侧水力计算取边沟为倒计算，按最佳断面法计算水力要素，设计流量取为，沟底纵坡，沟渠有采用干砌片石对称梯形，设排水沟边坡坡率，沟渠粗糙系数，沟底宽。表容许流速表沟渠类型容许最大流速沟渠类型容许最大流速粗砂及粉土质砂草皮护面黏土质砂干砌片石高液限粘土浆砌片石石灰岩及砂岩混凝土有关计算参数当时，，查人工渠道粗糙系数表得干砌渠道的粗糙系数，查表得，最大容许流速水力要素由最佳断面湿周水力半径可得可得实际流速与流量所以流速系数水流的断面流速流量验算流速，小于流量，小于设计流速所以边沟设计满足要求第章路面结构设计概述路面类型与结构方案设计路面类型选择应在充分调查与勘察道路所在地区自然环境条件使用要求材料供应施工和养护工艺等，并在路面类型选择的基础上考虑路基支承条件确定结构方案。由于路面工程量大，基垫层材料应尽可能采用当地材料，并注意使用各类废弃物。同时，应注意路面的功能和结构承载力等是通过设计施工养护等共同保证的，可采用寿命周期费用分析技术合理确定路面类型和结构。路面结构设计对拟订的路面结构方案和选定建筑材料，运用规范建议的设计理论和方法对结构进行力学验算。最后选定最优良方案做为确定路面设计。表轴载分析车型前轴重后轴重后轴数后轴轮组数后轴距交通量东风双黄河双黄河双东风双北京双日野双桑塔纳按照规范，水泥混凝土与沥青路面设计标准轴载均采用双轮组单轴轴载水泥混凝土路面设计混凝土路面设计基准期各级公路水泥混凝土路面结构的设计安全等级及相应的设计基准期目标可靠指标和目标可靠度，应符合表的规定。各安全等级路面的材料性能和结构尺寸参数的变异水平等级，宜按表的建议选用。表可靠度设计标准公路技术等级高速公路级公路二级公路三四级公路安全等级级二级三级四级设计基准期目标可靠度目标可靠指标变异水平等级低低中中中高以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。轴载换算水泥混凝土路面结构设计以的单轴双轮组荷载作为标准轴载。不同轴轮型和轴载的作用次数，按式下式换算为标准轴载的作用次数式中的单轴双轮组标准轴载的作用次数单轴单轮单轴双轮组双轴双轮组或三轴双轮组轴型级轴载的总重各类轴型级轴载的作用次数轴型和轴载级位数轴轮型系数，单轴双轮组单轴单轮组双轴双轮组三轴双轮组轴载换算结果如表所示车型东风前轴后轴黄河前轴后轴黄河前轴表轴载换算注轴载小于的轴载作用不计。标准轴载累计当量作用次数根据表设计规范，二级公路的设计基准期为年，安全等级为三级，二级公路行车道宽度轮迹横向分布系数是取，，则标准轴载累计当量作用次数为辆，其交通量在中，故属重型交通。初拟路面结构横断面技术要求材料性能和结构尺寸参数的变异水平分为低中和高三级。各变异水平等级主要设计参数的变异系数变化范围，应符合表的规定安全等级为三级的道路对应的变异水平等级为中级。根据二级工路重交通等级和中级变异水平等级。采用普通混凝土路面，由相关规范得纵缝间距按路面宽度在范围内确定，横缝间距般为，面板长宽比不宜超过，平面尺寸不宜大于。查表得二级公路重交通普通混凝土面层厚度为。表面构造采用压槽制作，深度为。表变异系数的变化范围后轴东风前轴后轴北京前轴后轴日野前轴后轴桑塔纳后轴续表变异水平等级低中高水泥混凝土弯拉强度弯拉弹性模量基层顶面当量回弹模量水泥混凝土面层厚度④由规范得重交通的二级公路基层可选用的水泥稳定粒料基层或者选用的沥青稳定碎石基层。在季节性冰冻地区修筑混凝土路面，当路面结构总厚度不能满足最小防冻厚度时，设置防冻垫层，以保证总厚度满足最小防冻厚度要求。垫层厚度般为。本设计是中液限黏土最大冻深为的季节性冰冻地区，查表得路面结构总厚度应为。初拟结构断面根据以上技术要求，保证最小防冻要求，拟定采用普通混凝土面层厚水泥稳定粒料水泥用量做为基层，厚垫层为低剂量无机结合料砂砾料。路面结构总厚度为。普通混凝土板的平面尺寸为宽长。纵缝为设拉杆平缝，横缝为设传力杆的假缝。结构层分布如图表混凝土弯拉强度标准值交通等级特重重中等轻水泥混凝土的弯拉强度标准值钢纤维混凝土的弯拉强度标准值确定基层顶面当量回弹模量,土基回弹模量计算用刚性承载板测得弯沉值已考虑影响量表刚性承载板测得弯沉值土的泊松比约为，取，用公式计算得。