留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

考虑碎石基层横观各向同性的沥青路面结构设计

栗振锋 徐格宁 郭向云

栗振锋, 徐格宁, 郭向云. 考虑碎石基层横观各向同性的沥青路面结构设计[J]. 交通运输工程学报, 2007, 7(3): 56-60.
引用本文: 栗振锋, 徐格宁, 郭向云. 考虑碎石基层横观各向同性的沥青路面结构设计[J]. 交通运输工程学报, 2007, 7(3): 56-60.
Li Zhen-feng, Xu Ge-ning, Guo Xiang-yun. Structure design of asphalt pavement based on cross-anisotropy of macadam base[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2007, 7(3): 56-60.
Citation: Li Zhen-feng, Xu Ge-ning, Guo Xiang-yun. Structure design of asphalt pavement based on cross-anisotropy of macadam base[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2007, 7(3): 56-60.

考虑碎石基层横观各向同性的沥青路面结构设计

基金项目: 

山西省自然科学基金项且 2007011059

山西省交通科研项目 03-09

详细信息
    作者简介:

    栗振锋(1968-),男,山西阳城人,太原科技大学副教授,从事路基路面结构研究

  • 中图分类号: U416.214

Structure design of asphalt pavement based on cross-anisotropy of macadam base

More Information
  • 摘要: 为了分析碎石材料横观各向同性特性对沥青路面结构设计的影响, 评价其使用特性, 运用状态空间理论, 基于横观各向同性层状弹性体系理论解, 使用路面结构分析程序ANISOLAY-ER, 对基于土基和碎石类材料横观各向同性特性的路面结构设计进行了分析, 给出了5种典型沥青路面结构三层体系设计诺谟图, 并对一碎石基层沥青路面结构厚度进行了程序化设计。结果表明: 在考虑沥青路面关键性设计指标的情况下, 对于碎石基层沥青路面结构, 沥青层底部拉应变和路表弯沉都普遍比容许值小50%左右, 其控制设计指标主要为路基顶部的压应变, 车辙为其主要破坏模式。

     

  • 图  1  碎石路面结构诺谟图设计

    Figure  1.  Nomograph design of macadam pavement structure

    图  2  沥青面层厚度设计诺谟图

    Figure  2.  Design nomographs of asphalt pavement thickness

    图  3  碎石路面结构程序设计

    Figure  3.  Program design of macadam pavement structure

    表  1  路面类型的选择

    Table  1.   Choice of pavement types

    公路等级 路面等级 面层类型 设计年限/a 设计年限内每车道累计标准轴次/万次
    高速公路、一级公路 高级路面 沥青混凝土 15 > 400
    二级公路 高级路面 沥青混凝土 12 > 200
    次高级路面 热拌沥青碎石混合料, 采用沥青贯入式 10 100~200
    三级公路 次高级路面 乳化沥青碎石混合料, 采用沥青表面处治 8 10~100
    四级公路 中级路面 水结碎石、泥结碎石与级配碎石等 5 < 10
    低级路面 粒料改善土 5
    下载: 导出CSV

    表  2  设计指标容许值

    Table  2.   Permitted values of design indices

    交通等级 104εr 104εz σm/MPa 土基模量/MPa 半刚性基层lc/0.01 mm 柔性基层等lc/0.01 mm
    103 17.430 0 18.020 0 0.668 2 30 156.864 209.931
    50 130.514 174.667
    70 115.625 154.741
    90 105.620 141.360
    104 8.659 9 10.770 0 0.518 7 30 117.900 157.789
    50 98.097 131.284
    70 86.906 116.307
    90 79.389 106.246
    105 4.302 0 6.441 0 0.402 6 30 88.620 118.598
    50 73.730 98.676
    70 65.320 87.420
    90 59.670 79.857
    106 2.137 0 3.851 0 0.312 5 30 66.610 89.140
    50 55.420 74.167
    70 49.097 65.706
    90 44.850 60.020
    107 1.062 0 2.302 5 0.242 6 30 50.064 67.000
    50 41.654 55.746
    70 36.902 49.386
    90 33.710 45.114
    108 0.527 3 1.377 0 0.188 3 30 37.629 50.359
    50 31.308 41.900
    70 27.736 37.120
    90 25.340 33.910
    下载: 导出CSV
  • [1] GrahamJ, Houlsby G T. Anisotropic elasticity of a natural clay[J]. Geotechnique, 1983, 33 (2): 164-181.
    [2] Gazetas G. Stresses and displacements in cross-anisotropic soils[J]. Journal of Geotechnical Engineering, 1982, 108 (4): 532-554.
    [3] Lo S C R, Lee I K. Response of granular soil along constant stress increment ratio path[J]. Journal of Geotechnical Engineering, 1990, 116 (3): 355-376.
    [4] Tutumluer E, Thompson M R. Anisotropic modeling of granular bases[R]. Illinois: University of Illinois, 1998.
    [5] Allen J. The effect of nonconstant lateral pressures of the resilient response of granular material[D]. Illinois: University of Illinois, 1973.
    [6] Crockford W W, Bendana L J, Yang WS, et al. Modelling stresses and strains states in pavement structures incorporating thick granular layers[R]. Texas: Texas Transportation Institute, 1990.
    [7] Uzan J. Resilient characterization of pavement materials[J]. International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, 1992, 16 (4): 453-459.
    [8] Tutumluer E. Anisotropic behavior of unbound aggregate[R]. Illinois: University of Illinois, 1998.
    [9] 张洪亮, 胡长顺, 许伟清. 移动荷载作用下柔性路面的动力响应[J]. 长安大学学报: 自然科学版, 2005, 25 (5): 6-10. doi: 10.3321/j.issn:1671-8879.2005.05.002

    Zhang Hong-liang, Hu Chang-shun, Xu Wei-qing. Dynamic response of flexible pavement under movingload[J]. Journal of Chang an University: Natural Science Edition, 2005, 25 (5): 6-10. (in Chinese) doi: 10.3321/j.issn:1671-8879.2005.05.002
    [10] 刘杰, 张可能. 复合地基荷载传递规律及变形计算[J]. 中国公路学报, 2004, 17 (1): 20-23. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGGL200401005.htm

    Liu Jie, Zhang Ke-neng. Load transfer law and deformation calculating of the composite foundation[J]. China Journal of Highway and Transport, 2004, 17 (1): 20-23. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGGL200401005.htm
    [11] 马骉, 莫石秀, 王秉纲. 基于剪切性能的级配碎石关键筛孔合理范围确定[J]. 交通运输工程学报, 2005, 5 (4): 27-31. http://transport.chd.edu.cn/article/id/200504006

    Ma Biao, Mo Shi-xiu, Wang Bing-gang. Rational range determination of key sieve pores for graded crushed stone based on shear performance[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2005, 5 (4): 27-31. (in Chinese) http://transport.chd.edu.cn/article/id/200504006
    [12] 栗振锋, 胡长顺. 轴对称横观各向同性半无限体表面位移的求解[J]. 长安大学学报: 自然科学版, 2002, 22 (5): 13-16. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XAGL200205003.htm

    Li Zhen-feng, Hu Chang-shun. Solution of semi-infinite surface dislocation of axissymmetrical transverse isotropy[J]. Journal of Chang an University: Natural Science Edition, 2002, 22 (5): 13-16. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XAGL200205003.htm
  • 加载中
图(3) / 表(2)
计量
  • 文章访问数:  303
  • HTML全文浏览量:  88
  • PDF下载量:  205
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2006-12-21
  • 刊出日期:  2007-06-25

目录

    /

    返回文章
    返回