课程设计路基路面工程

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1、路基路面工程课程设计驻马店市（2）某一级公路桩号 K23+152-K23+178路基路面工程课程设计任务书一、驻马店市（2）某一级公路在桩号 K23+152K23+178 段。设计资料： 1、路基：填土为密实粘性土，容许承载力 =250KPa，f=0.40。 2、墙后填料：粘土，=23，=17.64 KN/m，C=18.72KPa。 3、挡土墙墙身材料：5号砂浆砌片石，a=22.3KN/m，= /2，=2450 KMpa。 4、设计荷载：汽车 -20 级，挂车 -100。 5、路基宽度自拟 ，边坡坡度自拟。6、路槽地面距地下水位1.3m,地面地下水位为0.9m。二 路状调查资料：1 交通调查

2、在不利季节调查的双向四车道平均日交通量： 序号车 型总重（ KN ）后轴重（ KN ）后轴数辆 / 日1解放 CA-10 B80.2560.019002黄河 JN-150150.60101.613603日野 KB-211147.5510011234太脱拉 138211.4016021745东风 EQ-14090.069.3110306黄河 JN362190.012711217跃进 23048.533.311350预计未来使用期内，交通量年平均增长率为 4-6% ，。 2 材料调查 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。 三 要求 1所有参加课程设计的

3、同学共分六组，每组排列序号；以上交通量是第6号同学的基准交通量。其他同学，序号每增加或者减收1，相应的每种交通量增加或者减少值为5。2交通年增长率自己拟定。3每个学生设计3个路面结构方案比选，选出各项指标最优者。（1） 构层结类型厚度(cm)20抗压模量（Mpa）15抗压模量（Mpa）劈裂强度（Mpa）备注中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土沥青碎石二灰稳定碎石石灰土（812%） 路基 E0（2）构层结类型厚度(cm)20抗压模量（Mpa）15抗压模量（Mpa）劈裂强度（Mpa）备注中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土沥青碎石二灰稳定碎石水泥土路基 E0（3）构层结类型厚度(cm)20抗压模量（Mpa

4、）15抗压模量（Mpa）劈裂强度（Mpa）备注细粒式沥青混凝土中粒式沥青混凝土水泥稳定砂粒石灰土（812%）级配碎砾石路基 E0（4）构层结类型厚度(cm)20抗压模量（Mpa）15抗压模量（Mpa）劈裂强度（Mpa）备注细粒式沥青混凝土中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土水泥稳定碎石水泥土路基 E0（5）构层结类型厚度(cm)20抗压模量（Mpa）15抗压模量（Mpa）劈裂强度（Mpa）备注细粒式沥青混凝土中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土水泥稳定碎石二灰土路基 E0（6）构层结类型厚度(cm)20抗压模量（Mpa）15抗压模量（Mpa）劈裂强度（Mpa）备注细粒式沥青混凝土中粒式沥青混凝土粗粒式

5、沥青混凝土石灰水泥稳定碎石石灰土（812%）路基 E0以上路面类型所涉及的各个参数，每个人自己拟定，第一组选（1），第二组选（2），以下类推。沥青混凝土c=0.20.3Mpa,内摩擦角为2035。四 设计内容及步骤：（一）沥青混凝土路面1交通量计算;2设计弯沉值;3确定路面结构组合，选择计算层，确定已知各个结构层适宜厚度;4确定土基回弹模量;5确定路面格结构层的抗压强度、劈裂强度;6根据弯沉值，计算未知结构层厚度;7根据确定的各个结构层，进行结构层的换算;8进行各个结构层的弯拉应力计算与验算;9进行结构层的剪应力验算;10各项设计参数都验算合格，进行设计参数汇总，确定设计方案。（二）水泥混凝土

