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文檔簡(jiǎn)介

摘要本設(shè)計(jì)依據(jù)學(xué)院提供的《畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書》以及相關(guān)規(guī)范等完成。設(shè)計(jì)名稱廣西新建高速公路設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)車速100km/h,路基寬26m。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容本設(shè)計(jì)涉及道路路線設(shè)計(jì)、路基路面設(shè)計(jì)和施工組織設(shè)計(jì)三個(gè)大的方面。在道路路線設(shè)計(jì)方面主要涉及道路的平、縱、橫設(shè)計(jì),路基路面設(shè)計(jì)方面主要涉及路面類型、結(jié)構(gòu)以及路基穩(wěn)定性、路基設(shè)施的設(shè)計(jì),施工組織設(shè)計(jì)方面則主要涉及施工組織、施工計(jì)劃和各項(xiàng)技術(shù)措施的確定等。以下就其各主要方面的主要任務(wù)進(jìn)行綜合闡述。路線平面設(shè)計(jì):合理確定平面線形三要素直線、圓曲線和緩和曲線的幾何參數(shù),保持線形的連續(xù)性和均衡性,并注意使線形與地形、縱斷面的設(shè)計(jì)等協(xié)調(diào),經(jīng)過論證而確定道路中線。路線縱斷面設(shè)計(jì):確定路線合適的高程、各坡段的縱坡和坡長(zhǎng),并設(shè)計(jì)豎曲線,盡量做到平包豎,縱坡均勻平順、起伏和緩、坡長(zhǎng)和豎曲線長(zhǎng)短適宜、平面與縱斷面組合設(shè)計(jì)協(xié)調(diào),以及填挖經(jīng)濟(jì)、平衡。道路橫斷面設(shè)計(jì):確定橫斷面組成與類型,行車道、路肩的寬度和橫坡度,平曲線加寬、超高計(jì)算,以及行車視距和保證,另外還有土石方數(shù)量計(jì)算及調(diào)配問題等。路基路面設(shè)計(jì)方面:主要包括路基邊坡穩(wěn)定性設(shè)計(jì)、路基防護(hù)與加固、路基路面排水設(shè)計(jì)、軸載換算及交通量預(yù)測(cè)和分析,瀝青路面結(jié)構(gòu)層組合設(shè)計(jì)及厚度計(jì)算等。以上這些主要設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及本科四年間所學(xué)習(xí)的道路路線設(shè)計(jì)、路基路面工程和公路施工技術(shù)與組織管理三門課程的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容,是對(duì)整個(gè)大學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)重點(diǎn)知識(shí)能力的綜合考察,也是每一個(gè)即將離開母校的道橋畢業(yè)生須熟練掌握的知識(shí)。完成本課程設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)上是對(duì)大學(xué)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的總復(fù)習(xí),可以為日后的工作打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。SummaryThedesignisbasedontheCollegetoprovidethe"graduationdesigntaskbook"andtherelevantnormstocomplete.Designnameguangxinewhighway,thedesignspeedof100km/h,roadbedwidthof26m.

ThemaincontentofthedesignThedesigninvolvesthreemajoraspectsofroadroutedesign,roadbeddesignandconstructionorganizationdesign.Intheaspectofroadroutedesign,itmainlyinvolvestheflat,verticalandhorizontaldesignofroad,andthedesignofroadbedpavementmainlyinvolvesthetypeofroad,thestructureandthestabilityofroadbed.Thedesignandconstructionorganizationdesignofroadbedfacilitiesmainlyinvolveconstructionorganization,constructionplanandThedeterminationoftechnicalmeasuresandsoon.Themaintasksofeachofitsmajoraspectsaredescribedbelow.1)Planegraphicdesign:rationallydeterminethethreeelementsoftheplanelinestraightline,circularcurveandrelaxationcurveofthegeometricparameters,tomaintainlinearcontinuityandbalance,andpayattentiontothelinearandterrain,longitudinaldesignandcoordination,Roadcenterline.2)Routeprofiledesign:todeterminetheappropriateelevationoftheroute,theslopeoftheslopeandslopelength,andthedesignofverticalcurve,asfaraspossibleflatbagvertical,evensmoothslope,upsanddowns,slopelengthandverticalcurvelength,Thecombinationofplaneandlongitudinaldesigncoordination,aswellasfilltheeconomy,balance.3)Roadcross-sectiondesign:todeterminethecross-sectionalcompositionandtype,lane,shoulderwidthandcrossslope,flatcurvewidening,ultra-highcalculation,aswellasdrivingdistanceandassurance,inadditiontothecalculationandallocationofearthandstoneThe4)Subgradedesign:includingroadbedslopestabilitydesign,roadbedprotectionandreinforcement,roadbeddrainagedesign,axleloadconversionandtrafficforecastingandanalysis,asphaltpavementstructurelayerdesignandthicknesscalculation.Thesemaindesigntopicsrelatedtoundergraduatefouryearsofstudyofroadroutedesign,roadbedroadengineeringandroadconstructiontechnologyandorganizationandmanagementofthethreecoursesofthemainlearningcontent,isthefocusoftheentireuniversityprofessionallearningabilitycomprehensiveinvestigation,andeachoneStudentswhoareleavingtheiralmamaterarerequiredtomastertheknowledge.Completionofthecoursedesignisessentiallyageneralreviewoftheprofessionalknowledgeoftheuniversity,canlayasolidtheoreticalfoundationforfuturework目錄第一章緒論 ⑷注意土壤水文條件。2.1.2本次設(shè)計(jì)中選線過程該公路處于平原微嶺區(qū),村落密集,農(nóng)田水利與電力設(shè)施分布范圍廣。根據(jù)《路線規(guī)范》[2]并結(jié)合平原微丘區(qū)選線原則及要點(diǎn),路線布設(shè)時(shí),應(yīng)解決好大片高壓線、村落、農(nóng)田的避讓與趨近或穿越問題,盡量減少拆遷、填湖、占田、等問題。因此可以選取村落等作為主要控制點(diǎn),再在這些控制點(diǎn)間尋找中間控制點(diǎn),連接或靠近這些控制點(diǎn)畫直線,定出交點(diǎn),而后設(shè)計(jì)出合理的平面線性。該公路所經(jīng)地區(qū)農(nóng)田廣布,無法避免占用農(nóng)田,選線時(shí)應(yīng)注意避免道路穿過村莊和大片池塘。由于本地區(qū)農(nóng)田較多,同時(shí)選線時(shí)應(yīng)兼顧線形,使路線短捷順直。2.2初定比選方案2.2.1設(shè)計(jì)思路(1)根據(jù)線形指標(biāo)優(yōu)選路線在少量拆遷和少占農(nóng)田的情況下,保證平面線形指標(biāo)滿足要求,使平面線形直捷順暢。(2)根據(jù)地物條件優(yōu)選路線在房屋和電力設(shè)施密集地區(qū),選用平曲線來繞避,以減少拆遷量。但其平面線形指標(biāo)受到一定影響。2.2.2具體過程(1)全局布置與具體定線;(2)平面設(shè)計(jì)與技術(shù)指標(biāo)的擬定;(3)根據(jù)縱斷面,調(diào)整平面線形;(4)根據(jù)橫斷面,調(diào)整平面線形。