细粒式沥青混凝面层 粗粒式沥青混凝土 基层 水泥碎石 石灰土 土基 土 4 1400 2000 1.4 6 1000 1400 0.8 20 — — 1500 550 36 0.5 0.225 — 下基层 5.8.设计指标的确定 对于二级公路，规范要求以设计弯沉值作为设计指标，并进行结构层层底拉应力的验算。 5.8.1设计弯沉值（二级公路）
该公路为二级公路，依据《公路沥青路面设计规范》JTG50-2006确定路面等级系数，取Ac取
?1.1，面层为沥青混凝土，
As?1.0，半刚性基层、底基层总厚度大于20cm,取Ab?1.0。
路面设计弯沉值根据公路等级、设计年限内累计当量标准轴次、面层和基层类型按下式确定：
-0.2
ld＝600×Ne×Ac×As×Ab （10－4）
式中 ld——设计弯沉值
Ne——设计年限内的累计当连标准轴载作用次数 Ac——公路等级系数，公路为1.1
As——面层类型系数，沥青混凝土面层为1.0 Ab——基层类型系数，半刚性基层为1.0
所以，Ld?600Ne?0.2AcAsAb =600?(324.9?104)?0.2?1.1?1.0?1.0
=32.89（0.01mm） 5.8.2.容许拉应力的计算 各层材料的容许层底拉应力 QR?QSPKS
细粒式密集配沥青混凝土：
Ks?0.09AaNe0.22Ac?0.09?1.0?(324.9?104)0.221.1?2.215
QR?QSPKS?1.42.215?0.632MPa
粗粒式密集配沥青混凝土：
Ks?0.09AaNe0.22Ac?0.09?1.1?(324.9?104)0.221.1?2.437 QR?QSPKS?0.82.437?0.328MPa
水泥碎石：Ks?0.35AaNe0.11Ac?0.35?1.1?(324.9?104)0.111.1?1.821
QR?QSPKS?0.51.821?0.274MPa
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石灰土：Ks?0.45Ne0.11Ac?0.45?(324.9?104)0.111.1?2.129
QR?QSPKS?0.2252.129?0.106MPa
表5.5 设计参数汇总表
材料名称 细粒式沥青混凝土 粗粒式沥青混凝土 二灰碎石 石灰土 土基 5.9计算石灰土层厚度
5.9.1.将五层路面结构换算为三层体系
由于路面厚度计算是以弯沉值作为控制指标，故按弯沉等效原理进行换算.
表5.6 三层体系换算表
厚度（cm） 4 6 20 ？ - 20℃抗压模量（MPa） 1400 1000 1500 550 36 15℃抗压模量（MPa） 2000 1400 容许拉应力(MPa) 0.632 0.328 0.274 0.106 - 路面结构层（n=5） 换算三层体系 换算公式 细粒式沥青混凝土h1粗粒式沥青混凝土h3E1 E3 h?h1E1 h?h1 HE2 水泥碎石 h4 E4 石灰土 h5 E5 土基 E0 5.9.2.综合修正系数F H?h2??hk2.4k?3n?1EKE2 E0 F?1.63(Ls0.38E00.3629.4636)?()?1.63?()0.38?()0.36?0.551
2000?p2000?10.650.7按查表法确定路基回弹模量 E0=36MPa 5.9.3.理论弯沉系数
?L??sF?LdEl32.89?1400??5.6 32p?F0.7?2?0.551?10.65?10h4?0.37610.655.9.4.求H 由
E21400??0.70E12000，
??。查三层体系表面弯沉系数诺谟图，得:
??6.4。又由
h4E036?0.376。查三层体系表面弯沉系数诺谟图，得:K1?1.42 ??0.03，??10.65E2140032
则K2??L5.6??0.61。 ?K16.4?1.42H查三层体系表面弯沉系数诺谟图: H
5.9.5.计算石灰层厚度
??4.8，则
?4.9?10.65?51.1cm
H?h2?h32.4h4?2.4E3E2E4E2?22.2cm
取h4?25cm。
5.9.6.层底拉应力验算
将五层路面结构换算为三层体系。按弯拉应力等效原理进行换算（见6—6表） 细粒式沥青混凝土: h?h1?4cm
H?6?20?0.9由
1500550?25?0.9?34.26cm
14001400E21400h4??0.7,??0.375 E12000?10.65查三层体系上层底面拉应力系数诺谟图，?为负值，结构层受压。 同理，粗粒式沥青混凝土层也受压。 水泥碎石:
h?4?420001400?6?4?20=30.4cm
15001500 H=25cm 由
EE2550h30.436H25??0.37,??2.86,0??0.066,??1.88, E11500?10.65E2550?10.65?0.11，m1?1.14，m2?0.94。
查三层体系上层底面拉应力系数诺谟图?故?m?p?m1m2?0.7?0.11?1.14?0.94?0.0825MPa＜QR?0.106MPa
石灰土:h=30.4cm，H=25cm
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由
H25h30.4E036E550?2.347，2??2.854，查三层体系中层底??0.066，??0.275，??10.65?10.65E2550E12000面拉应力系数诺谟图，得:?故:?m?0.257,n1?1.08,n2?0.28。
?p?n1n2?0.7?0.257?1.08?0.28?0.05MPa＜QR?0.106MPa
表5.7 三层体系换算表
验算层 路面结构层（n=6） 细粒式沥青混凝土 换算三层体系 计算公式 上述计算结果满足设计要求。
