沥青路面设计课件.ppt

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1、第十四章沥青路面设计1第十四章沥青路面设计本章前言第一节概述第二节弹性层状体系理论简介第三节沥青路面结构组合设计第四节我国沥青路面设计方法本章小结2本章前言通过本章的学习，要求掌握沥青路面的破坏状态与设计标准，新建沥青路面的结构厚度验算；熟悉弹性层状体系理论概述，沥青路面结构组合设计。3本章前言本章重点：沥青路面的破坏形态与设计标准、结构厚度验算、结构组合设计。本章难点：弹性层状体系理论；新建沥青路面设计方法。4第十四章沥青路面设计本章前言第一节概述第二节弹性层状体系理论简介第三节沥青路面结构组合设计第四节我国沥青路面设计方法本章小结5第一节概述一、沥青路面设计的内容原材料

2、的调查与选择、沥青混合料配合比以及基层材料配合比设计、各项设计参数的测定与选定、路面结构组合设计、路面结构层厚度验算以及路面结构方案的比选等。6第一节概述二、路面结构设计的原则1、应根据使用要求及气候、水文、土质等自然条件，密切结合当地实践经验，将路基路面作为一个整体考虑，进行综合设计；2、在满足交通量和使用要求的前提下，应遵循“因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护、节约投资”的原则；3、应结合当地实践基础，积极推广成熟的科研成果，积极，慎重地运用行之有效的新材料、新工艺、新技术；4、应充分考虑当地环境因素；5、尽可能选择有利于机械化施工、工厂化施工的方案；6、在不良地基

3、路段。可以遵循“一次设计，分期修建”的原则。7第一节概述三、沥青路面结构设计理论与方法我国现行的《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2006）采用弹性层状体系作力学分析基础理论，以双圆垂直均布荷载作用下的路面整体沉降（弯沉）和结构层的层底拉应力作为设计指标，以疲劳效应为基础，处理轴载标准化转换与轴载多次重复作用效应。8第一节概述四、沥青路面交通等级1、路面设计年限见表14-1。2、标准轴载及轴载当量换算我国路面设计已双轮组单轴载100kN为标准轴载，BZZ-100的各项参数见表14-2。9第一节概述（1）当以弯沉值和沥青层层底拉应力为设计指标时，轴载当量换算：（2）以半

4、刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标：（3）对于贫混凝土基层以拉应力为设计指标时：10第一节概述3、设计年限累计当量标准轴载数4、交通等级轻交通中交通重交通特重交通11第一节概述提问：累计当量标准轴载数与交通量两者之间有什么区别和联系？12第十四章沥青路面设计本章前言第一节概述第二节弹性层状体系理论简介第三节沥青路面结构组合设计第四节我国沥青路面设计方法本章小结13第二节弹性层状体系理论简介弹性层状体系的基本假定：1、各层连续、弹性、均匀、各向同性，应力位移微小；2、底层无限，中间各层厚度有限，水平方向无限；3、各层水平方向无限远处应力形变和位移为0。底层无限深处应力形变和

5、位移为0；4、连续体系：层间位移完全连续；滑动体系：层间竖向应力和位移连续，无摩阻力；5、不计自重。14第二节弹性层状体系理论简介力学图式：以圆柱坐标系表示的轴对称问题，其平衡方程：其应力形变关系的物理方程：15第二节弹性层状体系理论简介几何方程共十个未知量：16第二节弹性层状体系理论简介弹性双层体系解计算流程：已知p，δ，h，E0，E1，求弯沉系数α由E0/E1，h/2δ查表得到系数α，按公式求lC。17第十四章沥青路面设计本章前言第一节概述第二节弹性层状体系理论简介第三节沥青路面结构组合设计第四节我国沥青路面设计方法本章小结18第三节沥青路面结构组合设计路面结构的组合设

6、计中要遵循下列原则：1、保证路面表面使用品质长期稳定；2、路面各结构层的强度、抗变形能力与各层次力学性能相匹配；3、在各种自然因素作用下稳定性好；4、充分利用当地材料，节约外运材料，优化选择，降低建设与养护费用。19第三节沥青路面结构组合设计一、沥青面层结构面层可分为单层，双层，三层。表面层应具有平整密实、抗滑耐磨、稳定耐久的服务功能，同时应具有高温抗车辙、低温抗开裂、抗老化等品质；中面层应具有一定的密水性、抗剥离性、高温或重载条件下，沥青混合料具有较高的抗剪强度；下面层应具有良好的抗疲劳裂缝的性能和兼顾其他性能要求。20第三节沥青路面结构组合设计二、沥青路面基层结构1、柔

7、性基层2、半刚性基层3、刚性基层沥青路面基层结构厚度见表14-7。21第三节沥青路面结构组合设计三、沥青路面垫层结构垫层设置的条件：地下水位高，排水不良，路基经常处于潮湿、过湿状态的路段；排水不良的土质路堑，有裂隙水，泉眼等水文不良的岩石挖方路段；季节性冰冻地区的中湿、潮湿路段，可能产生冻胀需设防冻垫层的路段；基层或底基层可能受污染以及路基软弱的路段。22第三节沥青路面结构组合设计从垫层的设置目的与功能出发，垫层可分为以下几类：防水垫层排水垫层防污垫层防冻垫层23第三节沥青路面结构组合设计四、沥青路面层间结合沥青路