2.2.3紙上定線根據(jù)《道路勘測(cè)設(shè)計(jì)》,平原區(qū)定線過程如下:(1)定導(dǎo)向點(diǎn)在選線布局確定的控制點(diǎn)之間,根據(jù)平原微嶺區(qū)路線布設(shè)要點(diǎn),通過分析比較,確定哪些地方是可以穿越的、哪些是需要避繞的,在觀察這些點(diǎn)可以活動(dòng)的范圍,建立一些中間導(dǎo)向點(diǎn)。(2)試定路線導(dǎo)向參照上一步所選處的導(dǎo)向點(diǎn),在它們之間試穿出一系列直線并交出交點(diǎn),也可以直接將這些導(dǎo)向點(diǎn)作為交點(diǎn),試定出路線。(3)初定平曲線計(jì)算出這些轉(zhuǎn)角大小和交點(diǎn)間距,初步確定緩和曲線的長(zhǎng)度和圓曲線的半徑,計(jì)算平面要素。(4)定線初定出平曲線后,應(yīng)檢驗(yàn)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)是否達(dá)標(biāo),不滿足時(shí)可以調(diào)整交點(diǎn)位置或圓曲線半徑和緩和曲線長(zhǎng)度。2.2.4方案介紹根據(jù)給定的地形圖,初步確定的兩種方案,詳細(xì)介紹如下:方案一共有兩個(gè)交點(diǎn),圓曲線最小半徑為3000,路線主要避開村莊和高壓線,同時(shí)盡量減少拆遷,并避開村子??紤]到圓曲線半徑的選用,有少量的拆遷,線形順直。方案二共有兩個(gè)交點(diǎn),圓曲線最小半徑為2000,路線主要避開村莊和高壓線,同時(shí)盡量減少拆遷,并避開村子。考慮到圓曲線半徑的選用,有少量的拆遷,線形順直。。第三章平面設(shè)計(jì)3.1平面技術(shù)指標(biāo)的確定3.1.1直線(1)直線最大長(zhǎng)度直線的長(zhǎng)度不宜過長(zhǎng)。過長(zhǎng)的直線易使駕駛員加速行駛,視覺上也易產(chǎn)生疲勞?!堵肪€規(guī)范》規(guī)定:在城鎮(zhèn)及其附近或其他景色有變化的地點(diǎn)直線最大長(zhǎng)度大于是可接受的,景色單調(diào)地區(qū)直線最大長(zhǎng)度最好控制在以內(nèi);而在特殊的地理?xiàng)l件下應(yīng)特殊處理。(2)曲線間直線最小長(zhǎng)度同向曲線間直線長(zhǎng)度過短會(huì)在視覺上容易形成直線與兩端曲線構(gòu)成反彎的錯(cuò)覺,當(dāng)直線過短甚至把這兩個(gè)曲線看成一個(gè)曲線,破壞了線形的連續(xù)性,形成所謂的斷背曲線,使駕駛員產(chǎn)生錯(cuò)覺,造成行車危險(xiǎn)?!豆仿肪€設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定:當(dāng)設(shè)計(jì)速度時(shí),同向曲線間的直線最小長(zhǎng)度以不小于設(shè)計(jì)速度的六倍為宜。對(duì)低速道路可參考執(zhí)行。在受條件限制時(shí),宜將同向曲線改為大半徑曲線或?qū)汕€做成復(fù)曲線或卵形曲線。反向曲線間最小直線長(zhǎng)度除了應(yīng)滿足加寬過渡段和超高過渡段的需要,還要給駕駛員足夠的操作空間?!堵肪€規(guī)范》規(guī)定:當(dāng)設(shè)計(jì)速度時(shí),反向曲線間直線最小長(zhǎng)度不小于設(shè)計(jì)速度的兩倍為宜。當(dāng)曲線兩段設(shè)有緩和曲線時(shí),也可以直接相連,構(gòu)成S形曲線。(3)直線的運(yùn)用平面線形采用直線時(shí)應(yīng)注意線形與地形的關(guān)系,在運(yùn)用直線線形并決定其長(zhǎng)度時(shí),原則是宜直則直,宜曲則曲。必須采用長(zhǎng)直線時(shí),相應(yīng)縱坡不應(yīng)過大,若兩側(cè)地形過于空曠時(shí),宜采用植樹或設(shè)置一定建筑物等技術(shù)措施予以改善。3.1.2圓曲線《路線規(guī)范》規(guī)定:各級(jí)道路不論轉(zhuǎn)角大小均應(yīng)設(shè)置圓曲線,圓曲線的半徑應(yīng)與設(shè)計(jì)速度相適應(yīng),同時(shí)銜接路段的平、縱線形要素相協(xié)調(diào),構(gòu)成連續(xù)、均衡的曲線要素。(1)圓曲線最大半徑選用圓曲線半徑時(shí),為了使行車舒適,應(yīng)采用大半徑圓曲線;但半徑如果超過一定值時(shí),與直線間的差別較小,而且還會(huì)無謂增加計(jì)算和測(cè)量上的麻煩?!堵肪€規(guī)范》規(guī)定:圓曲線最大半徑不宜超過10000m。(2)圓曲線最小半徑圓曲線半徑不應(yīng)過小,過小的圓曲線半徑對(duì)行車的安全性和舒適性產(chǎn)生不利影響,容易造成汽車的橫向滑移,造成行車事故。汽車在小半徑的圓曲線內(nèi)側(cè)行駛時(shí),視距條件變差,視線會(huì)受到路塹邊坡或其他障礙物的阻擋,易發(fā)生行車事故。地形條件受限制時(shí)可采用大于或接近圓曲線一般最小半徑;地形條件特殊困難不得已時(shí),方可采用圓曲線極限最小半徑。《路線規(guī)范》中對(duì)圓曲線的最小半徑規(guī)定如下表:表3.1圓曲線最小半徑技術(shù)指標(biāo)規(guī)范值設(shè)計(jì)速度(km/h)100平曲線最小半徑(m)一般值700極限值440不設(shè)超高圓曲線最小半徑(m)路拱24000路拱252503.1.3緩和曲線緩和曲線是道路平曲線要素之一,它是設(shè)置在直線與圓曲線間或半徑相差較大、轉(zhuǎn)向相同的兩圓曲線間的一種曲率連續(xù)變化的曲線。在高等級(jí)公路上,有時(shí)緩和曲線所占比例超過了直線和圓曲線,成為平面線形主要部分。在城市道路上,緩和曲線也被廣泛采用。(1)緩和曲線作用:曲率連續(xù)變化,便于車輛遵循。離心加速度連續(xù)變化,旅客感覺舒適。超高及加寬連續(xù)變化,行車更加平穩(wěn)。與圓曲線配合,增加線形美觀。(2)緩和曲線的最小長(zhǎng)度緩和曲線應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度,以使駕駛員能從容的打方向盤,使旅客感覺舒適、線形美觀流暢,圓曲線上的加寬和超高的過渡也能在緩和曲線上平順完成。所以,應(yīng)規(guī)定緩和曲線最小長(zhǎng)度?!堵肪€規(guī)范》中規(guī)定了緩和曲線的最小長(zhǎng)度,如下表:表3.2緩和曲線最小長(zhǎng)度技術(shù)指標(biāo)規(guī)范值設(shè)計(jì)速度(km/h)100回旋線最小值(m)85(3)緩和曲線長(zhǎng)度的選用回旋線長(zhǎng)度應(yīng)隨圓曲線半徑的增大而增大,回旋線-圓曲線-回旋線的長(zhǎng)度宜大致接近,宜在之間。若設(shè)置超高時(shí),還需在回旋線上設(shè)置超高過渡段。(4)緩和曲線的省略《路線規(guī)范》中規(guī)定:在直線與圓曲線間,當(dāng)圓曲線半徑大于或等于不設(shè)超高的最小半徑時(shí)可以不設(shè)緩和曲線半徑不同的同向曲線間,當(dāng)小圓半徑大于或等于不設(shè)超高的最小半徑時(shí)可以不設(shè)緩和曲線。3.1.4平曲線長(zhǎng)度當(dāng)平曲線長(zhǎng)度較小時(shí),汽車在其上行駛時(shí),駕駛員需要急打方向盤,對(duì)行車帶來不利?!堵肪€規(guī)范》中對(duì)平曲線的最小長(zhǎng)度作了如下規(guī)定:表3.3平曲線最小長(zhǎng)度技術(shù)指標(biāo)規(guī)范值設(shè)計(jì)速度(km/h)100平曲線最小長(zhǎng)度(m)一般值500最小值170路線方案一表3.4曲線要素交點(diǎn)名稱圓曲線半徑圓曲線長(zhǎng)度前緩和曲線長(zhǎng)后緩和曲線長(zhǎng)交點(diǎn)轉(zhuǎn)角JD13000646.217400400右19°58′52.6″JD23000491.486300300左15°6′58.6″路線方案二表3.5曲線要素交點(diǎn)名稱圓曲線半徑圓曲線長(zhǎng)度前緩和曲線長(zhǎng)后緩和曲線長(zhǎng)交點(diǎn)轉(zhuǎn)角JD12000697.224300300右28°34′6.1″JD24000898.48600左12°52′11.5″第四章縱斷面設(shè)計(jì)4.1縱斷面技術(shù)指標(biāo)的確定4.1.1縱坡(1)最大縱坡最大縱坡是控制縱斷面設(shè)計(jì)的重要指標(biāo),時(shí)根據(jù)道路等級(jí)、行車要求、自然條件等因素確定的。此道路為高速公路,設(shè)計(jì)速度為100km/h,所以其最大縱坡取4%。(2)最小縱坡橫向排水不暢的路段,以對(duì)最小縱坡做出相應(yīng)規(guī)定。《路線規(guī)范》規(guī)定:公路的縱坡不宜小于0.3%。(3)合成坡度合成坡度是指道路縱坡和超高值的矢量和。計(jì)算公式為:《路線規(guī)范》規(guī)定:高級(jí)公路且所采用的設(shè)計(jì)速度為100km/h時(shí),其最大合成坡度為10.5%。在超高過渡的變化處,合成坡度不能為。當(dāng)合成坡度小于時(shí),可采取相應(yīng)的排水措施,以保證路面不致積水,影響行車。4.1.2坡長(zhǎng)(1)最小坡長(zhǎng)《路線規(guī)范》規(guī)定:設(shè)計(jì)速度為100km/h的公路最小坡長(zhǎng)為250m。最大坡長(zhǎng)《路線規(guī)范》對(duì)最大坡長(zhǎng)的規(guī)定如下表表4.1最大坡長(zhǎng)設(shè)計(jì)速度(km/h)100縱坡坡度(%)310004800(3)緩和坡段《路線規(guī)范》規(guī)定:在公路的連續(xù)上、下坡路段,在坡長(zhǎng)達(dá)到最大長(zhǎng)度時(shí),應(yīng)設(shè)置緩和坡段。