6、路面1确定路面结构组合;2混凝土面板厚度设计（交通量分析计算；路面结构材料模量确定；荷载疲劳应力计算；温度疲劳应力计算；面板厚度确定）；3面板尺寸和接缝的设计；4路肩设计；5普通混凝土路面配筋设计；6各项设计参数都验算合格，进行设计参数汇总，确定设计方案。（三）图纸 1用CAD画出沥青混凝土路面结构、水泥混凝土路面结构以及二者衔接处的结构图，要求比例合适，尺寸标注正确五 要求1设计必须按时按要求完成；2每位同学独立完成，不得抄袭雷同；3遵守纪律，准时参加辅导课；六 推荐参考资料 1 路基路面工程教材； 2 公路路基设计规范（ JTG D30-2004 ）人民交通出版社， 2004. 北京 3

7、公路沥青路面设计规范 JTJ 014-97), 人民交通出版社， 1997. 北京 4 公路路基设计手册，人民交通出版社， 1996. 北京 5 公路水泥混凝土路面设计规范（ JTJ D40-2003 ）人民交通出版社 2003. 北京。 6 公路设计手册 - 路面人民交通出版社， 1999. 北京。 1 基本设计资料在不利季节调查的双向四车道平均日交通量： 序号车 型总重（ KN ）后轴重（ KN ）后轴数辆 / 日1解放 CA-10 B80.2560.019002黄河 JN-150150.60101.613603日野 KB-211147.5510011234太脱拉 138211.40160

8、21745东风 EQ-14090.069.3110306黄河 JN362190.012711217跃进 23048.533.311350该路段为一级公路，沥青混凝土路面设计年限15年，水泥混凝土路面设计基准期为30年，交通量年平均增长5%，车道系数=0.45，该路段处于中国公路自然区划IV2区，路面宽度设计为B=18m，行车道为四车道27.5m。查表知，此公路处于中湿路段，路基土为粉质中液限土，潮湿路段E0=19Mpa，中湿路段E0=29Mpa，干燥路段E0=30Mpa，沿线有砂石，且有碎石、石灰、粉煤灰供应。2 沥青混凝土路面设计 2.1轴载分析我国沥青路面设计以双轮组单轴载100kN为标准

9、轴载，表示为BZZ-100。1当以设计弯沉值设计指标及沥青基层层底拉应力验算时，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数。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量次数； 被换算车型的各级轴载换算次数（次/日）； 标准轴载（）； 各种被换算车型的轴载（）； C2 轮组系数，单轮组为6.4,双轮组为1.0,四轴组为0.38； C1 轴数系数。当轴间距离大于3m时，按单独的一个轴载计算；当间距离小于3m时，双轴或多轴的轴数系数按下面公式计算：1+1.2(m-1),m轴数。 被换算车辆的类型数。轴载换算结果车型（）（次/日）解放CA10B前轴2

10、0.2516.4895后轴601189597.0黄河JN150前轴49.016.4355102.0后轴101.611355380.4日野KB-211前轴47.5516.411829.8后轴10011118118.0太脱拉138前轴51.416.416959.8后轴1602.211692872.3东风EQ-140前轴20.716.41025-后轴69.3111025207.9黄河JN362前轴63.016.411699.5后轴12711116328.1跃进230前轴15.216.41345-后轴33.311134511.3N4306.1则其设计年限内一个车道上的累计量轴次：15262020次2验

11、算半刚性基层层底拉应力的累计当量轴次时，凡轴载大于50KN的各级轴载的作用次数均按下式换算成标准轴载的当量作用次数。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量次数； 被换算车型的各级轴载换算次数（次/日）； 标准轴载（）； 各种被换算车型的轴载（）； 轴数系数； 轮组系数，双轮组为1.0，单轮组为18.5，四轮组为0.09；轴载换算结果车型（）（次/日）解放CA10B前轴20.25118.5895后轴60.01189515.0黄河JN150前轴49.0118.5355后轴101.611355403.1日野KB-211前轴47.55118.5118后轴10011118118太拖拉138前轴51.4118.516915.2后轴1603116921775.5东风EQ-140前轴20.7118.51025后轴69.311102554.5黄河JN362前轴63.0118.511653.3后轴12.711116-N22434.6则其设计年限内一个车道上的累计量轴次为：79514483次2.2 结构组合与材料选取根据公路沥青路面设计规范，并考虑公路沿途有砂石、碎石、石灰、粉煤灰供应，路面结构层采用沥青混凝土（190），基层采用水泥