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    阿深线周口至信阳高速公路息县至光山段沥青路面计算

    时间：2021-04-12 00:03:38 来源：蒲公英阅读网 本文已影响人 蒲公英阅读网手机站

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    阿深线周口至信阳高速公路息县至光山段沥青路面计算 本文关键词：光山，周口，信阳，息县，高速公路

    阿深线周口至信阳高速公路息县至光山段沥青路面计算 本文简介：阿深线周口至信阳高速公路（息县段）一、概述阿荣旗至深圳公路是《国家重点公路建设规划》的重要组成部分，是连接我国华北、华中和华南三大经济区的重点公路之一，北起内蒙古的阿荣旗，经乌兰浩特、通辽、承德、北京、衡水、开封、南昌、赣州，止于深圳，全长3770km。该公路的建设，有助于我国南北公路运输大通道的形

    阿深线周口至信阳高速公路息县至光山段沥青路面计算 本文内容：

    阿深线周口至信阳高速公路

    （息县段）

    一、

    概述

    阿荣旗至深圳公路是《国家重点公路建设规划》的重要组成部分，是连接我国华北、华中和华南三大经济区的重点公路之一，北起内蒙古的阿荣旗，经乌兰浩特、通辽、承德、北京、衡水、开封、南昌、赣州，止于深圳，全长3770km。该公路的建设，有助于我国南北公路运输大通道的形成与完善，对加强区域间的交流与合作，促进黄淮地区特别是贫困落后地区社会经济的进一步发展，进而推动中西部地区经济发展具有十分重要的意义。阿深公路由河北大名县进入河南省，经濮阳、开封、周口、驻马店、信阳，于新县进入湖北省，河南境内全长约560km，是河南省境内贯穿南北的一条重要运输大通道。

    —1—

    周口至信阳高速公路是阿深公路的重要组成部分，在河南省骨架公路网中具有重要的地位，为河南省高速公路规划“五纵、四横、四通道”中的“第二纵”。该项目的建设是河南省和沿线经济发展的需要，对实现河南省的经济发展战略，发挥河南省的区位优势，缩小区域间经济发展差距，促进区域经济发展将起到重要作用，对改善河南省骨架公路网合理布局及缓解河南省南北交通运输压力，完善综合运输体系有着重要意义，对河南省旅游业、外向型经济的发展具有积极的促进作用。

    拟建项目周口至信阳高速公路息县段，起点位于信阳市息县与驻马店市正阳县交界处的梁庄西北侧，北接周口至信阳高速公路平舆至正阳段，向南于白店乡夏寨东侧与县道X001公路相交，预留白店互通立交，在李湾村西跨越闾河，大刘庄村东跨越莲花港，再向南在张陶乡西上跨省道S336，于项店乡西与省道S337（息县～淮滨公路）相交，设项店互通立交，继续向南行至淮河北岸的花园村东，即为本段路线终点，与本项目息县至光山段相接，路线全长32.5Km。

    拟建项目区地处北亚热带向暖温带气候过渡地带，基本上以?a href=http://www.jsfw8.com/s/fa_cyhdfa/ target=_blank class=infotextkey>春游纾茨下⒏谇茄侨却谋辈勘咴担幢逼皆桥麓哪喜勘咴担凶沤惶娴钠筇卣鳎庹帐奔涑ぃ屡停募痉置鳎耆韧尽＞萜笞柿贤臣疲嗄昶骄?5.2℃，极端最低气温－18.5℃，极端最高气温39.8℃，无霜期220天左右。区域内多年平均降水量为950mm，最大年降水量1506mm，最小年降水量464mm，多年平均蒸发量1258.5mm，多年平均迳流深286mm。降水在年内分配很不均匀，多年平均6～9月份降雨量为529.9mm，占多年平均降水量的55.8%，暴雨多为短历时。