且緩和坡段應(yīng),且應(yīng)滿足最小坡長(zhǎng)的規(guī)定4.1.3豎曲線(1)豎曲線長(zhǎng)度和半徑豎曲線最小半徑與豎曲線長(zhǎng)度應(yīng)滿足以下要求:緩和沖擊;行駛時(shí)間不過短;滿足視距要求?!堵肪€規(guī)范》對(duì)公路豎曲線所作的規(guī)定如下表:表4.2豎曲線長(zhǎng)度與最小半徑設(shè)計(jì)速度(km/h)100凸形豎曲線最小半徑(m)一般值10000極限值6500凹形豎曲線最小半徑(m)一般值4500極限值3000豎曲線長(zhǎng)度(m)一般值210最小值85(2)豎曲線的運(yùn)用駕駛員駕駛汽車行駛在公路縱坡的變坡位置時(shí),對(duì)越車輛的動(dòng)能會(huì)發(fā)生極大的沖擊,并且變坡點(diǎn)會(huì)影響駕駛員的視距范圍,因此必須在變坡點(diǎn)位置使用豎曲線。豎曲線的形狀按照變坡形式分為凹形和凸型,豎曲線的線性則一般采用圓曲線和二次拋物線這兩種曲線形式。由于豎曲線的變坡點(diǎn)前后的坡度差十分小,導(dǎo)致拋物線的線形非常的平緩,所以拋物線的曲率變化值比較小,因此實(shí)際拋物線的線形與圓曲線的線形幾乎相同。在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中,可根據(jù)計(jì)算是否方便,選用用拋物線或圓曲線。對(duì)汽車行駛在公路上的駕駛者來說,與平面線形相比較,平面線形平順,縱斷面線形不斷起伏,對(duì)駕駛員的視覺有著極大的影響作用,而駕駛員的視覺是影響線形的質(zhì)量是否好壞的關(guān)鍵因素。第五章方案比選5.1方案比選指標(biāo)路線方案比選的基礎(chǔ)是有多個(gè)具有比較價(jià)值的路線方案,而后根據(jù)它們的技術(shù)指標(biāo)、造價(jià)、社會(huì)效益、工程效益等進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證和分析,再選出一個(gè)較好的方案。本次設(shè)計(jì)中方案比選可根據(jù)以下幾個(gè)指標(biāo)進(jìn)行:(1)技術(shù)指標(biāo):包括路線長(zhǎng)度、圓曲線最小半徑及個(gè)數(shù)、交叉?zhèn)€數(shù)、最大縱坡及長(zhǎng)度等。(2)經(jīng)濟(jì)指標(biāo):包括土石方、征地及拆遷等工程數(shù)量、對(duì)沿線的建筑設(shè)施拆除情況等。(3)修建道路對(duì)沿線居民的便利程度5.2本次設(shè)計(jì)方案比選現(xiàn)將方案一與方案二從以下幾方面進(jìn)行對(duì)比:表5.1方案比選方案方案一方案二較優(yōu)方案路線總長(zhǎng)5183.682米5208.058米方案一各圓曲線半徑3000300020004000方案二拆遷房屋情況有有相差不多人行通道22相差不多橋梁00相差不多占用農(nóng)田情況相差不多填挖方量較多較少方案二由于該公路是修建在平原微嶺區(qū)的高速公路,路線應(yīng)直捷順暢,采用較高的設(shè)計(jì)指標(biāo),并且考慮到遠(yuǎn)近期結(jié)合,平縱線形應(yīng)采用高標(biāo)準(zhǔn),以便提高道路等級(jí)之用。故在考慮費(fèi)用,填土工程量相近的情況下推薦采用方案二來作為最終方案。第六章橫斷面設(shè)計(jì)6.1橫斷面技術(shù)指標(biāo)6.1.1路基寬度本設(shè)計(jì)路段全線采用整體式斷面,現(xiàn)將路基橫斷面指標(biāo)列出如下表:表6.1路基寬度技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目單位規(guī)范值公路等級(jí)高速公路設(shè)計(jì)速度km/h100車道數(shù)4路基寬度一般值m26最小值m26行車道寬度m3.75中央分隔帶寬度一般值m2.00最小值m1.00路緣帶寬度m0.75右側(cè)硬路肩寬度一般值m3.0最小值m2.5土路肩寬度一般值m0.75最小值m0.756.1.2路拱橫坡該公路為高速公路,全線采用整體式路基,其路拱宜采用雙向路拱橫坡,且取路拱坡度為2%,方向朝向外側(cè)。6.1.3路肩橫坡該公路設(shè)計(jì)時(shí),硬路肩橫坡采用2%,與行車道一致。土路肩采用3%。6.1.4邊溝邊溝斷面形式一般采用梯形。底寬和深度一般不小于0.6m。邊溝邊坡坡度應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)情況而定。6.2本公路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面本公路為高速公路,設(shè)計(jì)速度為100km/h,車道數(shù)目擬定為四車道。路基寬度:查《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD20-2006)[S],設(shè)計(jì)車道寬度3.75×4=15m,路肩寬度,硬路肩3.0m+土路肩0.75m,中間帶寬度3m=中央分隔帶寬度2m+兩條左側(cè)路緣帶2×0.75m。故此路基寬度應(yīng)為26m。路拱坡度:瀝青混凝土路拱坡度均為1~2%,故取路拱坡度為2%;路拱坡度采用雙向坡面,由路中央分隔帶向兩側(cè)傾斜。路肩坡度:路肩橫向坡度一般應(yīng)較路面橫向坡度大1%~2%,故取路肩橫向坡度。超高橫坡度:查得,最大超高橫坡度=8%。由于該公路的填土高度均在8m以下,不需分臺(tái)階,故路堤邊坡采用;考慮到占地因素以及路堤邊坡穩(wěn)定性滿足要求的情況下,本設(shè)計(jì)中不設(shè)護(hù)坡道。邊溝采用梯形斷面,內(nèi)側(cè)邊坡采用的坡率,深度與底寬均為0.6m;深度與底寬均為0.6m;排水溝采用梯形斷面,大小應(yīng)由流量確定,但是沒有具體的流量計(jì)算數(shù)據(jù),故初步取排水溝的深度與底寬均為0.6m。6.3加寬、超高設(shè)計(jì)6.3.1加寬設(shè)計(jì)該公路為高速公路,且圓曲線半徑均較大,故可不設(shè)加寬。6.3.2超高設(shè)計(jì)超高過渡方式:繞中央分隔帶邊線旋轉(zhuǎn)的超高過渡方式。超高過度原則:外側(cè)邊緣高程按比例過度到全超高橫斷面,橫坡度按比例過度直到。具體計(jì)算公式見下表。表中——左側(cè)(或右側(cè))行車道寬度(m);——左側(cè)路緣帶寬度(m);——右側(cè)路緣帶寬度(m);——x距離處路基加寬值(m);——超高橫坡度;——路拱橫坡度;——超高過渡段中任意一點(diǎn)至超高過渡段起點(diǎn)的距離(m)。表6.2超高計(jì)算超高位置計(jì)算公式X距離處行車道橫坡值備注外側(cè)C計(jì)算結(jié)果為與設(shè)計(jì)高之差,設(shè)計(jì)高程為中央分隔帶外側(cè)邊緣D點(diǎn)高程,加寬值按加寬計(jì)算公式計(jì)算,當(dāng)x=時(shí)為圓曲線上的超高值。D內(nèi)側(cè)DC6.3.3視距驗(yàn)算為保證行車的安全與迅速,須使行車視距充分,并應(yīng)保證各條行車道有不小于規(guī)范要求的行車視距。高速公路中應(yīng)滿足停車視距要求。視距檢查中重點(diǎn)檢查路線平面上的“暗彎”,即平曲線內(nèi)側(cè)有樹林、房屋、邊坡等阻礙駕駛員視線的平曲線,凡不能保證公路相應(yīng)最短視距的,應(yīng)將阻礙視線的障礙物清除,因挖方邊坡阻礙視線的,應(yīng)按所需凈距開挖視距臺(tái)。第七章路基設(shè)計(jì)由《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD30-2004)可知,路基盡量避免高填深挖,填方高度不宜超過20m,挖方高度不宜超過30m。7.1路基設(shè)計(jì)的一般要求公路路基屬于帶狀結(jié)構(gòu),是路面的基礎(chǔ),公路的承重主體,應(yīng)根據(jù)路線平縱橫設(shè)計(jì),精心布置,為路面結(jié)構(gòu)提供具有足夠?qū)挾鹊钠巾樆?。路基的?qiáng)度與穩(wěn)定性要求,因根據(jù)路基路面綜合設(shè)計(jì)的原則確定。在應(yīng)力作用范圍區(qū)內(nèi)的路基,其作用相當(dāng)于路面結(jié)構(gòu)的路床,其與路基的整體強(qiáng)度、穩(wěn)定性設(shè)計(jì),應(yīng)使路基在外界因素作用下不致產(chǎn)生不允許的變形。在路基的整體結(jié)構(gòu)中還必須有各項(xiàng)附屬設(shè)施,包括路基排水、路基防護(hù)與加固以及與路基工程直接相關(guān)的設(shè)施,如棄土堆、取土坑、護(hù)坡道、碎落臺(tái)、堆料坪及錯(cuò)車道等。對(duì)于一般路基,可結(jié)合地形地質(zhì)情況直接選用典型斷面圖或設(shè)計(jì)規(guī)定,不進(jìn)行個(gè)別論證和驗(yàn)算。7.2路基橫斷面布置根據(jù)《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD30-2004),高速公路路基寬度為26,行車道寬度3.75×4=15m,硬路肩寬度為3.0×2=6m,土路肩寬度為0.75×2=1.5m,中央分隔帶2m,兩條左側(cè)路緣帶0.75×2=1.5m。路面橫坡、硬路肩橫坡均為2%,土路肩橫坡為3%。7.3路基排水設(shè)計(jì)水是造成多種路基路面病害的主要因素之一,因而路基路面排水是道路設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題。地面水對(duì)路基產(chǎn)生沖刷和滲透,沖刷可能導(dǎo)致路基整體穩(wěn)定性受損害,形成水毀現(xiàn)象。滲入路基土體的水分,會(huì)使土體過濕而降低路基強(qiáng)度。路基設(shè)計(jì)須將影響路基穩(wěn)定性的地面水,排除和攔截于路基用地范圍之外,并防止地面水浸流、滯積或下滲。對(duì)于影響路基穩(wěn)定性的地下水,則應(yīng)予以隔斷、疏干、降低,并引至路基范圍以外的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)。