二级公路沥青路面设计计算书

现行公路沥青路面设计实例计算书汇总（1/5）

—1新建二级公路计算书

吴祖德

（常州市市政工程设计研究院有限公司）

内容提要 配合《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2017） 和已发行的《公路水泥混凝土路面设计规范》 （JTG D40-2011）的有关内容，东南大学编制了《公路路面设计程序系统》（HPDS2017），本文仅对其中公路沥青混凝土路面设计的实例计算进行详细汇总，供设计人员参考。 关 键 词 公路沥青混凝土路面设计 实例计算 汇总

0 前言

《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2017）的设计方法与前规范有很大不同，为使设计人员较快掌握与之配套的《公路路面设计程序系统》（HPDS2017），特编本实例计算详细汇总。

1 新建二级公路计算书 （1）新建二级公路计算书: 一、交通量计算 公路等级 二级公路 目标可靠指标 1.04

初始年大型客车和货车双向年平均日交通量（辆/日） 900 路面设计使用年限（年） 12

通车至首次针对车辙维修的期限（年） 12 交通量年平均增长率 5.5 ％ 方向系数 .55

哈亚公路尚志镇至一面坡段改扩建工程新建

新建路面设计

1. 项目概况与交通荷载参数

该项目位于黑龙江省，属于二级公路，起点桩号为0，终点桩号为27251.019，设计使用年限为12.0年，根据交通量OD调查分析，断面大型客车和货车交通量为1615辆/日, 交通量年增长率为6.5%, 方向系数取55.0%, 车道系数取100.0%。 根据交通历史数据，按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC4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 2.3 0.1 车型分布系数(%) 28.9 43.9 5.5 0.0 9.4 2.0 4.6 3.4 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 90.0 65.0 75.0 55.0 70.0 45.0 50.0 55.0 65.0 满载车比例 15.0 10.0 35.0 25.0 45.0

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

沥青标号的选择应根据公路等级、气候条件、交通量及其组成、路线线形、面层结构与层次、施工工艺等因素，并结合当地使用经验确定。

乳化沥青宜用作透层、粘层、稀浆封层、冷拌沥青混合料、表面处治。 改性乳化沥青适用于交通量较大或重要道路的黏层、稀浆封层、桥面铺装的黏层、表面处治、冷拌沥青混合料、微表处等。

改性沥青的改性剂应根据改性目的与实践效果，结合加工工艺难易、质量稳定性等因素进行技术经济比较后选定。

半刚性基层所用水泥应符合国家技术标准的要求，初凝时间应大于4h，终凝时间应在6h以上。

基层、底基层的集料压碎值应符合表3.2.14的要求。

表3.2.14基层、底基层的集料压碎值（%） 公路等级 材料类型 水泥、石灰粉煤灰稳定类 石灰稳定类 级配碎石 填隙碎石 级配或天然沙砾 基层 底基层 基层 底基层 基层 底基层 基层 底基层 高速公路、一级公路 ≤30 - ≤35 ≤26 ≤30 - ≤30 - ≤30 二级公路 ≤35 ≤30 ≤40 ≤30 ≤35 - ≤30 - ≤35 三、四级公路 ≤35 ≤35 ≤40 ≤35 ≤40 ≤26 ≤30 ≤35 ≤40 结构层设计：沥青路面结构层可由面层、基层、底基层、垫层等多层结构组成。

1 面层