    项目位于大别山向淮河平原过渡地区和淮河平原，自然区划为Ⅳ2，土质为粘土和亚粘土。

    根据（JTJ014--97）《公路沥青路面设计规范》，主线路面结构为沥青混凝土路面，设计使用年限15年。设计使用程序：HPDS2003

    二、

    交通量计算

    １、

    据“工可”报告，设计年限内本项目的预测交通量。

    年份

    2007

    2010

    2015

    2020

    2026

    预测交通量

    14913

    18143

    24396

    31272

    39333

    年均增长率（％）

    6.7533

    6.1016

    5.0915

    3.8963

    注：（1）表中交通量的单位均为辆/日（标准小客车）。

    ２、

    车型构成分析

    车型类别

    所占比例

    货车

    小货

    10.00%

    %

    中货

    30.00%

    大货

    10.00%

    拖挂车

    15.00%

    客车

    小客

    25.00%

    大客

    10.00%

    合计

    100.00%

    注：拖挂车比例中，后轴为2轴的占8％，后轴为3轴的占7％。

    ３、

    综合换算系数

    选用《公路沥青混凝土路面设计规范》（JTJ014－97）标准轴载换算系数所选用的车型计算示例。

    计算各车型换算系数：

    车型类别

    符号

    以弯沉计算换算系数

    以拉应力计算换算系数

    货车

    小货

    n1

    0.0037

    %

    0

    中货

    n2

    0.2029

    0.0532

    大货

    n3

    1.3589

    1.1354

    拖挂车(一)

    n4

    0.4967

    0.1544

    拖挂车（二）

    n5

    5.4978

    8.2271

    客车

    小客

    n6

    0

    0

    大客

    n7

    0.9509

    0.4703

    计算综合换算系数：

    综合换算系数＝（各单车所占有的百分率*各单车的换算系数）/100

    以设计弯沉值为指标计算的换算系数：

    ＝（10*0.0037+30*0.2029+10*1.3589+7*5.4978+8*0.4967+25*0+10*0.9509）/100

    ＝0.7168

    以层底拉应力为指标计算的换算系数：

    ＝（10*0.0000+30*0.0532+10*1.1354+7*8.2271+8*0.1544+25*0+10*0.4703）/100

    ＝0.7648

    4、一个设计车道按弯沉计算累计标准轴次

    序号

    年份

    增长率

    日交通量

    年交通量

    按弯沉计算标准轴载轴次

    综合换算系数

    标准轴载轴次

    1

    2007

    7457

    2721805

    0.7168

    1950990

    2

    2008

    1.067533

    7961

    2905617

    0.7168

    2082746

    3

    2009

    1.067533

    8498

    3101842

    0.7168

    2223400

    4

    2010

    1.067533

    9072

    3311318

    0.7168

    2373553

    5

    2011

    1.061016

    9626

    3513362

    0.7168

    2518378

    6

    2012

    1.061016

    10213

    3727733

    0.7168

    2672039

    7

    2013

    1.061016

    10836

    3955184

    0.7168

    2835076

    8

    2014

    1.061016

    11497

    4196514

    0.7168

    3008061

    9

    2015

    1.061016

    12199

    4452568

    0.7168

    3191601

    10

    2016

    1.050915

    12820

    4679271

    0.7168

    3354101

    11

    2017

    1.050915

    13473

    4917516

    0.7168

    3524875

    12

    2018

    1.050915

    14159

    5167891

    0.7168

    3704345

    13

    2019

    1.050915

    14879

    5431015

    0.7168

    3892951

    14

    2020

    1.050915

    15637

    5707535

    0.7168

    4091161

    15

    2021

    1.038963

    16246

    5929917

    0.7168

    4250565

    16

    设计年限累计

    63719088

    0.7168

    45673842

    17

    车道系数

    0.45

    18

    一车道累计轴次

    20553229

    19

    设计弯沉值

    Ld＝600*Ne^（-0.2）*Ac*As*Ad

    20.68117637

    1

    1

    1

    5、一个设计车道按拉应力计算累计标准轴次

    序号

    年份

    增长率

    (%)