7.3.1路基排水的一般設(shè)計(jì)原則排水設(shè)計(jì)需因地制宜,全面規(guī)劃,綜合治理講究實(shí)效,注意經(jīng)濟(jì),并充分利用有利地形和自然水系。一般情況下地面和地下設(shè)置的排水溝渠宜短不宜長(zhǎng),以使水流不過于集中,做到及時(shí)疏散,就近分流。各種路基排水溝渠的設(shè)置,均應(yīng)注意與農(nóng)田水利結(jié)合,必需時(shí)可適當(dāng)?shù)卦鲈O(shè)涵管或加大涵管孔徑,以防農(nóng)田用水影響路基穩(wěn)定。設(shè)計(jì)前必須進(jìn)行調(diào)查研究,查明水源與地質(zhì)條件,重點(diǎn)路段要進(jìn)行排水系統(tǒng)的全面規(guī)劃,做到路基路面綜合設(shè)計(jì)和分期修建,對(duì)于排水困難和地質(zhì)不良路段,還應(yīng)與路基防護(hù)加固相配合,并進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。路基排水要防止附近山坡的水土流失,盡量不破壞天然水系,不輕易合并自然溝溪和改變水流性質(zhì),盡量選擇有利地質(zhì)條件布設(shè)人工溝渠,減少排水溝渠的防護(hù)與加固工程。路基排水要結(jié)合當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)條件和道路等級(jí)等具體情況,注意就地取材,以防為主,既要穩(wěn)固使用,又必須講究經(jīng)濟(jì)效益。7.3.2路基地面排水設(shè)備本設(shè)計(jì)路基地面排水設(shè)備包括邊溝、排水溝。此類排水設(shè)備,分別設(shè)于路基的不同部位,各自的主要功能、布置要求或構(gòu)造形式,均有所差異。邊溝設(shè)置挖方路基的路肩的路基外側(cè)或填方高度小于邊溝深度的填方地段的坡腳外側(cè),多與路中線平行,用以匯集和排除路基范圍內(nèi)或流向路基的少量地面水。邊溝的排水量不大,根據(jù)沿線具體條件,選用標(biāo)準(zhǔn)橫斷面形式。邊溝不宜過長(zhǎng),盡量使溝內(nèi)水流就近排至路旁自然水溝和低洼地帶。土質(zhì)或軟弱石質(zhì)邊溝,都采用梯形,其底寬為0.6m,深度為0.6m。排水溝其主要用途在于引水,將路基范圍內(nèi)各種水源的水流引至橋涵或路基范圍以外的指定地點(diǎn),位置應(yīng)離路基盡可能遠(yuǎn)些,距路基坡腳不宜小于5m,平面上力求直捷,連續(xù)長(zhǎng)度宜短,不超過500m,其與原水道成交角不大于45°。7.4路基邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)由巖土所筑成的路基,多暴露于空間,長(zhǎng)期承受各種自然因素的作用,物理化學(xué)性質(zhì)都將發(fā)生變化。為確保路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性,路基的防護(hù)與加固,也是不可缺少的工程技術(shù)措施,主要有邊坡坡面防護(hù)。本設(shè)計(jì)中主要涉及的加固防護(hù)主要是坡面防護(hù),根據(jù)沿途地形土質(zhì)等采用植物防護(hù)和適當(dāng)?shù)墓こ谭雷o(hù)。對(duì)于填方高度小于邊溝深度的填方地段及挖方邊坡路段采用植物護(hù)坡。對(duì)于一般路堤則采用骨架植物防護(hù)。植被防護(hù)中草種宜采用易成活、生長(zhǎng)快、根系發(fā)達(dá),葉莖矮或有匍匐莖的多年生植物草種。鋪草皮則應(yīng)選擇根系發(fā)達(dá)、莖矮葉茂耐旱草種,不宜采用喜水草種,嚴(yán)禁采用生長(zhǎng)在泥沼地的草皮。植樹適用于邊坡緩于1:1.5的路段,樹種應(yīng)選用能迅速生長(zhǎng)且根深枝茂的低矮灌木類。公路彎道內(nèi)側(cè)邊坡嚴(yán)禁栽植高大樹木。植物防護(hù)采用坡面植草。考慮到植物防護(hù)屬于“有生命”防護(hù),可美化路容,協(xié)調(diào)環(huán)境,調(diào)節(jié)邊坡土的濕溫,起到固結(jié)和穩(wěn)定邊坡的作用,其優(yōu)勢(shì)總體遠(yuǎn)大于單一工程防護(hù),故而本設(shè)計(jì)采用植物防護(hù)。第八章水泥混凝土路面設(shè)計(jì)8.1工程概況此為廣西地區(qū)新建高速公路,該地區(qū)屬于Ⅱ3類地區(qū),,因此在施工過程應(yīng)考慮冬季影響;雨量區(qū)為Ⅰ區(qū),雨季期為1.5個(gè)月,大部分地區(qū)降雨量在350mm-550mm之間,主要分布在七月中下旬到八月下旬;地下水位為1.5-5m。氣溫最熱七天多年平均33°C,多年平均最低為-5°C。土質(zhì)為黏土。8.2.1交通分析高速公路設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為30年,安全等級(jí)為一級(jí),年平均增長(zhǎng)率為3.5%,車輛輪跡橫向分布系數(shù)查表為0.19(0.17—0.22)交通量:2020年的交通量與車輛組成如下:車型小汽車解放CA15東風(fēng)EQ140長(zhǎng)征CZ361黃河JN162尼桑CW40HD輛/日2000300020005001000100(二)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)設(shè)計(jì)車道所承受的設(shè)計(jì)軸載累計(jì)次數(shù)的計(jì)算=18340Ne=18340[(1+0.046)30-1]3650.2/0.046=77646115根據(jù)規(guī)范,交通等級(jí)為特重。8.2.2初擬路面結(jié)構(gòu)查表可知,相應(yīng)于安全等級(jí)為一級(jí)的變異水平等級(jí)為低。根據(jù)高速公路重載交通等級(jí)。查表可知,初擬普通混凝土面層厚度為0.28m,碾壓混凝土基層0.18m,面層與基層之間設(shè)置40mm厚的瀝青混凝土夾層,底基層選用級(jí)配碎石,厚0.2m。水泥混凝土上面層板的平面尺寸:長(zhǎng)為5m,寬度為4m??v縫為設(shè)拉桿平縫,橫縫為設(shè)傳力桿的假縫。碾壓混凝土設(shè)縱縫一條,橫縫間距5m硬路肩寬3.0m,采用與行車道等厚普通混凝土面層,并設(shè)拉桿與行車道板相連。8.2.3路面材料參數(shù)確定按表3.0.8取普通混凝土面層的彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為5.0MPa,相應(yīng)彎拉彈性模量與泊松比為31GPa和0.15,碾壓混凝土彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為4.0MPa,相應(yīng)彎拉彈性模量與泊松比為27GPa.和0.15查表E.0.1-1取黏土的回彈模量為70MPa查表E.0.1-2,路床頂取距地下水位2.0m時(shí)的濕度調(diào)整系數(shù)為0.85,由此得到路床頂綜合回彈模量為700.85=59.5MPa。查表E.0.2,取級(jí)配碎石底基層回彈模量250MPa。按式(B.2.4-4)計(jì)算板底地基當(dāng)量回彈模量如下:板底地基當(dāng)量回彈模量Et取為115MPa。普通混凝土面層板的彎曲剛度按式(B.2.2-3)計(jì)算、剛性基層板的彎曲剛度[式(B.4.1-2)]、路面結(jié)構(gòu)總相對(duì)剛度半徑,按式(B.4.1-3)計(jì)算8.2.4荷載應(yīng)力按式(B.4.1-1)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)軸載和極限荷載在臨界荷位處產(chǎn)生的荷載應(yīng)力:按式(B.2.1)計(jì)算面層荷載疲勞應(yīng)力,按式(B.2.6)計(jì)算面層最大荷載應(yīng)力:(B.2.1)(B.2.6)其中,考慮接縫傳荷能力的應(yīng)力折減系數(shù)Kr=0.87(B.2.1條);綜合系數(shù)Kc=1.15(表B.2.1);面層疲勞應(yīng)力系數(shù):Kf=Ne?=(7.76107)0.057=2.80[式(B.2.3-1)].基層疲勞應(yīng)力系數(shù):Kf=Ne?=(7.76107)0.065=3.25[式(B.2.3-1)].8.2.5溫度應(yīng)力由表3.0.10,最大溫度梯度取85○C/m.面層與基層之間的豎向接觸剛度取3000。按式(B.3.3)和(B.5.2)計(jì)算綜合溫度翹曲應(yīng)力和內(nèi)應(yīng)力的溫度應(yīng)力系數(shù)。按式(B.3.2)計(jì)算最大溫度應(yīng)力溫度疲勞應(yīng)力系數(shù)Kt按式(B.3.4)計(jì)算8.2.6結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)校核查表3.0.1及表3.0.4,高速公路、低等變異水平條件下的可靠度系數(shù)取1.3。按式(3.0.4-1)和式(3.0.4-2)校核路面結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)是否滿足要求。滿足結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)要求,當(dāng)基層厚度0.18m,所選的普通混凝土面層計(jì)算厚度0.28m,可以承受設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)設(shè)計(jì)軸載荷載和溫度梯度的綜合疲勞作用,以及最重軸載在最大溫度梯度時(shí)的一次極限作用。綜上所述:設(shè)計(jì)普通混凝土路面厚度為0.28m,基層選用碾壓混凝土,厚0.18m,底基層選用級(jí)配碎石,厚0.20m。普通水泥混凝土280mm瀝青混凝土夾層40mm碾壓混凝土180mm級(jí)配碎石200mm第九章瀝青路面設(shè)計(jì)9.1自然地理?xiàng)l件此為廣西新建高速公路,該該地區(qū)屬于Ⅱ3類地區(qū),,因此在施工過程應(yīng)考慮冬季影響;雨量區(qū)為Ⅰ區(qū),雨季期為1.5個(gè)月,大部分地區(qū)降雨量在350mm-550mm之間,主要分布在七月中下旬到八月下旬;地下水位為1.5-5m。