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1、河南城建学院河南城建学院路基路面工程路基路面工程课程设计计算书课程设计计算书课 程 名 称: 路基路面工程 题 目: 某高速公路路面结构设计 专 业: 道路桥梁与渡河工程 学 生 姓 名: 学 号: 072410232 指 导 教 师: 开 始 时 间: 2013 年 6 月 8 日完 成 时 间: 2013 年 6 月 14 日课程设计成绩：学习态度及平时 成绩（30）技术水平与实际能力（20）创新（5）说明书撰写质量（45）总 分（100）等级指导教师签名： 年 月 日目 录一设计任务 .1河南城建学院路基路面工程课程设计计算书1.1、设计时间和地点 .1 1.2、设计目的和要求 .1 1
2、.3、设计资料 .1 1.4、设计依据 .1 1.5、设计方法和步骤 .1 1.5、设计成果的编制 .2 1.6、评分标准及成绩评定 .2 1.7、设计指导教师及分组情况 .4二设计资料 .4三、沥青路面设计 .53.1、完成轴载当量换算 .5 3.2、验算半刚性材料结构层底拉应力 .7 3.3、结构组合与材料选取 .8 3.4、隔层材料的抗压模量及劈裂强度 .8 3.5、设计指标的确定 .9 3.6、设计资料总结 .9 3.7、确定水泥稳定碎石层厚度 .10四、水泥混凝土路面设计 .134.1、换算标准轴载作用次数 .13 4.2、初拟路面结构 .15 4.3、路面材料参数的确定 .15 4
3、.4、荷载疲劳应力 .16 4.5、温度疲劳应力 .17 4.6、防冻厚度检验和接缝设计.18五.设计小结 .19参考文献 .20附图一 .21附图二 .22河南城建学院路基路面工程课程设计计算书一设计任务1.1、设计时间和地点1时间：2012-2013 学年第二学期第 15 周 2地点：10#B5011.2、设计目的和要求1目的：路基路面工程课程设计是交通工程专业教学的一个重要环节，通过本次设计，使学生对所学本课程专业知识进行一次全面的、系统的综合运用，能进行道路路基、路面结构的设计和计算。进而对所学知识加深理解、巩固和融会贯通。2要求：在给定条件下，依据标准和规范合理进行路基、路面结构设计
4、，写出计算书，并绘制相关图纸。1.3、设计资料1、道路沿线地质情况；2、交通量及道路等级；3、以上资料进行了分组，见附表（设计资料分组表） ，请每位同学根据自己的班级和学号选择对应的资料进行设计。1.4、设计依据1、 公路工程技术标准JTG B01-20032、 公路路基设计规范JTG D30-2004；3、 公路沥青路面设计规范JTG D50-2006；4、 公路水泥混凝土路面设计规范JTG D40-20025、 路基路面工程教材 邓学钧主编6、 公路路基设计手册 ，人民交通出版社， 1996. 北京 7、 公路设计手册 - 路面人民交通出版社， 1999. 北京。 1.5、设计方法和步骤1
5、、沥青路面设计河南城建学院路基路面工程课程设计计算书计算标准轴载的作用次数；确定道路的交通等级，选定设计年限及车道系数；计算使用年限内累计当量轴次；确定设计弯沉值 Ld；确定各路段干湿类型和路基与各层的回弹模量值；路面结构组合设计；按三层体系理论计算路面厚度，确定采用方案，并验算防冻厚度；绘制路面结构图。2、水泥混凝土路面设计水泥标准荷载的作用次数；确定交通量分级，选定设计年限及轮迹横向分布系数；计算设计使用年限内累计当量轴次；初拟路面结构，包括结构层次、类型和材料组成，各层的厚度、面板平面尺寸和接缝构造；确定材料参数，确定混凝土的设计弯拉强度和弹性模量，基层垫层和路基的回弹模量，基层顶面的当
6、量回弹模量和计算回弹模量；计算荷载疲劳应力（查应力计算图得最大荷载应力；定接缝传荷系数，综合系数；计算荷载疲劳应力；计算温度应力） ；由自然区划选最大温度梯度；按路面结构和板平面尺寸计算最大温度梯度时的翘曲温度应力，最后计算温度疲劳应力；检验初拟路面结构（按r（pr+tr）fr 公式检验，如不满足，重拟路面结构，重新计算，直到满足要求为止。计算厚度取整至厘米。 ） ；画出最后选定的路面结构图。1.5、设计成果的编制1、设计计算书：整理设计过程中的计算形成设计计算书，并辅以必要的文字说明以及相关的示意图和表格。2、绘制结构图纸：路面结构布置图。1.6、评分标准及成绩评定课程设计成绩根据平时考勤、
