水泥混凝土路面特点.pptVIP

1.3.3 水泥混凝土路面设计参数 一、交通参数 1．标准轴载 2．轴载换算 单轴一双轮组， ＝1； 单轴一单轮时 双轴一双轮组时 三轴—双轮组时 通过交通量观测或收集当地交通量观测站资料得到道路的初期年平均日交通量(双向)和车辆组成数据，剔除2轴4轮以下客、货车交通量，得到初期年平均日货车交通量(双向)。使用初期年平均日交通量(双向)乘以方向分配系数和车道分配系数，就得到设计车道的年平均日货车交通量(ADTT)。 3．交通分级 车道分配系数 0.5～0.75 0.6～0.8 0.8～1.0 1.0 车道分配系数 4 3 2 1 单向车道数 设计车道年平均日货车交通量（ADTT）轴载换算后的标准轴载作用次数 ，在设计基准期内将以一定的年平均增长率递增。以设计期内的标准轴载累计作用次数 作为交通分级的标准。 交通等级有：特重、重、中等和轻等四种： ＜3 3～100 100～2000 ＞2000 设计车道标准轴载累计作用次数（×104） 轻 中等 重 特重 交通等级 交 通 分 级 4．交通量增长率和设计使用年限 交通量的产生和增长与公路沿线的经济状况、生产布局、发展规划、运输系统结构，公路网密度等诸多因素密切相关。交通量增长率的变化范围较大，在5％～25％之间波动。 路面的设计使用年限为路面到达预定损坏标准时所能使用的年限。超过此年限，路面并非完全而不能使用，只是其使用性能太差和运行费用过高。 30 30 20 20 设计使用年限 特重 重 中等 轻 交通等级 水泥混凝土路面的设计使用年限 5．轮迹横向分布系数 路面横断面上各点所受到的轴载作用次数，仅为通过该断面轴载总数的一部分。 对于路面横断面上某一宽度(例如轮迹宽度)范围内的频率，也即该宽度范围内所受到的车辆作用次数同通过该横断面的总作用次数的比值，称为轮迹横向分布系数。这一系数同各种轴载的累计作用次数相乘，可得到路面结构横断面上各点受到的疲劳作用次数。 车辆轮迹横向分布频率随许多因素，例如路横断面、型式、路面或车道宽、交通组织管理方式、交通密度和组成、车速和司机驾驶习惯等而变化。 我国《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40—2002)规定的车轮轮迹横向分布系数如下表。 0.54～0.62 行车道宽≤7m 0.34～0.39 行车道宽＞7m 二级、三级、四级公路 0.17～0.22 高速公路 纵缝边缘处 公路等级 车轮轮迹横向分布系数 轮迹横向分布频率曲线的图形，基本上可划分为正态曲线形和驼峰形二类。路面上究竟出现那一类分布图形，主要取决于它的交通组织管理方式。 6．累计轴载作用次数与道路的通行能力 道路设计年限内的累计轴载作用次数与交通量增长率和设计使用年限等有关。 当交通量已经处于饱和状态时，标准轴载或混合交通增长的可能性已很小，有时出现负增长。 因此，在结构厚度设计时，不仅要考虑标准轴载作用次数，还要考虑小汽车的比例，即在确定累计标准轴载时，要根据小汽车的比例，将混合交通总数控制在道路通行能力范围内。 我国《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40～2002)规定，设计基准期内，水泥混凝土面层临界荷位处承受的标准轴载累计作用次数按下式计算： 基本通行能力是指道路组成部分在理想的道路、交通、控制和环境条件下，该部分的一条车道或一车行道的均匀段上或一横断面上，不论服务水平如何，一小时所能通过标准车辆的最大值。 二、基层设计参数 1．基层顶面的当量回弹模量 随着交通繁重程度的增加，对水泥混凝土面层下基层的刚度要求应逐渐增加，以限制板的弯沉量，从而减少卿泥和错台等病害。因此在公路水泥混凝土路面设计规范中．按交通等级提出了基层顶面当量回弹模量 的最低要求。 80 80 100 120 回弹模量（MPa） 轻 中等 重 特重 交通量等级 基层顶面当量回弹模量 最低要求 综合各结构层的厚度和建议回弹模量值，得到基层顶面的当量回弹模量值。根据三层弹性体系程序直接计算，以及将路床以上的基层、底基层或垫层结构，依据等弯曲刚度的原则换算为回弹模量和厚度当量的单层结构,再按双层体系程序进行计算的结果相对照，建立了下列新建公路基层顶面回弹模量计算公式： (])新建公路的基层顶面模量值 (])新建公路的基层顶面模量值 在原有路面上加铺水泥混凝土路面时，应通过承载扳试验或弯沉测定法确定原有路面顶面的当量回弹模量 。如用汽车实测路段的回弹弯沉值 可按柔性路面旧路补强法中的计算法确定计算回弹弯沉值后，按下式转换成基层顶面的当量回弹模量 (2)原有路面的顶面当量回弹模量值 进行荷载应力分析时，考虑到水泥混凝