氣溫最熱七天多年平均33°C,多年平均最低為-5°C。土質(zhì)為黏土。經(jīng)交通量計(jì)算,擬建為雙向四車道高速公路,設(shè)計(jì)速度為100km/h,路基寬度為26m.9.2交通量及其組成2020年的交通量及車輛組成見下表,交通量年平均增長(zhǎng)率為3.5%。交通量:2020年的交通量與車輛組成如下:車型小汽車解放CA15東風(fēng)EQ140長(zhǎng)征CZ361黃河JN162尼桑CW40HD輛/日20003000200050010001009.3軸載分析與交通等級(jí)的確定(1)以設(shè)計(jì)彎沉和瀝青層層底拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)計(jì)算的當(dāng)量軸次,其公式如下=7544=25183243根據(jù)規(guī)范,屬特重交通。以半剛性基層材料層的拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)計(jì)算的當(dāng)量軸次,其公式如下:=14531以半剛性基層材料層的拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)計(jì)算累積當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)軸次為=48507119根據(jù)規(guī)范,屬特重交通。(3)一個(gè)車道上大客車及中型以上的各種貨車日平均交通量Nh=1620,屬重交通等級(jí)(4)交通等級(jí)的確定以設(shè)計(jì)彎沉值和瀝青層底拉應(yīng)力為指標(biāo)時(shí),累積的當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)軸次為25183243次,屬特重交通;以半剛性材料層的拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí),累積的當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)軸次為48507119次,屬特重交通;大客車及中型以上的各種貨車交通量為1620輛/日,屬重等交通。綜上所述,新建高速公路交通等級(jí)確定為特重交通。9.4路基回彈模量的確定(1)路基干濕狀態(tài)通過查表可知干燥狀態(tài)下的路基臨界高度為2.1-2.5m中濕狀態(tài)下的路基臨界高度為1.6-2.0m因?yàn)樾陆ǖ缆肺挥谄皆瓍^(qū),并且全是填方,地下水位很低,路基相對(duì)高度H可以保證路基上部土層不受地下水毛細(xì)上升潤(rùn)濕的影響,即H>H1且路基平均填土高度較高。所以該高速公路路基干濕狀態(tài)為干燥。(2)路基土稠度通過查表可知黃土干燥狀態(tài)下稠度Wc≥1.10。(3)土基回彈模量的確定 通過查表可知干燥狀態(tài)下的土基回彈模量E=45Mpa,9.5路面結(jié)構(gòu)9.5.1擬定路面結(jié)構(gòu)考慮結(jié)構(gòu)層最小施工厚度,材料、水文、交通量及施工機(jī)具的功能等因素,參閱教材《路基路面工程》初步確定路面結(jié)構(gòu)層與各層厚度如下:4cm細(xì)粒式密級(jí)配瀝青混凝土(AC-13)+6cm中粒式瀝青混凝土(AC-20)+8cm粗粒式瀝青混凝土(AC-25)+18cm水泥穩(wěn)定碎石+18cm水泥穩(wěn)定碎石+?水泥穩(wěn)定碎石底基層,以水泥穩(wěn)定碎石底基層為設(shè)計(jì)層。9.5.2各層材料參數(shù)通過查閱規(guī)范,可得各層材料的參數(shù)如下表表9.2材料參數(shù)材料名稱抗壓模量(MPa)劈裂強(qiáng)度(MPa)AC4AC-20120018001.0AC-25100012000.8水泥穩(wěn)定碎石基層150036000.5水泥穩(wěn)定碎石底基層140035000.59.5.3設(shè)計(jì)彎沉值設(shè)計(jì)彎沉值的計(jì)算公式如下:新建公路為雙向四車道高速公路,公路等級(jí)系數(shù)取;面層為瀝青混凝土,面層類型系數(shù)??;基層為半剛性基層,路面結(jié)構(gòu)類型系數(shù)取;累計(jì)當(dāng)量軸次為次。設(shè)計(jì)彎沉值為=19.9(0.01mm)9.5.4手算瀝青路面各層容許拉應(yīng)力容許彎拉應(yīng)力的計(jì)算公式如下:瀝青混凝土抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù):=0.09Ne0.22/Ac無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù):=0.35Ne0.11/Ac細(xì)粒式瀝青混凝土:=3.82=0.37中粒式瀝青混凝土:=3.82=0.26粗粒式瀝青混凝土:=3.82=0.21水泥穩(wěn)定碎石:=2.45=0.209.5.5根據(jù)軟件計(jì)算瀝青路面各層容許拉應(yīng)力層位結(jié)構(gòu)層材料名稱劈裂強(qiáng)度(MPa)容許拉應(yīng)力(MPa)1細(xì)粒式瀝青混凝土1.40.372中粒式瀝青混凝土1.00.263粗粒式瀝青混凝土0.80.214水泥穩(wěn)定碎石0.50.205水泥穩(wěn)定碎石0.50.206水泥穩(wěn)定碎石0.450.209.5.6新建路面結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算路面設(shè)計(jì)彎沉值:19.9(0.01mm)路面設(shè)計(jì)層層位:6設(shè)計(jì)層最小厚度:150(mm)表9.3各層物理參數(shù)層位結(jié)構(gòu)層材料名稱厚度(mm)20℃平均抗壓模量(MPa)標(biāo)準(zhǔn)差(MPa)15℃平均抗壓模量(MPa)標(biāo)準(zhǔn)差(MPa)容許應(yīng)力(MPa)1細(xì)粒式瀝青混凝土4014000200000.372中粒式瀝青混凝土6012000180000.263粗粒式瀝青混凝土8010000120000.214水泥穩(wěn)定碎石18015000360000.25水泥穩(wěn)定碎石18015000360000.26水泥穩(wěn)定碎石27新建路基45按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度:LD=19.9(0.01mm)H(6)=150mmLS=17.0(0.01mm)由于設(shè)計(jì)層厚度H(6)=Hmin時(shí)LS<=LD,故彎沉計(jì)算已滿足要求.H(6)=150mm(僅考慮彎沉)按容許拉應(yīng)力計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度:H(6)=150mm(第1層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求)H(6)=150mm(第2層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求)H(6)=150mm(第3層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求)H(6)=150mm(第4層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求)H(6)=150mm(第5層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求)H(6)=150mm(第6層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求)路面設(shè)計(jì)層厚度:H(6)=150mm(僅考慮彎沉)H(6)=150mm(同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力)9.5.7交工驗(yàn)收彎沉值和層底拉應(yīng)力計(jì)算公路等級(jí):高速公路新建路面的層數(shù):6標(biāo)準(zhǔn)軸載:BZZ-100表9.5各層物理參數(shù)層位結(jié)構(gòu)層材料名稱厚度(mm)20℃平均抗壓模量(MPa)標(biāo)準(zhǔn)差(MPa)15℃平均抗壓模量(MPa)標(biāo)準(zhǔn)差(MPa)綜合影響因素1細(xì)粒式瀝青混凝土40140002000012中粒式瀝青混凝土60120001800013粗粒式瀝青混凝土80100001200014水泥穩(wěn)定碎石180150003600015水泥穩(wěn)定碎石180150003600016水泥穩(wěn)定碎石150140003500017新建路基451計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層及路基頂面交工驗(yàn)收彎沉值:第1層路面頂面交工驗(yàn)收彎沉值LS=17.0(0.01mm)第2層路面頂面交工驗(yàn)收彎沉值LS=18.3(0.01mm)第3層路面頂面交工驗(yàn)收彎沉值LS=20.4(0.01mm)第4層路面頂面交工驗(yàn)收彎沉值LS=23.6(0.01mm)第5層路面頂面交工驗(yàn)收彎沉值LS=42.3(0.01mm)第6層路面頂面交工驗(yàn)收彎沉值LS=116.8(0.01mm)路基頂面交工驗(yàn)收彎沉值LS=207(0.01mm)(根據(jù)“公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范”公式計(jì)算)LS=261.9(0.01mm)(根據(jù)“公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范”公式計(jì)算)計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層底面最大拉應(yīng)力:(未考慮綜合影響系數(shù))第1層底面最大拉應(yīng)力σ(1)=-0.124(MPa)第2層底面最大拉應(yīng)力σ(2)=-0.014(MPa)第3層底面最大拉應(yīng)力σ(3)=-0.076(MPa)第4層底面最大拉應(yīng)力σ(4)=0.001(MPa)第5層底面最大拉應(yīng)力σ(5)=0.070(MPa)第6層底面最大拉應(yīng)力σ(6)=0.158(MPa)最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下:細(xì)粒式瀝青混凝土40mm中粒式瀝青混凝土60mm粗粒式瀝青混凝土80mm水泥穩(wěn)定碎石180mm水泥穩(wěn)定碎石180mm水泥穩(wěn)定碎石150mm第十章橋梁與涵洞該設(shè)計(jì)項(xiàng)目位于廣西,地形屬于平原微丘區(qū),期間上跨了兩條既有路,故需要兩座通道以便于人們出行。