更路面结构组合，或调整材料配合比，提高材料极限抗拉强度，再重新计算。

（5）对于季节性冰冻地区应验算防冻厚度是否符合要求。 （6）进行技术经济比较，确定路面结构方案。 需要注意的是，完成结构组合设计后进行厚度计算，厚度计算应采用专业设计程序。有关公路新建及改建路面设计方法、程序及相关要求详见《沥青路面设计规范》。

二、计算示例 （一）基本资料 1.自然地理条件

新建双向四车道高速公路地处Ⅱ2区，拟采用沥青路面结构进行施工图设计，填方路基高1.8m，路基土为中液限黏性

7.1沥青路面设计

7.1.1设计资料

本公路等级为高速公路，经调查得，近期交通量如下表所示。交通量年平均增长率为5.5%，设计年限为15年，拟定建成通车时间为2016年末,该路段处于IV6区。

7.1.2公路等级确定

1）交通量（pcu/d）确定：2014年初始交通量如表7.1.2-1。

表7.1.2-1 2011年初始交通

车型分类 小汽车 中型车 中型车 大型车 大型车 拖挂车 代表车型 桑塔纳2000 江淮HK6911 丰田FDA110L 黄海DD680 黄河JN253 五十铃EXR181L 数量（辆/d） 12500 1500 1000 900 1000 500 2）交通量年增长率：5.5%

3）公路等级确定：

由《公路工程技术标准》（JTG B01－2003）表7.1.2-2进行车型换算

表7.1.2-2 各汽车代表车型与车辆折算系数

车型 小客车 中型车 大型车 拖挂车 3.0=21550PCU/d

换算成通车时间2016年末的年平均交通量约为25305辆。

由《公路工程技术标准》（JTG B01－2003）四车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量25000～55000辆，为高速公路。

7.1.3

一、 基本设计条件与参数

南京地区某高速公路，其中某段经调查路基为粉质中液限粘土，地下水位1.1m，路基填土高度0.5m。近期混合交通量为25350 辆/日，交通组成和代表车型的技术参数分别如表1、表2 所示，交通量年平均增长率8%。该路沿线可开采砂砾、碎石，并有石灰、水泥、粉煤灰、沥青供应。请设计合适的半刚性沥青路面结构。

拟采用沥青混凝土路面，根据规范规定，查表得其设计使用期12年

二、交通量分析

已知标准轴载P?100kN；同时取该高速公路为双向四车道，车道系数取0.4。 1）以弯沉值和沥青的层底拉应力为设计指标时的轴载当量换算：

Pi4.35N??C1?C2ni()Pi?1

轴载小于40kN的特轻轴重对结构的影响可以忽略不计。 (1)桑塔纳轴载小于40kN，可不用当量换算； (2)五十铃轴载小于40kN，可不用当量换算； (3)解放CA10B的轴载当量换算

19.44.3560.854.35N?22.04%?25350?(6.4?()?())?672.3辆/天

100100K(4)黄河JN150的轴载当量换算

494.35101.604.35)?())?310.38辆/天 N?9.01%?25350?(6.4?(100100