稳定碎石天然砂砾新建路基按设计弯沉值计算设计层厚度由于设计层厚度时，故弯沉计算已满足要求仅考虑弯沉按容许拉应力计算设计层厚度第层底面拉应力计算满足要求第层底面拉应力计算满足要求第层底面拉应力计算满足要求第层底面拉应力计算满足要求第层底面拉应力计算满足要求路面设计层厚度仅考虑弯沉同时考虑弯沉和拉应力永蓝高速路基路面综合设计验算路面防冻厚度路面最小防冻厚度验算结果表明，路面总厚度满足防冻要求通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进步的修改，最后得到路面结构设计结果如下细粒式密级配沥青混凝土中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土密级配沥青碎石石灰土稳定碎石天然砂砾新建路基方案二中湿状态开级配水泥碎石永蓝高速路基路面综合设计轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算序号车型前轴重后轴重后轴数后轴轮组数后轴距交通量小客车双轮组中客车双轮组大客车双轮组小货车双轮组中货车双轮组中货车双轮组设计年限车道系数交通量平均年增长率个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量，属中等交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时路面营运第年双向日平均当量轴次设计年限内个车道上的累计当量轴次属中等交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时路面营运第年双向日平均当量轴次设计年限内个车道上的累计当量轴次属重交通等级路面设计交通等级为重交通等级公路等级高速公路公路等级系数面层类型系数路面结构类型系数永蓝高速路基路面综合设计路面设计弯沉值层位结构层材料名称劈裂强度容许拉应力细粒式开级配沥青混凝土中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土开级配水泥稳定碎石石灰土稳定碎石天然砂砾新建路面结构厚度计算新建路面的层数标准轴载路面设计弯沉值路面设计层层位设计层最小厚度层位结构层材料名称厚度平均抗压平均抗压标准差容许应力模量模量细粒式开级配沥青混凝土中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土开密级配水泥稳定碎石石灰土稳定碎石天然砂砾新建路基按设计弯沉值计算设计层厚度永蓝高速路基路面综合设计由于设计层厚度时，故弯沉计算已满足要求仅考虑弯沉按容许拉应力计算设计层厚度第层底面拉应力计算满足要求第层底面拉应力计算满足要求第层底面拉应力计算满足要求第层底面拉应力计算满足要求第层底面拉应力计算满足要求路面设计层厚度仅考虑弯沉同时考虑弯沉和拉应力验算路面防冻厚度路面最小防冻厚度验算结果表明，路面总厚度满足防冻要求通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进步的修改，最后得到路面结构设计结果如下细粒式开级配沥青混凝土中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土永蓝高速路基路面综合设计开级配水泥稳定碎石石灰土稳定碎石天然砂砾新建路基方案二中湿状态开级配水泥矿渣轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算序号车型前轴重后轴重后轴数后轴轮组数后轴距交通量小客车双轮组中客车双轮组大客车双轮组小货车双轮组中货车双轮组中货车双轮组设计年限车道系数交通量平均年增长率个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量，属中等交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标温度疲劳应力永蓝高速公路属Ⅳ区，查规范表可选取最大温度梯度应取为。

板长，，由图可查普通混凝土板厚，。

按式，最大温度梯度时混凝土板的温度翘曲应力计算为温度疲劳应力系数，按式计算为再由式计算温度疲劳应力为查表，高速公路的安全等级为级，相应于级安全等级的变异水平等级为低级，目标可靠度为。

再据查得的目标可靠度和变异水平等级，查表，确定可靠度系数。

按式因而，所选普通混凝土面层厚度可以承受设计基准期内荷载应力和温度应力的综合疲劳作用。

永蓝高速路基路面综合设计水泥混凝土路面方案比选技术方面考虑材料自身特性，根据当地施工经验进行比较考虑当地的气候地质水文条件材料供应情况路面结构的适应性以与的接近程度进行比较。