10.1橋梁本項(xiàng)目中共包含了橋梁0座:10.3涵洞(人行通道)本項(xiàng)目中共包含了人行通道2座,設(shè)計(jì)如下:(1)K1+288處,路線與既有路相交,涵洞尺寸為4*5m,為了保障村民出行,故設(shè)置了一座人行通道。該人行通道采用的結(jié)構(gòu)是鋼筋混凝土蓋板涵,跨徑為4*5。(2)K2+776.5處,路線與既有路相交,涵洞尺寸為4*5m,為了保障村民出行,故設(shè)置了一座人行通道。該人行通道采用的結(jié)構(gòu)是鋼筋混凝土蓋板涵,跨徑為4*5。第十一章施工組織《公路工程施工組織及概預(yù)算》課程設(shè)計(jì)是《公路施工組織及概預(yù)算》課程內(nèi)容之一,公路工程概預(yù)算是公路工程專業(yè)人員必須掌握的技術(shù),也是公路工程的標(biāo)底編制、報(bào)價(jià)控制的基礎(chǔ)。《公路工程概預(yù)算施工組織及》的課程設(shè)計(jì)應(yīng)依據(jù)我國(guó)當(dāng)前的《公路工程基本建設(shè)程序》、《公路工程基本建設(shè)項(xiàng)目概預(yù)算編制辦法》、《公路工程概算定額》、《公路工程預(yù)算定額》、《公路工程施工組織及概預(yù)算》教材、以及給定的設(shè)計(jì)資料和參考文獻(xiàn)等,編制一個(gè)一級(jí)公路的公路工程的施工組織與概算。11.1工程內(nèi)容11.1.1工程概況廣西新建高速公路建設(shè)工程是廣西的主要通道,它的建成將大大改善南部地區(qū)的對(duì)外交通和投資環(huán)境,對(duì)發(fā)展東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)具有很大的作用。該工程位于廣西省,地形為平原微嶺區(qū),為保證工程質(zhì)量,要求不能夜間施工。新建高速公路主線采用雙向兩車道,路基全為填方,路面結(jié)構(gòu)為半剛性基層瀝青路面,全長(zhǎng)為5208.058m,工程詳細(xì)情況如下:路基寬26m,路基工程包括:路基土石方、以及清淤工程等;路面面層為4cm的AC-13和6cm的AC-20和8cm的AC-25,基層為厚18cm的水泥穩(wěn)定碎石+18cm的水泥穩(wěn)定碎石,底基層為15cm的水泥穩(wěn)定碎石;11.1.2施工方案土方路基施工路基填筑前應(yīng)進(jìn)行清表工作,為大面積路基填筑創(chuàng)造條件。路基填方施工為土方路基填筑。對(duì)于遠(yuǎn)方借土的填筑施工,要求采用挖掘機(jī)與自卸汽車配合的方式進(jìn)行運(yùn)土施工。為保證工程質(zhì)量和工期,挖掘機(jī)采用1m3的斗容量,自卸汽車至少15t。路基填筑應(yīng)按縱向分段,水平分層填筑;先用推土機(jī)初平,再用平地機(jī)精平;在最佳含水量附近進(jìn)行壓實(shí)作業(yè),沿線路縱向進(jìn)行壓實(shí)時(shí)應(yīng)先輕后重、先慢后快、先靜壓后振壓的操作程序進(jìn)行壓實(shí)。2.路面施工依據(jù)工程要求和和實(shí)際施工需要,水泥穩(wěn)定碎石基層和瀝青面層均采用廠拌法施工?;鶎訛樗喾€(wěn)定碎石,其設(shè)計(jì)配合比為:水泥:碎石=5:95,厚度為36cm。廠拌法基層的施工工藝:準(zhǔn)備下承層→施工放樣→拌合場(chǎng)拌合水泥穩(wěn)定碎石→自卸車運(yùn)輸→攤鋪機(jī)攤鋪→碾壓。瀝青面層施工采用廠拌法施工,全線設(shè)3000型瀝青拌合設(shè)備一處,生產(chǎn)能力不小于180t/h。瀝青混凝土面層的施工工藝:準(zhǔn)備下承層→施工放樣→瀝青廠拌合瀝青混合料→自卸車運(yùn)輸→攤鋪機(jī)攤鋪→碾壓。3.交通工程及沿線設(shè)施交通工程包括護(hù)欄,隔離柵,公路標(biāo)線,里程碑,百米樁等,其他工程包括施工收尾的其他零星工程。4臨時(shí)工程臨時(shí)工程為要是工程運(yùn)輸?shù)钠嚤愕溃R時(shí)便道的路基寬度為7m,長(zhǎng)度為5km。11.1.3工程數(shù)量廣西省廣西新建高速公路工程數(shù)量一覽表序號(hào)工程項(xiàng)目項(xiàng)目?jī)?nèi)容及名稱單位數(shù)量1準(zhǔn)備工作清除表土m2200320伐樹、挖根、除草m2530002路基路基土方耕地填前夯實(shí)(人工夯實(shí))m2200320利用土方填筑m3404885路基填筑(運(yùn)距25km)m3404885清淤工程m365400人行通道基礎(chǔ)漿砌片石m3/座40.5墻身混凝土m3/座35通道口漿砌片石m3/座40.53排水工程邊溝漿砌片石m3375.6排水溝漿砌片石m3385.6急流槽漿砌片石m320814路面面層AC-13m35609AC-20m38413AC-25m3112185路面基層水泥穩(wěn)定碎石基層m2280454水泥穩(wěn)定碎石底基層m21402276功能層透層m2140227粘層m2140227封層m21402277交通工程及沿線設(shè)施公路標(biāo)線m26760里程碑塊20百米樁塊100隔離柵m220032波形鋼板護(hù)欄t808臨時(shí)工程便道工程km5臨時(shí)占地(旱田:4500元/畝)畝30拆遷房屋(1500元/m2)m2800廣西省廣西新建高速公路,公路全線全長(zhǎng)5208.058m編制包括路基、路面、各種交通工程設(shè)施及沿線設(shè)施等。(1)全部費(fèi)率取自廣西的相關(guān)指標(biāo)或辦法的規(guī)定。(2)人工單價(jià)取自廣西編制辦法,材料單價(jià)取自《物價(jià)信息》的工地結(jié)算價(jià)。(3)征地補(bǔ)償費(fèi)按廣西省國(guó)土局有關(guān)文件計(jì)算。11.1.4總工期的安排本標(biāo)段計(jì)劃開工日期為2021年10月1日,計(jì)劃竣工日期為2022年12月1日。招標(biāo)文件規(guī)定工期為13個(gè)月。1.任務(wù)劃分根據(jù)路線的特點(diǎn)為全線路段基本填方大于挖方,該段的填方數(shù)量為土方187499m3,,挖方為80525m3因?yàn)橛?jì)劃時(shí)間為1年,允許施工時(shí)間較長(zhǎng),且路基長(zhǎng)度只有5208.058m,工程量不大,固此標(biāo)段設(shè)置一個(gè)路基施工組,一個(gè)路面施工組。2.設(shè)備、人員、材料到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)的時(shí)間和方法(1)2021年10月初,公司立即組織部分人員開始進(jìn)場(chǎng),根據(jù)施工需要,完成項(xiàng)目經(jīng)理部的組建等的各項(xiàng)施工準(zhǔn)備工作。主要管理人員和前期施工準(zhǔn)備人員進(jìn)場(chǎng),逐步完成機(jī)構(gòu)的設(shè)立、承包人駐地建設(shè)、通信線路的架設(shè)、材料的檢驗(yàn)試驗(yàn)、技術(shù)準(zhǔn)備、開始施工臨時(shí)工程(便道工程20天)共30天。(2)10月5日拆除建筑物,預(yù)計(jì)20天完成。(3)10月26日,實(shí)施準(zhǔn)備工作(清除表土、鋤草),預(yù)計(jì)30天完成,11月26日退場(chǎng)。11月28日,實(shí)施路基土方。預(yù)計(jì)150天完成,4月28日退場(chǎng)。11月28日,與此同時(shí)進(jìn)行排水施工2月1日,護(hù)坡工程隊(duì)及設(shè)備進(jìn)場(chǎng),累計(jì)施工3個(gè)月,于5月1日退場(chǎng)。 5月3日,路面基層底基層施工隊(duì)及設(shè)備進(jìn)場(chǎng)。7月1日,面層施工隊(duì)及設(shè)備進(jìn)場(chǎng)。2022年8月1日,交通工程施工隊(duì)進(jìn)場(chǎng),預(yù)計(jì)施工60天,于10月1日退場(chǎng)。(3)保證廠拌法施工的基層面層的拌和站,在基層面層施工隊(duì)進(jìn)場(chǎng)前,安裝完成。(4)施工管理人員、施工隊(duì)伍、機(jī)械設(shè)備由江蘇其他地區(qū)調(diào)往施工場(chǎng)地,所需各種材料由現(xiàn)有公路和施工便道運(yùn)至拌和場(chǎng)。(5)為了確保材料的質(zhì)量與及時(shí)供應(yīng),砂子、碎石由施工單位自行外購(gòu)。該道路的施工過程中所用的材料以汽車運(yùn)輸為主。11.1.5關(guān)于有效工作系數(shù)K的計(jì)算在施工過程應(yīng)考慮冬季影響;雨量區(qū)為Ⅰ區(qū),雨季期為1.5個(gè)月,大部分地區(qū)降雨量在350mm-550mm之間,主要分布在七月中下旬到八月下旬,其中每月平均降雨天數(shù)15天,因此雨季期內(nèi)的有效工作系數(shù)K=(30-15)/30=0.5,編制辦法規(guī)定每年240天的工作日,因此非雨季的假期天數(shù)為360–240–2×15=90天,因此非雨季期的有效工作系數(shù)為K=(10×30-90)/(10×30)=0.7。