7、设计成果质量按五级记分评定方法评定。凡成绩不及格者，必须重修。平时考查主要检查学生的出勤情况、学习态度、是否独立完成设计等几方面。设计成果的检查，着重检查设计图纸和计算书的完整性和正确性。课程设计的成绩按优秀、良好、中等、及格和不及格五级评定。参考标准如下：河南城建学院路基路面工程课程设计计算书考核单元名称考核内容考核方法考核标准计算部分路基路面结构设计计算书内容检查批改优秀：工程计算内容全面、正确，书写整洁无误，独立完成，符合设计规范要求。良好：基本达到上述要求中等：能够完成计算要求及内容。及格：基本完成计算要求及内容。不及格：未达到上述要求绘图部分标准横断面 图、路面结构图；构造详图检查批
8、改优秀：设计方案合理， 图纸完整无误，图面整洁，独立完成，较好符合制图标准要求。良好：基本达到上述要求中等：能够完成绘图要求及内容。及格：基本完成绘图要求及内容。不及格：未达到上述要求河南城建学院路基路面工程课程设计计算书1.7、设计指导教师及分组情况1、张会远 13523750076 0724101 班 2、尹振羽 15893447765 李锐铎 15137520702 0724102 班3、夏英志 13837541540 李辉 15638650519 0724103 班二设计资料设计资料见下表气象资料公路地处IV2区；当地多年平均最大冻深 0.6 米水文情况地下水位大于 1.5 米，有翻浆
9、地质状况粉质轻亚粘土道路等级高速公路沿线材料供应情况沿线可采集各种砂、石料；附近有矿渣、炉渣可利用；水泥、 石灰、沥青等材料当地可供应。 交通量表见下表 车型交通量车型交通量 解放 CA10B190黄河 JN1621150 解放 CA30A200黄河 JN36060 东风 EQ140110长征 XD160200 黄河 JN150170交通 SH141230综合部分对知识理解答辩优秀：基本概念清楚、设计思路清析、熟悉国家规程和规范。良好：基本达到上述要求中等：对概念、规范有所了解，一般了解设计过程。及格：在老师引导下基本达到上述要求不及格：概念模糊、不能掌握规范的相关内容河南城建学院路基路面工程
10、课程设计计算书交通量平均年增长率前八年为 9% ， 八年后为 3%三、沥青路面设计3.1、完成轴载当量换算我国沥青路面设计以双轮组单轴载 100kN 为标准轴载，表示为 BZZ-100。标准轴载的计算参数按表 3-1 确定。表 3-1 标准轴载计算参数标准轴载名称BZZ-100标准轴载名称BZZ-100标准轴载 P（KN）100单圆荷载当量圆直径 d（cm）21.30轮胎接地压强 p（Mpa）0.70两轮中心距（cm）15d当以设计弯沉值设计指标及沥青基层层底拉应力为设计指标时，凡前、后轴轴载大于 25kN 的各级轴载的作用次数均换算成标准轴载的当量作用次iPinP数。N35. 421 1)(
11、ppnCCNiiKi 式中： 以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时的标准轴载的当N量次数； 被换算车型的各级轴载换算次数（次/日） ；in 标准轴载（） ；PkN 各种被换算车型的轴载（） ；iPkN 轴数系数;1CC2 轮组系数，单轮组为 6.4,双轮组为 1.0,四轴组为 0.38； 被换算车型的轴载级别。K当轴间距离大于 3m 时，按单独的一个轴载计算；当轴间距离小于 3m 时，双轴或多轴的轴数系数按下面公式计算：河南城建学院路基路面工程课程设计计算书11 1.21Cm 式中：m轴数。该公路为高速公路，设计年限为 t=15 年，定为双向六车道，所以车道系数为。轴载的有效值为。0.3525kN130kN轴载当量换算表如下轴载当量换算表车型轴型C1C2Pi（kN）niP(kN)N=C1