经济方面以所选材料基价进行比较本设计为永州到蓝山高速公路路面在干燥中湿两种状态下的结构设计，由于设计结构已满足强度要求，故不对路面结构的适应性作比较。

对拟定的六种路面结构方案进行比选，选定出最优方案。

表方案汇总路基状态方案结构层厚度优选方案干燥水泥砼面层水泥稳定碎石基层水泥稳定砂砾底基层水泥砼面层水泥稳定碎石基层石灰粉煤灰碎石底基层水泥砼面层优选多孔隙水泥稳定碎石排水基层水泥稳定碎石底基层水泥砼面层水泥稳定碎石基层天然砂砾垫层永蓝高速路基路面综合设计中湿水泥砼面层水泥稳定砂砾基层天然砂砾垫层水泥砼面层优选多孔隙水泥稳定碎石排水基层水泥稳定碎石底基层天然砂砾垫层永蓝高速路基路面综合设计第八章沥青混凝土路面设计设计资料新建永州至蓝山高速位于自然区划Ⅳ区，沿线石料丰富，河流采砂方便，有石灰水泥供给，路基为中湿状态粉质土，稠度为，最大冻深，双向四车道，交通量年平均增长率为二设计方案方案中湿状态密级配沥青碎石轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算序号车型前轴重后轴重后轴数后轴轮组数后轴距交通量小客车双轮组中客车双轮组大客车双轮组小货车双轮组中货车双轮组中货车双轮组设计年限车道系数交通量平均年增长率个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量，属中等交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时路面营运第年双向日平均当量轴次永蓝高速路基路面综合设计设计年限内个车道上的累计当量轴次属中等交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时路面营运第年双向日平均当量轴次设计年限内个车道上的累计当量轴次属重交通等级路面设计交通等级为重交通等级公路等级高速公路公路等级系数面层类型系数路面结构类型系数路面设计弯沉值层位结构层材料名称劈裂强度容许拉应力细粒式密级配沥青混凝土中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土密级配沥青碎石石灰土稳定碎石天然砂砾新建路面结构厚度计算新建路面的层数标准轴载路面设计弯沉值路面设计层层位设计层最小厚度永蓝高速路基路面综合设计层位结构层材料名称厚度平均抗压平均抗压标准差容许应力模量模量细粒式密级配沥青混凝土中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土密级配沥青碎石石灰土时路，作用强，但太大，也会引振荡。

微分作用反映系统偏差信号的变化率，具有预见性，能预见偏差变化的趋势，因此能产生超前的控制作用，在偏差还没订形成之前，已被微分调节作用消除。

因此，可以改善系统的动态性能。

在微分时间选择合适情况下，可以减少超调，减少调节时间。

微分作用对噪声干扰有放大作用，因此过强的加微分调节，对系统抗干扰不利。

此外，微分反应的是变化率，而当输入没有变化时，微分作用输出为零。

微分作用不能单独使用，需要与另外种调节规律相结合，组成或控制器。

本课题所采用的智能仪表的算法是类似于的种便于操作应用的控制算法，其控制精度高控制响应速度快等特点使得其在工控上得到了广泛的应用。

温度控制系统由被控对象测量装置调节器和执行机构构成。

测量装置对被控温度进行测量，并将测量值与给定值比较，若存在偏差便由调节器对偏差信号进行处理，再输送给执行机构来增加或减少供给被控对象的热量，使被控温度调节到整定值。

它包括温度传感器和智能仪表等。

测量装置的精度直接影响温度控制系统的精度，因此在高精度温度控制系统中必须采用高精度的温度测量装置。

被控对象是个装置或个过程，它的温度是被控制量。

在些简单的温度控制系统中，也常采用电加热器作为执行机构，对被控对象直接加热。

通过调节电压或电流的大小可改变供出的热量。

设计温度双极性控制系统，利用智能仪表实现温度调节功能。

在双极性温度控制系统中，锅炉内胆中有铜电阻测温型号，当锅炉内胆温度变化后，即测量值和给定值不相同，温度信号反馈到智能仪表中，和给定值进行比较后，若当前值小于给定值，即智能仪表的变量输出大于零，送出相应的输出信号，控制可控硅触发器起来驱动可控硅的通断，实现使加热器件进行加热，使得值接近及趋向值，从而达到控制锅炉温度的目的若当前值大于给定值，即智能仪表的变量输出小于零，送出相应的输出信号，控制管道阀门的开度大小，以便控制冷却水的流量，从而对锅炉进行降温，使得值接近及趋向值。