    日交通量

    年交通量

    按拉应力计算标准轴载轴次

    综合换算系数

    标准轴载轴次

    1

    2007

    7457

    2721805

    0.7648

    2081636

    2

    2008

    1.067533

    7961

    2905617

    0.7648

    2222216

    3

    2009

    1.067533

    8498

    3101842

    0.7648

    2372289

    4

    2010

    1.067533

    9072

    3311318

    0.7648

    2532496

    5

    2011

    1.061016

    9626

    3513362

    0.7648

    2687019

    6

    2012

    1.061016

    10213

    3727733

    0.7648

    2850970

    7

    2013

    1.061016

    10836

    3955184

    0.7648

    3024925

    8

    2014

    1.061016

    11497

    4196514

    0.7648

    3209494

    9

    2015

    1.061016

    12199

    4452568

    0.7648

    3405324

    10

    2016

    1.050915

    12820

    4679271

    0.7648

    3578706

    11

    2017

    1.050915

    13473

    4917516

    0.7648

    3760916

    12

    2018

    1.050915

    14159

    5167891

    0.7648

    3952403

    13

    2019

    1.050915

    14879

    5431015

    0.7648

    4153640

    14

    2020

    1.050915

    15637

    5707535

    0.7648

    4365122

    15

    2021

    1.038963

    16246

    5929917

    0.7648

    4535201

    16

    设计年限累计

    63719088

    0.7648

    48732358

    17

    车道系数

    0.45

    18

    一车道累计轴次

    21929561

    19

    设计弯沉值

    Ld＝600*Ne^（-0.2）*Ac*As*Ad

    20.41480622

    1

    1

    1

    三、路面结构的材料设计力学参数选定

    材料设计参数

    设计

    层位

    材料参数

    材料名称

    抗压模量

    （20℃）MPa

    抗压模量

    （15℃）MPa

    劈裂强度

    （15℃）MPa

    ①

    细粒式改性沥青砼（AC-13）

    1400

    2000

    1.2

    ②

    中粒式改性沥青砼（AC-20）

    1300

    1800

    1.0

    ③

    粗粒式沥青砼（AC-25）

    1000

    1400

    0.8

    ④

    沥青碎石（ATB-25）

    700

    750

    -

    ⑤

    5％水泥稳定碎石

    1500

    1500

    0.5

    ⑥

    4％水泥稳定碎石砂

    1400

    1400

    0.5

    ⑦

    土基（MPa）

    34

    四、主线路面结构的拟定

    4cm

    细粒式沥青混凝土（AC-13）

    6cm

    中粒式沥青混凝土

    （AC-20）

    7cm

    粗粒式沥青混凝土

    （AC-25）

    8cm

    粗粒式沥青碎石

    （ATB-25）

    改性乳化沥青下封层

    00cm

    6％水泥稳定碎石

    18cm

    5％水泥稳定碎石砂

    第

    1

    个新建路面设计

    公

    路

    等

    级

    :

    高速公路

    新建路面的层数

    :

    5

    标

    准

    轴

    载

    :

    BZZ-100

    路面设计弯沉值

    :

    20.7(1/100mm)

    路面设计层层位

    :

    4

    设计层最小厚度

    :

    .0(cm)

    层位

    结构层材料类型

    厚度(cm)

    抗压模量(MPa)

    抗压模量(Mpa)

    容许应力(MPa)

    (20度)

    (15度)

    1

    细粒式沥青混凝土

    4.0

    1400.0

    2000.0

    1.20

    2

    中粒式沥青混凝土

    6.0

    1200.0

    1800.0

    1.00

    3

    粗粒式沥青混凝土

    8.0

    1000.0

    1400.0

    .80

    4

    水泥稳定碎石

    ?

