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二级公路路面设计方案

1.1路面设计原则

路面结构是直接为行车服务的结构，不但受各类汽车荷

载的作用，且直接暴露于自然环境中，经受各种自然因素的

作用。路面工程的工程造价占公路造价的很绝大部分，最大

时

可达50%以上。所以，做好路面设计是至关重要的。

1.1.1路面类型与结构方案设计

路面类型选择应在充分调查与勘察道路所在地区自然

环境条件、使用要求、材料供给、施工和养护工艺等，并在

路面类型选择的基础上考虑路基支承条件确定结构方案。因

为路面工程量大，基垫层材料应尽可能采用当地材料，并注

意使用各类废弃物。必要时，应考虑采用新型路面结构形式、

新材料、新施工工艺。同时，应注意路面的功能和结构承载

力等是通过设计、施工、养护等共同保证的，可采用寿命周

期费用分析技术合理确定路面类型和结构。

路面结构设计的目的是提供在特定的使用期限内同所

处环境相适合并能承受与其交通荷载适用的路面结构，同时

设计路面结构，便于改变道路行驶条件，提升服务水平，满

足汽车运输的要求，所以路面应起码具备三个方面的使用要

求：平整、抗滑、承载水平。

设计路段内无不良地质概况，沿线有小型石灰厂和水泥

厂，砂石材料丰富；水泥与沥青均需外运。考虑到与水泥路

面相比，沥青混凝土路面表面平整、无接缝、行车舒适，便

于机械化施工，能加快施工进度；当破坏后，沥青混凝土路

面易于修补。故本设计采用沥青混凝土路面

1.1.2路面结构设计

路面结构设计就是对拟订的路面结构方案和选定建筑

材料，使用规范建议的设计理论和方法对结构实行力学验

算。

现阶段公路路面使用的路面类型主要有沥青混凝土路

面和水泥混凝土路面，学生应综合考虑当地的环境、降水、

材料、交通量等各方面因素后选定路面的类型，然后实行设

计。

1.2路面设计步骤

本设计路面采用沥青混凝土，沥青路面结构设计有以下

四步。

(1)根据设计任务书的要求：实行交通量分析，确定路

面等级和面层类型，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)按路基土类与干湿类型：将路基划分为若干路段(

在一般情况下路段长不宜小于500m,若为大规模机械化施

工，不宜小于lkm),确定各路段土基回弹模量。

(3)可参考规范推荐结构：拟定几种可能的路面结组合

与厚度方案，根据选用的材料实行配合比试验及测定各结构

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：对高速公路、一级

公路、二级公路沥青混凝土面层和半刚性材料的基层、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，或变更路面结构组合，或调整

材料配合比、提升极限抗拉强度，再重新计算。

设计时，应先拟定某一层作为设计层，拟定面层和其他

各层的厚度。当采用半刚性基层、底基层结构时，可任选一

层为设计层，当采用半刚性基层、粒料类材料为底基层时，

应拟定面层、底基层厚度，以半刚性基层为设计层才能得到

合理的结构；当采用柔性基层、底基层的沥青路面时，宜拟

定面层、底基层的厚度，求算基层厚度，当求得基层厚度太

厚时，可考虑选用沥青碎石或乳化沥青碎石做上基层，以减

薄路面总厚度，增加结构强度和稳定性。

1.3路面设计

1.3.1设计资料

本设计为双车道二级公路，路面设计年限为15年，预

测该路竣工后第一年的交通组成如下表7—1所示，在使用

期内交通量年平均增长率为8%。本路段位于西安省南部地

区，属于第VI自然区划，为粉质土，沿线有大量碎石集料。

并有水泥、石灰等供给。

表7—1交通组成

车型前轴重后轴后后轴后轴交通量

轴

(KN)重数轮组距(次/

(KN)数(cm)日)

黄河501102