要想实现对锅炉温度升温保温降温的程序曲线控制，需要利用智能仪表的温度调节功能。

在该模拟夹套锅炉的温度控制系统中，由于本实验装置用的内胆作为加热锅炉，散热较慢，试验中为闭环不自衡对象，并且温度对象有较大的滞后，所以可以把温度对象确定为阶积分加纯滞后延迟环节。

升温降温过程具有线性增加或递减的特点，并且在双极性温度控制当中，升温过程比降温过程惯性大，降温时冷却水注入有滞后，保温时控制精度较好。

控制系统原理图如图所示。

基于智能仪表的程序升温控制图双极性温控系统方框图实验主要设备温度传感器智能仪表加热丝可控硅电动阀门抽水泵变频器力控软件。

实验所用的管道流程图如图所示关闭手阀打开手阀往内胆中注水，注水使得锅炉内胆液位达到左右即可对锅炉进行加热。

注水完毕后，关闭手阀打开手阀可以往外胆注入冷却水，以便可以方便的降低锅炉的温度。

双极性温度控制系统的参数整定及上位机监控创建个力控工程项目打开工程管理器，用鼠标点击新建应用，根据新建向导建立个新工程，如图所示。

图创建新窗口基于智能仪表的程序稳定碎石天然砂砾新建路基按设计弯沉值计算设计层厚度由于设计层厚度时，故弯沉计算已满足要求仅考虑弯沉按容许拉应力计算设计层厚度第层底面拉应力计算满足要求第层底面拉应力计算满足要求第层底面拉应力计算满足要求第层底面拉应力计算满足要求第层底面拉应力计算满足要求路面设计层厚度仅考虑弯沉同时考虑弯沉和拉应力永蓝高速路基路面综合设计验算路面防冻厚度路面最小防冻厚度验算结果表明，路面总厚度满足防冻要求通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进步的修改，最后得到路面结构设计结果如下细粒式密级配沥青混凝土中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土密级配沥青碎石石灰土稳定碎石天然砂砾新建路基方案二中湿状态开级配水泥碎石永蓝高速路基路面综合设计轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算序号车型前轴重后轴重后轴数后轴轮组数后轴距交通量小客车双轮组中客车双轮组大客车双轮组小货车双轮组中货车双轮组中货车双轮组设计年限车道系数交通量平均年增长率个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量，属中等交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时路面营运第年双向日平均当量轴次设计年限内个车道上的累计当量轴次属中等交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时路面营运第年双向日平均当量轴次设计年限内个车道上的累计当量轴次属重交通等级路面设计交通等级为重交通等级公路等级高速公路公路等级系数面层类型系数路面结构类型系数永蓝高速路基路面综合设计路面设计弯沉值层位结构层材料名称劈裂强度容许拉应力细粒式开级配沥青混凝土中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土开级配水泥稳定碎石石灰土稳定碎石天然砂砾新建路面结构厚度计算新建路面的层数标准轴载路面设计弯沉值路面设计层层位设计层最小厚度层位结构层材料名称厚度平均抗压平均抗压标准差容许应力模量模量细粒式开级配沥青混凝土中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土开密级配水泥稳定碎石石灰土稳定碎石天然砂砾新建路基按设计弯沉值计算设计层厚度永蓝高速路基路面综合设计由于设计层厚度时，故弯沉计算已满足要求仅考虑弯沉按容许拉应力计算设计层厚度第层底面拉应力计算满足要求第层底面拉应力计算满足要求第层底面拉应力计算满足要求第层底面拉应力计算满足要求第层底面拉应力计算满足要求路面设计层厚度仅考虑弯沉同时考虑弯沉和拉应力验算路面防冻厚度路面最小防冻厚度验算结果表明，路面总厚度满足防冻要求通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进步的修改，最后得到路面结构设计结果如下细粒式开级配沥青混凝土中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土永蓝高速路基路面综合设计开级配水泥稳定碎石石灰土稳定碎石天然砂砾新建路基方案二中湿状态开级配水泥矿渣轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算序号车型前轴重后轴重后轴数后轴轮组数后轴距交通量小客车双轮组中客车双轮组大客车双轮组小货车双轮组中货车双轮组中货车双轮组设计年限车道系数交通量平均年增长率个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量，属中等交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标