    1500.0

    1500.0

    .50

    5

    水泥稳定砂砾

    18.0

    1400.0

    1400.0

    .50

    6

    土基

    34.0

    按设计弯沉值计算设计层厚度

    :

    LD=

    20.7(1/100mm)

    H(

    4)=

    .0Cm

    LS=

    46.7(1/100mm)

    H(

    4)=

    2.0Cm

    LS=

    43.3(1/100mm)

    H(

    4)=

    4.0Cm

    LS=

    40.4(1/100mm)

    H(

    4)=

    6.0Cm

    LS=

    37.7(1/100mm)

    H(

    4)=

    8.0Cm

    LS=

    35.4(1/100mm)

    H(

    4)=

    10.0Cm

    LS=

    33.3(1/100mm)

    H(

    4)=

    12.0Cm

    LS=

    31.4(1/100mm)

    H(

    4)=

    14.0Cm

    LS=

    29.7(1/100mm)

    H(

    4)=

    16.0Cm

    LS=

    28.1(1/100mm)

    H(

    4)=

    18.0Cm

    LS=

    26.7(1/100mm)

    H(

    4)=

    20.0Cm

    LS=

    25.4(1/100mm)

    H(

    4)=

    22.0Cm

    LS=

    24.2(1/100mm)

    H(

    4)=

    24.0Cm

    LS=

    23.1(1/100mm)

    H(

    4)=

    26.0Cm

    LS=

    22.1(1/100mm)

    H(

    4)=

    28.0Cm

    LS=

    21.2(1/100mm)

    H(

    4)=

    30.0Cm

    LS=

    20.4(1/100mm)

    H(

    4)=

    29.3Cm(仅考虑弯沉)

    按容许拉应力验算设计层厚度

    :

    H(

    4)=

    29.3Cm(第

    1层底面拉应力验算满足要求)

    H(

    4)=

    29.3Cm(第

    2层底面拉应力验算满足要求)

    H(

    4)=

    29.3Cm(第

    3层底面拉应力验算满足要求)

    H(

    4)=

    29.3Cm(第

    4层底面拉应力验算满足要求)

    H(

    4)=

    29.3Cm(第

    5层底面拉应力验算满足要求)

    路面设计层厚度

    :

    H(

    4)=

    29.3Cm(仅考虑弯沉)

    H(

    4)=

    29.3Cm(同时考虑弯沉和拉应力)

    第

    2

    个新建路面计算

    公

    路

    等

    级

    :

    高速公路

    新建路面的层数

    :

    5

    标

    准

    轴

    载

    :

    BZZ-100

    层位

    结构层材料类型

    厚度(cm)

    抗压模量(MPa)

    抗压模量(Mpa)

    计算信息

    (20度)

    (15度)

    1

    细粒式沥青混凝土

    4.0

    1400.0

    2000.0

    计算应力

    2

    中粒式沥青混凝土

    6.0

    1200.0

    1800.0

    计算应力

    3

    粗粒式沥青混凝土

    8.0

    1000.0

    1400.0

    计算应力

    4

    水泥稳定矿渣

    36.0

    1500.0

    1500.0

    计算应力

    5

    水泥稳定砂砾

    18.0

    1400.0

    1400.0

    计算应力

    6

    土基

    34.0

    计算新建路面各层顶面实际弯沉值

    :

    第

    1层顶面实际弯沉值

    LS=

    18.2(1/100mm)

    第

    2层顶面实际弯沉值

    LS=

    19.5(1/100mm)

    第

    3层顶面实际弯沉值

    LS=

    21.7(1/100mm)

    第

    4层顶面实际弯沉值

    LS=

    25.0(1/100mm)

    第

    5层顶面实际弯沉值

    LS=114.0(1/100mm)

    计算新建路面各层底面最大拉应力

    :

    第

    1层底面最大拉应力

    SGMA(

    1)=

    -.176E+00MPa

    第

    2层底面最大拉应力

    SGMA(

    2)=

    -.458E-01MPa

    第

    3层底面最大拉应力

    SGMA(

    3)=

    -.252E-01MPa

    第

    4层底面最大拉应力

    SGMA(

    4)=

    .521E-01MPa

    第

    5层底面最大拉应力

    SGMA(

    5)=

    .106E+00MPa

    阿深线周口至信阳高速公路息县段

    路

    面

    计

    算

    书

    中交第一公路勘察设计研究院

    二○○四年三月十二日

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