各层材料抗压回弹模量，由此由已知数据可计算得各材料的抗压回弹模量水泥稳定碎石抗压回弹模量，水泥石灰砂砾土垫层查表得混凝土的设计弯拉强度，结构层如下图水泥混凝土路面结构图计算基层顶面当量回弹模量如下式中基层顶面的当量回弹模量路床顶面的回弹模量，基层和底基层或垫层的当量回弹模量基层和底基层或垫层的回弹模量，基层和底基层或垫层的当量厚度，基层和底基层或垫层的当量弯曲刚度基层和底基层或垫层的厚度与有关的回归系数普通混凝土面层的相对刚度半径按下计算为计算荷载疲劳应力按式，标准轴载在临界荷位处产生的荷载应力计算为因纵缝为设拉杆平缝，接缝传荷能力的应力折减系数。考虑设计基准期内荷应力累计疲劳作用的疲劳应力系数与混合料性质有关的指数，普通混凝土钢筋混凝土连续配筋混凝土碾压混凝土和贫混凝土钢纤维混凝土按计算。根据公路等级，由表考虑偏载和动载等因素，对路面疲劳损失影响的综合系数取荷载疲劳应力计算为表综合系数公路等级高速公路级公路二级公路三四级公路温度疲劳应力查表得Ⅳ区最大温度梯度取，板长,,由图可查普通混凝土板厚,。图温度应力系数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，查表得自然区划为Ⅳ区，式中，，。则再计算温度疲劳应力为表可靠度设计标准公路技术等级高速公路级公路二级公路三四级公路安全等级级二级三级四级设计基准期目标可靠度目标可靠指标变异水平等级低低中中中高查表得，二级公路的安全等级为三级，相应于三级安全等级的变异水平为中级，目标可靠度为。再据查得的目标可靠度和变异水平等级，确定可靠度系数。表可靠度系数变异水平等级目标可靠度低中高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，混凝土路面结构设计满足要求。接缝设计纵向接缝次铺筑宽度小于路面宽度时，应设置纵向施工缝纵向施工缝采用平缝形式，次铺筑宽度大于时，应设置纵向缩缝，纵向缩缝采用假缝形式。本路段采用双车道全幅宽度施工，纵缝做成假缝带拉杆形式。拉杆采用螺纹钢筋，设在板厚的中央，并对拉杆中部范围内作防锈处理。最外侧拉杆距横向接缝距离不大于。拉杆直径长度和间距参照表。表纵缝拉杆直径长度和间距面层厚度到自由边或未设拉杆纵缝的距离根据本设计水泥板，厚，选用拉杆。横向接缝每日施工结束或临时中断施工时必须设置横向施工缝其位置应尽可能设在横向缩缝或胀缝处，施工缝应采用加传力杆的平缝形式。横向缩缝等间距设置，采用假缝形式。本设计属于重交通的缩缝采用传力杆假缝形式，传力杆直径为长度为，每隔设根。在邻近桥梁和与其它道路相交处设置胀缝，在胀缝处板厚中央设置传力杆，每隔设根。杆的半段固定在混凝土内，另半段涂以沥青套上长约的铁皮或塑料套筒筒底与端杆之间留出约的空隙，并用木屑与弹性材料填充，以利板的自由伸缩。在同条胀缝上的传力杆设有套筒的活动端在两边交错布置。传力杆采用光面钢筋。尺寸和间距按表选用。最外侧距纵向接缝或自由边的距离。表横缝传力杆尺寸和间距面层厚度传力杆直径传力杆最小长度传力杆最大间距设计面层厚度，选用直径的光面钢筋。传力杆长,传力杆间距详见水泥混凝土路面结构设计图详图沥青混凝土路面设计轴载分析以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次。轴载换算轴载换算采用如下的计算公式式中标准轴载当量轴次，次日被换算车辆的各级轴载作用次数，次日标准轴载，被换算车辆的各级轴载，被换算车辆的类型数轴载系数，外文译文译文原文复印件次序装订，是轴数。当轴间距离大于时，按单独的个轴载计算，此时轴系数为当轴间距离小于时，应考虑轴载系数。轮组系数，单轮组为,双轮组为，四轮组为。表轴载换算结果如表所示车型东风后轴黄河前轴后轴黄河前轴后轴东风前轴后轴北京后轴日野前轴后轴注轴载小于的轴载作用不计。累计当量轴数计算根据设计规范，二级公路沥青路面的