考慮季節(jié)效應(yīng)的路基等效回彈模量取值方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種考慮季節(jié)效應(yīng)的路基等效回彈模量取值方法，屬于道路交通工程【技術(shù)領(lǐng)域】。該方法包括以下步驟：1）將季凍區(qū)的時(shí)期劃分為正常期、冰凍期、完全融化期和融化恢復(fù)期；2）根據(jù)路表設(shè)計(jì)彎沉ld和計(jì)算彎沉ls進(jìn)行路表彎沉等效；3）確定每個(gè)時(shí)期內(nèi)的路基回彈模量實(shí)測(cè)值；4）確定各時(shí)期內(nèi)的損傷系數(shù)；5）確定一個(gè)周期內(nèi)（一般為一年）的路基等效回彈模量E0和綜合調(diào)整系數(shù)Fsc。本發(fā)明提出的季凍區(qū)路基等效回彈模量取值方法，克服了現(xiàn)有方法無(wú)法考慮季節(jié)變化引起的濕度狀態(tài)變化這一缺陷，是一種簡(jiǎn)單、直觀、精確的路面設(shè)計(jì)基礎(chǔ)參數(shù)取值方法，適用于公路、市政道路及機(jī)場(chǎng)道面設(shè)計(jì)。
【專利說明】考慮季節(jié)效應(yīng)的路基等效回彈模量取值方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于道路交通工程【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種考慮季節(jié)效應(yīng)的路基等效回彈模量取值方法。
【背景技術(shù)】
[0002]路基回彈模量是浙青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)的重要設(shè)計(jì)參數(shù)，直接影響路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果。由于道路設(shè)計(jì)時(shí)，路基尚未建成，難以獲得準(zhǔn)確的路基回彈模量參數(shù)。為此，我國(guó)現(xiàn)行的《公路浙青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》推薦采用查表法、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)法、換算法以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)調(diào)查法等經(jīng)驗(yàn)方法確定路基回彈模量。
[0003]由于，路基在其使用期間直接與周圍自然環(huán)境相接觸，路基的回彈模量會(huì)受到自然環(huán)境的影響。根據(jù)大量的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，不同季節(jié)條件的路基回彈模量并不相同，但是，現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范推薦的路基回彈模量確定方法中，采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)條件來確定路基回彈模量，均未考慮不同季節(jié)路基實(shí)際回彈模量的差別。
[0004]在季節(jié)性冰凍地區(qū)(季凍區(qū))，一年中溫度(氣溫和地溫)的變化往往會(huì)造成土壤中水分相態(tài)與含量的變化，因此，路基的濕度狀態(tài)隨季節(jié)變化而產(chǎn)生周期性波動(dòng)。路基濕度的這種季節(jié)性波動(dòng)勢(shì)必會(huì)對(duì)其回彈模量和路面結(jié)構(gòu)的承載能力造成影響，進(jìn)而影響路面結(jié)構(gòu)的使用壽命。在季凍區(qū)路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，為反映路基回彈模量變化對(duì)路面結(jié)構(gòu)的影響，同時(shí)考慮設(shè)計(jì)參數(shù)取值的便利性，需要對(duì)模量進(jìn)行濕度與溫度綜合調(diào)整，求取全年等效模量。
[0005]而現(xiàn)行公路行業(yè)規(guī)范沒有考慮在季凍區(qū)路面設(shè)計(jì)中季節(jié)變化對(duì)其性能的影響，直接將最不利季節(jié)實(shí)測(cè)回彈模量值作為設(shè)計(jì)值，往往使得設(shè)計(jì)過于保守，路面結(jié)構(gòu)層偏厚，造成建設(shè)資金浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種考慮季節(jié)效應(yīng)的路基等效回彈模量取值方法，通過引入季節(jié)性因素，來更加精確的取得季凍區(qū)路基的等效回彈模量。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0008]一種考慮季節(jié)效應(yīng)的路基等效回彈模量取值方法，包括以下步驟:步驟一:將季凍區(qū)的時(shí)期劃分為正常期、冰凍期、完全融化期和融化恢復(fù)期；步驟二:根據(jù)路表設(shè)計(jì)彎沉Id和計(jì)算彎沉Is進(jìn)行路表彎沉等效；步驟三:確定每個(gè)時(shí)期內(nèi)的路基回彈模量實(shí)測(cè)值；步驟四:確定各時(shí)期內(nèi)的損傷系數(shù)；步驟五:確定一年內(nèi)的路基等效回彈模量Etl和綜合調(diào)整系數(shù)Fs。。
[0009]進(jìn)一步，在步驟三中，采用現(xiàn)場(chǎng)承載板法對(duì)各時(shí)期內(nèi)路基回彈模量進(jìn)行測(cè)試，得到回彈模量實(shí)測(cè)值。
[0010]進(jìn)一步，在步驟三中，采用現(xiàn)場(chǎng)承載板法在每月中旬對(duì)各時(shí)期內(nèi)路基回彈模量進(jìn)行測(cè)試，得到回彈模量實(shí)測(cè)值。
[0011]進(jìn)一步，在步驟四中，損傷系數(shù)通過下式確定:[0012]Uc,, = 4.60X 108EQi_5161，其中，Ucu為損傷系數(shù)，E0i為各個(gè)時(shí)段現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試得到的回
彈模量。
[0013]進(jìn)一步，在步驟五中，季凍區(qū)路基等效回彈模量Etl的取值公式為:
【權(quán)利要求】
1.一種考慮季節(jié)效應(yīng)的路基等效回彈模量取值方法，其特征在于:包括以下步驟: 步驟一:將季凍區(qū)的時(shí)期劃分為正常期、冰凍期、完全融化期和融化恢復(fù)期； 步驟二:根據(jù)路表設(shè)計(jì)彎沉Id和計(jì)算彎沉Is進(jìn)行路表彎沉等效； 步驟三:確定每個(gè)時(shí)期內(nèi)的路基回彈模量實(shí)測(cè)值； 步驟四:確定各時(shí)期內(nèi)的損傷系數(shù)； 步驟五:確定一年內(nèi)的路基等效回彈模量Etl和綜合調(diào)整系數(shù)Fs。。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的考慮季節(jié)效應(yīng)的路基等效回彈模量取值方法，其特征在于:在步驟三中，采用現(xiàn)場(chǎng)承載板法對(duì)各時(shí)期內(nèi)路基回彈模量進(jìn)行測(cè)試，得到回彈模量實(shí)測(cè)值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的考慮季節(jié)效應(yīng)的路基等效回彈模量取值方法，其特征在于:在步驟三中，采用現(xiàn)場(chǎng)承載板法在每月中旬對(duì)各時(shí)期內(nèi)路基回彈模量進(jìn)行測(cè)試，得到回彈模量實(shí)測(cè)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的考慮季節(jié)效應(yīng)的路基等效回彈模量取值方法，其特征在于:在步驟四中，損傷系數(shù)通過下式確定: Uc^i = 4.60Χ108ΕΜ_5161，其中，U。」為損傷系數(shù)，E 0i為各個(gè)時(shí)段現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試得到的回彈模量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的考慮季節(jié)效應(yīng)的路基等效回彈模量取值方法，其特征在于:在步驟五中，季凍區(qū)路基等效回彈模量EO的取值公式為:
【文檔編號(hào)】E02D1/00GK103643608SQ201310692765
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】李聰, 鄒曉翎, 閻宗嶺, 賈學(xué)明 申請(qǐng)人:招商局重慶交通科研設(shè)計(jì)院有限公司