h1 E1 上层底面（第i层 粗粒式沥青混凝土h2 E2 水泥碎石h3 E3 石灰土h4 E4 土基E0 h??hk4k?1iEkEi i≠n-1） H Ei?1 H?k?i?1?n?1hk0.9EkEi?1 E0 细粒式沥青混凝土 h En?2 h1 E1 中层底 面（i=n-1） 粗粒式沥青混凝土 h??hk4k?1n?1h2 E2 水泥碎石 h3 E3 石灰土 h4 E4 土基 E0 H En?1 EkEn?2 H?hn?1 E0
5.10.防冻层厚度验算
1.在季节性冰冻地区的中潮、潮湿路段, 需要进行防冻厚度验算，规范规定采用查表法 道路冻深的确定与材料热物性、横断面类型、路基潮湿类型和冻结指数有关，可按下式计算：
ｈd＝ａ·ｂ·ｃ·sqrt（ｆ） （10－10）
式中：ｈd──路表面至道路冻结线的深度（cm）； ａ──路面结构层的材料热物性系数； ｂ──路基横断面（填、挖）系数； ｃ──路基潮湿类型系数；
ｆ──近十年冻结指数平均值，即冬季负温度的累积值（度·日），其值应根据气象部门的观测资料计算确定。 依据《公路沥青路面设计规范》JTG50-2006 查得a=2.6m b=2.1m c=1.08m f=22 则Hd=abc
f=2.6×2.1×1.09=29.3cm
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.2.求路面总厚度
H=4+6+20+25+20=75cm 查路基路面8—2表防冻厚度为40cm
3.验算
有上诉资料可得H=75＞40 本设计的结构厚度，满足防冻厚度要求。
第六章 结论及尚存的问题
6.1结论
通过这次毕业设计，培养了我们综合运用基础理论、基本知识和基本技能，分析和解决实际问题的能力。本次设计题目为江苏无锡地区某新建高速公路工程设计，通过对这个题目的深入理解，我逐渐加深了对实际工程的了解，这对以后的学习和工作的帮助是极大的。根据设计任务书的要求和参阅相关公路设计书籍及规范，进行了如下的设计：路线方案的比选、 路线平面设计、路线纵断面的设计、路线横断面的设计、路基的设计、涵洞的设计、路面结构层的设计及排水的设计，并且路面结构在满足计算要求的同时还满足构造要求。 6.2尚存在的问题
在设计的过程中，我发现了自己的许多不足之处，归纳起来有以下几点： 1 对于有些概念性的东西理解还不够透彻，以至在设计初期出现错误。 2 对于各种规范不够熟悉，不能很好地运用。
3 对于海地等软件不够熟悉，使用时不能够得心应手。
主要参考资料：
1.《公路路线设计规范》（JTG D20－2006）； 2.《公路路基设计规范》（JTG D30－2004）； 3.《公路沥青路面设计规范》（JTG D50－2006）； 4.《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG D40－2004）； 5.《公路工程技术标准JTJB01－2003》； 6.《公路工程技术标准》（JTJ B01－2003）； 7.《公路基本建设工程概预算编制办法》，1992； 8. 《公路勘测设计》，张雨化编，人民交通出版社； 9. 《路基路面工程》，邓学钧编，人民交通出版社； 10. 《路线》，人民交通出版社，1979； 11. 《路基》，人民交通出版社，1997； 12. 《路面》，人民交通出版社，1990。
致 谢
本学士学位的毕业设计是在老师的亲切关怀和悉心的指导下完成的。他们严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深的感染和激励着我。从毕业设计题目的选者到该工程设计项目的完成，老师都始终给予我信心的指导和不懈的支持。毕业设计期间老师不仅在学业上给我精神指导，同时在生活上也给我无微不至的关怀，在此谨向老师致一
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诚挚的谢意和崇高的敬意。
在此，我还要感谢在一起完成毕业设计的各位同学们，正是由于你们的帮助和支持，我才能克服一个又一个的困难和疑惑，直至本毕业设计（公路工程设计）的顺利完成，同时，在这四个月中有老师殷勤的指导，有同学的帮助，更有自我的不断学习与努力。我不断充实着，全力去应对每一个问题，绘制着自己的蓝图，谱写着自己的篇章.诚然设计的过程是艰苦的，但随着一道道难关被攻克，一个个盲点被扫除。一种成就感和自豪感油然而生。若说两年本科的学习是一种量的积累，那么这四个月便是完成了质的飞跃。设计已临近尾声，毕业的钟声即将敲响，此时此刻心中可谓是百感交集。
也许，我的学生生涯从此就会结束，但是学习的道路却还将持续下去，未来的人生路途中难免会遇到各种各样的困难和挫折，相信在南阳理工学院土木工程系的这段学习经历会成为我人生的一笔最宝贵的财富，使我始终能够勇敢的迎接新的挑战。
在毕业设计即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入毕业设计到顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意！最后我还要感谢在给予我帮助的老师和同学以及帮助过我的所有认识和不认识的人们，在一次感谢你们。同时，借用别人的一段话作为文章的结尾，也是对自己的勉励：在我小的时候，父亲常对我说，你要自强自立，你要努力的学习，努力的学会选择生活，长大后我才发现，其实是生活一次又一次的在选择着我，而我所能做的，就是时刻准备着。
最后，衷心感谢在百忙之中抽出宝贵时间对论文进行评审和答辩的各位老师。
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