土木工程外文翻译

1、武汉科技大学本科毕业设计外文翻译第七章：柔性路面交叉路口的设计原则7.1介绍标准的路面设计是基于交通快速长时间向一个方向通行，并且巷道排水通常是容易处理的情况。十字路口的情况和这不同，因为综合的交通方向，十字路口有更大的计算等效标准轴载。同时，有必要考虑车辆的走走停停,因为这会导致更重的压力施加在这段路面上。此外，十字路口经常附带有排水系统,导致路面和底层路基空间饱和。以前表现良好的混合材料在以下情况可能并不适用：十字路口，登山道路,车辆测重站和其他低速行驶区域。特殊的注意力应该集中在高交通量十字路口，确保该路口路段有同样的优秀的性能。实现这一理想性能的关键是认识到这些路面可能需要与传统道路区

2、别对待。具体地说,这些路面必须设计和修筑的能承受更严重的条件。精心设计，合理施工的HMA交叉路口可以提供一个经济、耐久的路面。7.2设计注意事项与传统路面比较，确定是否使用高性能HMA交叉口设计。HMA设计应该基于具体项目的实施评估，一些需要考虑的一般规则是：特别需要考虑的是重型卡车交通和高交通量路口。如果20年的交通荷载设计是三百万计算等效标准轴载或更大，就应该考虑高性能沥青的十字路口。当20年交通荷载的两个车流量在一个十字路口达到一百万计算等效标准轴载或更高，应考虑设计一个高性能的十字路口。如果交叉路口英里内都是高交通量，整个道路设计应使用高性能交叉设计。加速和减速车道应该包括在交叉口设计

3、的一部分。急转弯和缓慢的交通应包括在交叉口设计的一部分。如果在一个项目中没有足够的高性能，高交通量交叉十字路口设计，但在项目中可能的中度到重度交通(一百万计算等效标准轴载或更高)的十字路口，他们应该用高性能交通量交叉口设计标准。有双向交通时,过渡应该在十字路口两侧延长至少300线性英尺。当有单向交通、过渡应该延长至少300英尺在十字路口减速一面，在十字路口加速的一面至少延长100英尺。在之前的章节中介绍了定义和设计柔性路面设计的必要因素，设计因素及其来源总结在表7.1。建议PG 76 - 28粘合剂用于沥青十字路口，提供可用选择。越过两个等级，比如在第三章表3.13和3.14,提供的建议，提高

4、了交叉点上沥青的性能。一般来说建议高性能沥青路面步骤包括选择合适的沥青粘结剂等级进行交叉路口设计。在路面设计中，将需要如表7.1所示的参数:表7.1 柔性路面交叉点上的设计因素因素源180000ESAL交通发展部门规定一定要把两个方向的都计算在内，交通发展部门规定和设计师专门为柔性路面做的设计http:/internal/App_DTD_DataAccess/Traffic/可靠性、R 表1.3，第1章标准的正常的偏离, ZR表1.4，第1章总体偏差S0CDOT灵活的缺省值= 0.44服务能力丧失、PSI来自交通流量第1章1.9节 MR路基的价值 从实验室和相关方程获得的土壤剖面方程，见第二章

5、第2.5节。结构层系数(ai) 表3.2,第三章7.3设计阶段造成路面破坏的主要因素是车轮反复荷载作用的破坏性影响。因为负载的大小和重复的次数是重要的,设计过程提供允许数量和重量在所有轴负载的影响下的预期设计期限。新建柔性路面设计和重建周期至少为20年。修复，改建和重修的设计年限至少为10年。选择不到10年设计期限需要LCCA的支持或其他首要考虑。7.4流量分析在任何路面类型、车轮负荷重复的破坏性影响是高速公路破坏的主要因素。设计流量将是18000磅的单轴加载(18 k ESAL)将从CDOT获得的流量分析单元。（交通发展的部门,http:/internal/App_DTD_DataAcces

6、s/Traffic/），实际的预计交通量为每个类别考虑适当因素的加权负载等效值，并转换为累计总18 k ESAL数据代入柔性路面设计方程。设计师必须通知DTD流量分析部门预期使用18 kESAL为柔性路面设计,因为不同的加载方式的等价因素适用于不同的路面类型。交叉十字路口的交通流量需要计入统计的一部分。只使用高流量的总量。选择高级路面回转设计压实功将会选中一个级别高于正常道路的设计标准。在建柔性和刚性路面时,每个路面类型必须要求达到18 k ESALs。动态称重数据是交通流量数据的另一个来源。尽管这些设备不充足,但他们通常能更准确测量在目前一年的负载流量。预测未来的负载流量同样可以使用由DTD