為保證工程質(zhì)量,規(guī)定要求不能在夜間施工。廣西新建高速公路主線采用雙向四車道,路基部分基本填挖平衡,路面結(jié)構(gòu)屬于半剛性基層瀝青路面,路線全長(zhǎng)為5208.058m,施工時(shí)間為2021年10月—2022年12月,工期總計(jì)13個(gè)月。11.2施工進(jìn)度安排11.1臨時(shí)便道的修建與維護(hù)工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工日38520142875kw以內(nèi)履帶式推土機(jī)臺(tái)班52201446-8t光輪壓路機(jī)臺(tái)班1362014108-10t光輪壓路機(jī)臺(tái)班42014112-15t光輪壓路機(jī)臺(tái)班142014111.2臨時(shí)電力電信線路工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工日113030214175kw以內(nèi)履帶式推土機(jī)臺(tái)班67302136t以內(nèi)載貨汽車臺(tái)班0.23021132KV·A交流電弧焊機(jī)臺(tái)班0.83021111.3清除表土伐樹鋤草工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工日97530214690kw以內(nèi)履帶式推土機(jī)臺(tái)班31330211511.4拆除鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量1m3履帶式單斗挖掘機(jī)臺(tái)班22201421m3輪胎式裝載機(jī)臺(tái)班31201433t以內(nèi)自卸汽車臺(tái)班1162014811.5挖路基土方與借土方填筑工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工日2920150933275kw以內(nèi)履帶式推土機(jī)臺(tái)班901509313m3履帶式單斗挖掘機(jī)臺(tái)班152150932120kw以內(nèi)平地機(jī)臺(tái)班6451509376-8t光輪壓路機(jī)臺(tái)班45015093515t以內(nèi)自卸汽車臺(tái)班3251509343m3輪胎式裝載機(jī)臺(tái)班8615093111.6邊溝、排水溝、急流槽工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工日385015093423m3履帶式單斗挖掘機(jī)臺(tái)班1521509323t以內(nèi)自卸汽車臺(tái)班23015093311.7植草工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工日250590515011.8水泥穩(wěn)定類底基層工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工日6853021333m3輪胎式裝載機(jī)臺(tái)班6330213300kw以內(nèi)穩(wěn)定土拌和設(shè)備臺(tái)班323021211.9水泥穩(wěn)定類基層工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工日9544028343m3輪胎式裝載機(jī)臺(tái)班16040286300kw以內(nèi)穩(wěn)定土拌和設(shè)備臺(tái)班854028311.10黏層、透層、封層工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工日4504028174000L以內(nèi)瀝青灑布車臺(tái)班63402836-8t光輪壓路機(jī)臺(tái)班1740281稀漿封層機(jī)臺(tái)班494028211.11瀝青混凝土面層工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工日645760421530.6m3履帶式單斗挖掘機(jī)臺(tái)班63604236-8t光輪壓路機(jī)臺(tái)班176042130t/h以內(nèi)瀝青拌和設(shè)備臺(tái)班49604226.0m以內(nèi)帶自動(dòng)找平瀝青混合料攤鋪機(jī)臺(tái)班236042120~25t以內(nèi)輪胎式壓路機(jī)臺(tái)班760421250L以內(nèi)強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī)臺(tái)班216042120t以內(nèi)自卸汽車臺(tái)班1716042520t平板拖車組臺(tái)班306042112t以內(nèi)汽車式起重機(jī)臺(tái)班106042140t以內(nèi)汽車式起重機(jī)臺(tái)班606042275t以內(nèi)汽車式起重機(jī)臺(tái)班60604225t以內(nèi)自卸汽車臺(tái)班1976042520t以內(nèi)自卸汽車臺(tái)班1706042512~15t光輪壓路機(jī)臺(tái)班2426042611.12人行通道工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工日159560423811.13波形梁護(hù)欄與隔離柵工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工日9956042242t以內(nèi)載貨汽車臺(tái)班33604214t以內(nèi)載貨汽車臺(tái)班1616042432KV?A交流電弧焊機(jī)臺(tái)班546042211.14公路標(biāo)線與輪廓線工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工2kw以內(nèi)手扶自行式路面畫線車臺(tái)班44604224t以內(nèi)載貨汽車臺(tái)班40604212t以內(nèi)載貨汽車臺(tái)班536042211.15里程碑、百米樁、公路界碑工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工日5160422250L以內(nèi)強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī)臺(tái)班0.186604214t以內(nèi)載貨汽車臺(tái)班0.6446042111.16中央分隔帶回填土與培路肩工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工日1379604233200~620N?m蛙式夯土機(jī)臺(tái)班211604250.6t手扶式振動(dòng)碾臺(tái)班856042211.17路緣石工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工日2048604249250L以內(nèi)強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī)臺(tái)班146042132KV?A交流電弧焊機(jī)臺(tái)班0.86042111.18設(shè)備安裝工料機(jī)種類單位數(shù)量天數(shù)有效天數(shù)人料機(jī)數(shù)量人工工以內(nèi)載貨汽車臺(tái)班406042112t以內(nèi)載貨汽車臺(tái)班386042116t以內(nèi)汽車式起重機(jī)臺(tái)班660421300kg以內(nèi)液壓升降機(jī)臺(tái)班860421第十二章翻譯原文翻譯背景提高對(duì)環(huán)境可持續(xù)性的意識(shí)已經(jīng)鼓勵(lì)了在路面工業(yè)中使用低能耗和低排放技術(shù),如溫和混合瀝青(WMA)。與傳統(tǒng)的熱拌瀝青(HMA)相比,WMA技術(shù)可以將混合和壓實(shí)溫度降低約30°F至50°F,以降低能源消耗并減少對(duì)環(huán)境有害的溫室或其他氣體的排放(Corrigan2007)。使用WMA技術(shù)可以提供許多其他好處,例如創(chuàng)造更好的工作環(huán)境,有助于實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)幕旌厦芏?,特別是對(duì)于冷季鋪路和長(zhǎng)途距離,以及提高運(yùn)輸行業(yè)的整體可持續(xù)性。市面上有許多WMA技術(shù)。通常,它們可以分為三類:(1)有機(jī)添加劑,如Sasobit,(2)化學(xué)添加劑,如Evotherm?和Redi-SetWMX,以及(3)水性發(fā)泡產(chǎn)品,如AstecDoubleBarrelGreen?(DBG)和AquaBlack?以及含水發(fā)泡產(chǎn)品,如Advera?和Aspha-Min?沸石。許多研究人員和國(guó)家交通部門對(duì)實(shí)驗(yàn)室和短期現(xiàn)場(chǎng)績(jī)效的WMA路面進(jìn)行了研究(Aschenbrener2011,Cooper2009,Corrigan2010,Diefenderfer2008,2010,Eppsetal。2016,Estakhri2010,Hurleyet等人,2005,2006,2010,Jones2008,Kvasnak等人,2010,West等人,2014,Bower等人,2016)。WMA的國(guó)家研究側(cè)重于混合設(shè)計(jì)(Bonaquist2011NCHRPReport691),短期工程性能和性能以及環(huán)境排放(Westetal。,2014NCHRPReport779),水分敏感性(Martinetal。2014NCHRP報(bào)告763),泡沫WMA技術(shù)的特征(Newcomb等人,2015NCHRP報(bào)告807)和WMA最佳實(shí)踐(Prowell等人2012)。