瀝青混合料級配曲線設計中泰勒曲線的畫法

劉貴君

(黑龍江省公路勘察設計院)

瀝青混合料級配曲線設計中泰勒曲線的畫法

劉貴君

(黑龍江省公路勘察設計院)

為了直觀體現瀝青混合料中不同配合比狀態下礦料級配曲線的形態，描述了瀝青混合料級配曲線設計中規范規定的泰勒曲線的詳細畫法，為設計、施工、監理檢測單位提供了標準的Excel繪圖程序或方法。

瀝青混合料;配合比;級配曲線;泰勒曲線;Excel

1 概述

級配曲線是瀝青混合料組成設計中最經常使用的。其畫法為《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》JTJ 052－2000中T0725－2000“瀝青混合料的礦料級配檢驗方法”規定的泰勒曲線畫法。在Excel中掌握泰勒曲線畫法的人不多，且大多為設計單位的技術人員，一般的施工、監理檢測單位的技術人員中會畫此曲線的人并不多。

2 數據準備

2.1 篩分結果數據

瀝青混合料組成設計中的數據準備主要包括各類礦料的篩分結果和配合比。示例數據如表1。

2.2 坐標系數據

坐標系數據是泰勒曲線的最重要數據，圖內的縱向網絡線來源于此(不能由Excel程序自動設置)。示例數據如表2。

表1 XX高速XX標段下面層AC－25型瀝青混合料級配曲線

表2 坐標系數據示例

說明:(1)上表數據應與表1同行設置，即在Excel中將表2轉置，對應篩孔的數據產生在縱向。

(2)虛擬坐標是產生XY散點圖中定義縱向網格線的端點的重要數據，主要包括“0”和“100”二個數據，其意義為XY散點的二個縱坐標值。

(3)縱向網格線坐標(X軸坐標點)由y=100.45lgdi計算產生，其值為泰勒曲線標準畫法的對應X軸坐標值

3 圖表繪制

在Excel中畫泰勒曲線必須采用XY散點圖的圖表類型。

(1)點擊“圖表向導”，選“XY散點圖”，選“平滑線散點圖”，點“下一步”，點“系列”選項卡，點“添加”。

(2)“名稱”可取名為“上限”，X值為表2中31.5 mm篩孔對應的泰勒計算值，4.72至0.075 mm篩孔對應的泰勒計算值0.31;Y值為表1中31.5 mm篩孔對應的上限值100至0.075 mm篩孔對應的上限值0。

(3)依次畫出“下限”和“摻和后”的實際級配曲線。

(4)畫31.5 mm篩孔對應的縱向網格線:添加系列4，名稱可取為“31.5 mm縱線”，X值為表2中31.5 mm篩孔對應的泰勒計算值4.72至另一個4.72(此為關鍵所在，因X值為一個系列，本步驟定義為31.5 mm篩孔對應的縱向網格線上所有的點X值均為4.72);Y值為表2中虛擬坐標值0至100(Y值也為一個系列，其含義為31.5 mm篩孔對應的縱向網格線上所有的點Y值為從0到100)。

(5)類似的畫出26.5 mm至0.075 mm的縱向網格線。

(6)畫坐標原點Y軸:添加系列17，X值為表2原點坐標的0至0，Y值為表2原點坐標的0至100。

(7)添加X軸刻度線標簽:在圖表中雙擊“數值(X)軸”來設置坐標軸格式，將“圖案”選項卡中所有刻度相關的選項均設為“無”，手動添加X軸刻度線標簽。添加系列18，X值為表2中31.5 mm篩孔對應的泰勒計算值4.72至表2中0.075 mm篩孔對應的泰勒計算值0.312;Y值為表1中篩孔對應的31.5至0.075。注意:此線為虛線，畫出后雙擊以設置數據系列格式:在“圖案”選項卡中線形顏色選白色，數據標記為“無”，“數據標記”選項卡中“數據標簽包括”將Y值打上對號，確定，即可看到出現一系列數據標簽，其值為篩孔值。這些數據標簽可單獨移動，手動將其分別移至X軸下合適位置。

(8)設置圖表選項，美化圖表，如背景、曲線顏色、標題等。

至此，一個完整的泰勒曲線繪制完畢，圖1為例圖。

圖1 級配曲線圖

說明:如Y軸想與X軸交于0.075點，可設置X軸最小值為泰勒計算值的0.31。

4 結語

通過在Excel中繪制泰勒曲線的詳細步驟，探討了瀝青混合料組成設計中最基礎的級配曲線設計的圖表畫法，再結合“摻和后通過量”的公式計算，可以設計出一個自動的級配曲線設計圖，只需調整配合比，最終的礦料合成曲線自動生成在圖表中。所繪制的泰勒曲線圖完全符合行業規范的規定，可以為各類工程技術人員提供技術參考。

［1］公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程(JTJ 052－2000)［S］.

［2］公路瀝青路面施工技術規范(JTG F40－2004)［S］.

［3］哈爾濱華通道橋技術開發公司自己開發瀝青混合料組成設計程序.

U416.1

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1008－3383(2011)12－0003－01

2011－10－11