7、流量分析单元提供的增长因子计算。7.5设计方法灵活的交叉口设计方法与在第三章3.4，3.7部分找到的是类似的。7.6重建样本问题这个问题将使用重建舒格洛夫水库路口相同的温度，以前曾经在3章3. 8. 3条规定提到过。记住，计算交通流量要把通向路口的两条道路的都计入在内。路面设计的各种因素将从表7.1中得到的。根据以上提供的数据，以下步骤确定所需的路面结构设计厚度。步骤1:确定交叉口设计交通荷载（18KESALs）。见章节7.3，7.4和7.5。步骤2:确定可靠性的因素。这条道路是农村主要的动脉。表1.3（1章）可显示的可靠性，这条道路的可靠性（风险）应该从70%95%选择。这是一个高级的道路，

8、其可靠性取95%。步骤3:确定标准的正常偏离（Zr）。表1.4（1章），可靠性和标准背离，表明标准偏离，Zr，等于1.645。步骤4;确定总体偏差（S0）。交通部规定柔性路面通常设置为0.44。步骤5：计算适用性的损失（PSI）。使用1.9节在交通部路面设计手册1章告诉我们本种道路的最终服务能力取2.5。最初的适用值一般为4.5。这两个使用损失不同，它等于2。步骤6：计算路基的MR值。图3.2在3章中，土壤承载力指数的相关性，表明CBR和相关R值之间的关系。这个例子将使用R值。如果你习惯用CBR，请使用图3.2 3章中看到的相关信息。在这个十字路口，土壤具有20的R值。方程2.1和2.2章2，

9、r值与弹性模量近似相关，是用于从一个已知的R值，发现弹性模量。S1 =(R - 5)/ 11.29)+ 3S1 = 4.33Eq。7.1(2.1重列)MR= 10(S1 + 18.72)/ 18.72)MR= 4942Eq。7.2(2.2重列)步骤7：计算结构数量(SN)。所有前面步骤获得的值都是为了找到结构数据。本手册程序，方程3.1或图3.1中3章的诺模图，是弹性路面的诺模图，可用于确定结构的数量。这两本手册程序等价的SN值等于5.1。用DARWin的软件，把以前的步骤中获得的值代入计算机程序，计算得到5.1的SN。步骤8:设计沥青层厚度。假设一个完整的深度的沥青混合料设计，表3.2中的3

10、章，结构层系数，表明HBP结构层系数为0.44。沥青面层的保水能力几乎不存在，所以不考虑排水对混凝土面层沥青的可能影响。方程3.2（重列）是用来计算厚度的。SN=A1D1+A2d2m2+a3d3m3公式7.3（3.2列）其中：A1，A2，A3：结构层系数D1 ：沥青面层厚度（英寸）基层D2：厚度（英寸）D3：基层厚度（英寸）M2：基层排水系数M3：路基排水系数5.1 =（0.44）（D1）+a2d2m2+a3d3m3在全厚式沥青中，只有A1和D1是必要的。D1 ：11.59英寸HMA这应该是向上舍入到最接近的英寸。路口将需要11.75英寸的HMA。假设的沥青路面深度不够，设计师要使用9英寸骨料

11、使基层允许应力为86。表3.2中的第3章，结构层系数，告诉设计师使用系数0.14为骨料基层。方程3.23章再次使用SN=5.1。5.1 =（0.44）（D1）+（0.14）（9）（1）+a3d3m3D1 =8.73英寸HMA这应该是向上进入到最接近的英寸，是8.75英寸的沥青混合料。为了验证设计了路面结构厚度包括骨料基层（ABC），进行下面的计算。5.1 =（0.44）（8.75）+（0.14）（D2）（1）D2=8.93英寸的ABC同样，向上进入，这是9英寸的骨料基层。路口将需要8.75英寸的HMA和9英寸的经选用的沥青混合料基层。保证结构强度足够，以确保使用寿命长，交叉口路段必须有足够的厚

12、度来支持缓慢移动或停止的交通因素引起的载荷。无论是新的或现有的部分，各部分的厚度必须提供结构上的完整性以便能承受足够的预期负荷和缓慢移动交通导致的高应力。保证结构的强度充分要考虑的关键因素：路基的强度，冻深，底基层和基层厚度，沥青层厚度，流量类型，负荷和排水。7.7评估现有交叉路口存在的问题交叉口改造工程成功的关键依赖于选择适当的项目范围。适当的范围如下：（1）找出交叉路口现存的问题；（2）除去足够的路面部分以覆盖整个问题；（3）利用高性能的热拌沥青混合料，设计并重建高流量的十字路口。7.8现有的交叉口的性能特点AASHTO联合特遣部队规定车辙（1987）的3种类型：沥青路基，见图7.1流动性