采用特殊技術(shù)(如WMA)在路面工程中的決定最終應(yīng)該取決于長(zhǎng)期現(xiàn)場(chǎng)性能,這只能在多年的服務(wù)后才能觀察到。此外,隨著WMA在全國(guó)范圍內(nèi)的使用量的增加,確定現(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn)的重要決定因素,并確定使用WMA的最佳做法對(duì)于設(shè)計(jì)成功的WMA路面而言至關(guān)重要。目標(biāo)和范圍本項(xiàng)目的總體目標(biāo)是:通過比較HMA和WMA路面之間的遇險(xiǎn)(橫向開裂,車輪縱向開裂和車轍),評(píng)估WMA的長(zhǎng)期現(xiàn)場(chǎng)性能。通過檢查最佳表現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn)的混合物和瀝青工程性質(zhì),確定每種性能類型的重要決定因素。推薦使用WMA技術(shù)的最佳做法。范圍這項(xiàng)研究包括在2011年之前建成的23個(gè)在役路面(即22個(gè)現(xiàn)場(chǎng)路面和1個(gè)重型車輛模擬器(HVS)項(xiàng)目),并在美國(guó)和2011年建成了5個(gè)較新的路面。在2014年第二次遇險(xiǎn)調(diào)查之際,在職項(xiàng)目的路面年齡為4至10年。每個(gè)項(xiàng)目包含至少一種WMA技術(shù)類型和相應(yīng)的HMA控制路面,從而創(chuàng)建一對(duì)或多對(duì)HMA和WMA進(jìn)行比較??刂坡访姹欢x為與相應(yīng)的WMA路面部分具有相同(或類似的)材料,氣候,交通和路面條件的HMA路面部分。本研究分三個(gè)階段進(jìn)行。第一階段的工作確定了候選WMA項(xiàng)目列表,并制定了實(shí)地性能測(cè)量和實(shí)驗(yàn)室表征的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。第二階段的工作執(zhí)行了實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試程序,分析了實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果,并確定了WMA現(xiàn)場(chǎng)性能的重要決定因素。第三階段的工作制定了使用最佳做法的結(jié)論和建議WMA。本研究的總體工作強(qiáng)調(diào)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)性能的監(jiān)測(cè)以及WMA路面與其控制HMA路面之間的性能差異以及可用于表征WMA路面的關(guān)鍵工程和材料特性的識(shí)別。文獻(xiàn)綜述與調(diào)查結(jié)果以前的WMA現(xiàn)場(chǎng)研究許多研究人員研究了WMA的性能。例如,Bonaquist(2011)提出了WMA的混合物設(shè)計(jì)程序,并得出結(jié)論,對(duì)于WMA和HMA,可以使用WMA的適當(dāng)設(shè)計(jì)程序?qū)崿F(xiàn)類似的體積特性。早期對(duì)該領(lǐng)域的體積性質(zhì)的研究表明,WMA部分的密度值與控制部分的密度值相同(Hurley和Prowell2005,ChowdhuryandButton2008)。最近的WMA研究有主要關(guān)注短期或早期表現(xiàn)(Kvasnak和West2009,Kvasnak等人,2010,Medeiros等人2012,Guoetal。2014,Westetal。,2014,Rushing2013)和WMA路面加速路面測(cè)試設(shè)施(Jonesetal。2008,Mejías-Santiagoetal。,2014)。然而,了解與HMA路面相比,WMA路面在長(zhǎng)期和現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行的方式至關(guān)重要,以便為使用WMA的最佳實(shí)踐提供建議。以下部分總結(jié)了WMA在橫向開裂,車輪縱向開裂,車轍和水分敏感性方面的相關(guān)研究,這與理解本研究觀察到的WMA的長(zhǎng)期現(xiàn)場(chǎng)性能有關(guān)。橫向開裂性能HMA覆層中的橫向裂紋可能是低溫裂紋,反射裂紋或兩者的組合。Lytton等人(2010)提出了機(jī)械模型來預(yù)測(cè)反射裂紋,但預(yù)測(cè)模型中HMA覆蓋層的材料性質(zhì)間接估計(jì),而不是直接測(cè)量。在HMA和WMA領(lǐng)域已經(jīng)觀察到橫向裂紋路面(Westetal。,2014);然而,尚未確定能夠表征現(xiàn)場(chǎng)橫向開裂特性的性能測(cè)試。到目前為止,研究人員已經(jīng)使用許多方法來評(píng)估HMA混合物的低溫抗開裂性;這些方法包括半圓形彎曲試驗(yàn)(Lietal。2007),圓盤狀緊張拉力試驗(yàn)(Amirkhanian等,2011),間接張力試驗(yàn)(Boweretal。2016)和聲發(fā)射試驗(yàn)Hill等人2012),也可以用來評(píng)估WMA混合物的低溫性能。Estakhri等人(2010)使用了瀝青覆層測(cè)試儀?;趯?shí)驗(yàn)室壓實(shí)的樣品,評(píng)估HMA和WMA混合物的抗反射抗裂性。這些測(cè)試是否可用于評(píng)估WMA和HMA的長(zhǎng)期橫向開裂性能,需要通過現(xiàn)場(chǎng)性能進(jìn)行驗(yàn)證。研究WMA和HMA對(duì)橫向開裂性能的影響主要集中在短期或早期性能上(Medeiros等,2012,Guoetal。,2014,Westetal。,2014,Rushing2013)以及大多數(shù)關(guān)于WMA和HMA之間的性能比較是基于實(shí)驗(yàn)室制作的標(biāo)本(Medeiros等,2012,Guoetal。,2014)或施工后不到三年從路面提取的場(chǎng)核心(Westetal。,2014,Rushing2013)。西等人(2014年)發(fā)現(xiàn),14個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中有8個(gè)項(xiàng)目在服役兩年后出現(xiàn)輕微的橫向裂縫,WMA和HMA路面顯示出類似的橫向開裂量。然而,關(guān)于WMA和HMA之間的橫向開裂的相對(duì)性能的系統(tǒng)結(jié)果相對(duì)于較長(zhǎng)的服務(wù)期限在文獻(xiàn)中是有限的。車輪縱向開裂性能由于在美國(guó)過去幾十年的復(fù)墾努力(例如覆蓋層),瀝青路面通常變厚并且像深層鋪路。結(jié)果,經(jīng)常觀察到輪軌縱向開裂作為主要的困擾。車輪縱向開裂的發(fā)生與疲勞有關(guān),可能需要幾年時(shí)間才能出現(xiàn)。車輪縱向裂縫通常與路面材料(Malan1988,Wambura等人,1999),氣候(Rolt2001)和交通負(fù)載(Myers等人,2001)相關(guān)的影響相結(jié)合。瓊斯等人(2008)使用HVS設(shè)施來研究WMA路面的疲勞性能。由于測(cè)試軌道的非常強(qiáng)的路面結(jié)構(gòu),他們沒有觀察到疲勞開裂。佛羅里達(dá)州的一項(xiàng)實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn),基于建筑三年后進(jìn)行的路面狀況調(diào)查的結(jié)果,HMA和WMA部分之間沒有實(shí)際差異(Sholar等,2009)。由于在一個(gè)和兩個(gè)監(jiān)測(cè)的幾個(gè)現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目中觀察到幾乎沒有縱向裂紋的事實(shí)。西等人(2014)使用MEPDG模型量化HMA和WMA路面段自頂向下縱向開裂的長(zhǎng)期性能。他們發(fā)現(xiàn),在數(shù)值上,HMA部分比WMA部分有更多的預(yù)測(cè)裂紋,但部分在統(tǒng)計(jì)學(xué)上沒有差異。大多數(shù)研究集中在基于實(shí)驗(yàn)室測(cè)試和早期現(xiàn)場(chǎng)性能的WMA的疲勞開裂性能。例如,Goh和You(2011)使用四點(diǎn)梁疲勞試驗(yàn)來評(píng)估發(fā)泡WMA混合料的疲勞壽命,發(fā)現(xiàn)WMA基于實(shí)驗(yàn)室控制的試樣比HMA具有更長(zhǎng)的疲勞壽命。Haggag等人(2011)應(yīng)用了簡(jiǎn)化的粘彈性連續(xù)體損傷(S-VECD)模型對(duì)WMA混合物的影響,發(fā)現(xiàn)HMA和WMA混合物之間的抗疲勞性沒有顯著差異。Roqueetal。(2010)提出了一種VECD模型和斷裂力學(xué)模型,分別預(yù)測(cè)HMA覆蓋層的自上而下的裂紋開始和傳播。Pellinen等(2004)評(píng)估了現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目的自上而下的縱向開裂,并檢查了材料性能(如模量,強(qiáng)度),但研究?jī)H基于三個(gè)項(xiàng)目,并沒有確定自上而下開裂的任何重要決定因素。總體而言,從實(shí)施以獲得自上而下開裂的特征獲得的材料特性,在廣泛實(shí)施材料之前還需要通過現(xiàn)場(chǎng)性能,特別是長(zhǎng)期現(xiàn)場(chǎng)性能的廣泛驗(yàn)證,并采用重要的決定因素來指導(dǎo)設(shè)計(jì)和實(shí)踐。反應(yīng)和水分易感性使用WMA技術(shù),特別是發(fā)泡技術(shù),已經(jīng)引起了人們對(duì)長(zhǎng)途路面過早失效的可能性的擔(dān)憂。由于WMA的低生產(chǎn)溫度和混合物中水分的不完全干燥導(dǎo)致的老化,

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