13、车辙，见图7.2在沥青面层车辙，见图7.3图7.1显示了一个软弱地基或基础将加快所在路面损坏。图7.2显示了塑性流动的各种原因，包括以下因素：（1）路面温度高；（2）不适当的材料和配合比设计；（3）圆形骨料；（4）太多的粘合剂和/或填料；（5）不足或过大的间隙。在温暖的夏季时，路面温度高发生在沥青层的塑性流动或变形。在十字路口，停止与缓慢移动的交通使排气提升，导致沥青表面温度更高。车辆滴机油和其他流体也集中在十字路口使沥青软化。一个设计适当硬沥青与强粘合剂的聚合结构会抵抗热拌沥青混合料路面的塑性变形。图7.3显示了在车轮路径HMA固结。适当的压缩技术将确保达到目标密度。防止沥青面层车辙，沥青混

14、合料的设计和生产的质量控制是至关重要的。黏合发生在由于车轮路径的路段压实不足。下列因素导致压实不足：（1）路段基层内没有足够的压实功；（2摊铺热拌沥青材料冷却不足，达到目标密度之前过少的轧辊孔型；（3）流体含量过高（沥青混合料的水，灰尘）；（4）沥青含量过低；（5）混合不充分，并且混合料因为级配问题难以充分拌合。路面的磨损主要是在冬季带链条和防滑钉轮胎。水损坏或松散是排水不利引起的。7.9土工合成织物和垫层土工合成织物和垫层可用于增强各种类型的路面和路面以下部分。遇到任何时间紧或与原位土的结合问题，就可以土工合成面料和垫层。个人品牌的技术代表材料可以帮助在选择最合适的产品。分离装置用于从开级配

15、排水垫基层/基层材料中分离细粉砂和粘土，这是特别有价值的和具有成本效益的应用。没有他们，软路基可能淹没排水垫层和更开放的孔隙空间，从而降低其强度和排水能力。7.10公用设施无论是交叉路口的修复或新建，一个实用的研究应进行来确定被规划的公用服务设施，或已经安装的，有足够的规模来满足其服务区域内的预计增长。要证明他们有足够的大小并且合理安装，并且沟槽回填压实。7.11修复样本的问题这个问题将再次用舒格洛夫保留交叉口使用相同的温度和流量的方法计算，之前已被3. 8. 3条部分规定。记住。交通流量统计要把路口的两条道路流量都计算在内。交叉口有了车辙。取心发现现有的路面上两英寸的车辙孔隙率小于3%。我们

16、要磨掉现有所有的空隙率小于3%的材料。因此，会做2英寸的铣。无损检测（NDT）是为了找到现有路面结构的有效数据。经计算结构的有效据为4.2。使用第5章类似的方程5.1计算snol。snol = SNF - sneff公式7.4（类似于公式5.1）其中：snol是覆盖结构数SNF是车流量所需要的结构数sneff是现有路面结构数snol = 5.104.21snol = 0.89表3.2，现有沥青路面层的结构层系数，可以给我们做引导。现有的沥青路面判定系数为0.22。新的沥青混合料系数将为0.44。因此，将需要添加1英寸新的沥青混合料，在打磨后使路面结构数保留在4.21。利用公式3.2（重列），0

17、.89 =（0.44）（D1）+ a2d2m2 + a3d3m3D1 = 2.02英寸HMA这应该是向上舍入到最接近的英寸；因此将要求2.25英寸的新沥青混合料。这要归结于2磨，是新1英寸的沥青混合料。路口将需要3.25英寸的HMA。沥青材料的选择，样本问题包括以下步骤，参照第3章3. 8. 3条：步骤1：确定总设计18K ESAL。北/南行：2000504东/西：2504000总：4504504步骤2：使用ltppbind数据库从最近的气象站获得的数据。研钵体储层具有一个气象站。适当的气象站可以从以下信息的确定:州，县，坐标，位置，和/或站的ID。图7.4（图3.7）和图7.5(3.8重列）

18、显示气象站的选择和产生于LTPP数据库的屏幕输出。 图7.5气象选择路面形成的界面图7.5气象站的路面数据输出下面的数据列于表7.2（重列表3.17），是从舒格洛夫水库气象站获得的高级路面天气数据。表7.2 总结了高级路面的气象数据50%可靠度90%可靠度空气最高温路面最高温空气最低温路面最低温空气最高温路面最高温空气最低温路面最低温24 C44 C-33 C-22 C28 C52 C-48 C-34 C步骤3:因为这里有许多停止和加速的交集，加上这是新建路面，选择98%的可靠性。步骤4:确定在98%可靠性时平均温度最高的7天。对于舒格洛夫水库储层温度为28C.步骤5:查表7.3（表3.9列），环境类别，并发现这温度属于低温（山）。环境类别（表3.9）平均最高温度最大的七天高温级别 36C ( 97F)热（东南方和西面）31 to 36C (88 to 97F)中度（丹佛，平原和西部）27 to 31C (81 to 88F)寒冷（山区） 27C ( 81F)高寒（高海拔）步骤6:选择NDES和沥青水泥标号。表7.4（重列），推荐Superpav