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1、长安大学公路学院道路工程专业路基路面工程课程设计任务书设计题目： 高速公路沥青路面设计 班 级： 学 号： 姓 名： 指导老师： / 目录一、 设计资料03二、 预测交通量组成03三、 设计年限内一个车道的累计当量轴次04四、 确定路面等级和面层类型06五、 土基回弹模量的确定06六、 路面结构方案设计06 路基干燥，E50MPa方案一06方案二09 路基中湿，E35MPa方案一11方案二14七、 方案经济技术比选16八、 交工验收弯沉值和层底拉应力计算16九、 材料组成及材料用量计算18十、 施工要求18主要参考资料19 路基路面课程设计一：设计资料新建高速公路地处3区，为双向四车道，沿线土
2、质为中液限粘土，填方路基高3m，地表长期积水距路床0.7m，属中湿状态，年降雨量为470mm，最高气温38，最低气温-26，多年最大冻深为120mm，平均冻结指数为700，最大冻结指数1150D。此地有大量碎石集料，并有石灰水泥供应。二：预测交通量组成代表车型的技术参数序号汽车型号前轴重（KN）后轴重（KN）后轴数轮轴数轴距（CM）交通量（次/日）1.小客车16.5020.31双027002黄河JN-15049.00101.601双08003斯柯达706 R50.0090.001双05304解放CA5028.7068.201双017005日野KB22250.20104.301双06106长征C
3、Z-36147.60290.702双132.08507东风EQ14023.7069.201双08508日野KF300D40.75279.001双127.06009太脱拉T-138S49.00283.52双132.05810交通量年平均增长率（%）8.9三：设计年限内一个车道的累计当量轴次根据公路沥青路面设计规范规定，路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载。1. 以设计弯矩值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次轴载换算采用如下计算公式（小于25KG的不计）：轴载换算结构汇总表（以弯沉为标准时）汽车型号Pi(KN)C1C2ni(次/d)C1C2ni(PiP)4.35(次/d)小客车前轴
4、16.5016.427006.8后轴23.0016.4270028.9黄河JN150前轴49.0016.4800229.9后轴101.6011800857.2斯柯达706 R前轴50.016.4530166.3后轴90.011530335.1解放CA50前轴28.716.4170047.7后轴68.2111700321.7日野KB222前轴50.2016.4610194.8后轴104.3011610732.6长征CZ-361前轴47.6016.4850215.4后轴290.702.218501223.0东风EQ140前轴23.7016.485010.3后轴69.2011850171.3日野KF
5、300D前轴40.7516.460077.3后轴279.002.21600473.4太脱拉T-138S前轴49.0016.45816.7后轴283.52.215858.3N=i=1KC1C2ni(PiP)4.355167公路设计年限为20年，四车道的折减系数为0.40.5，取0.5则设计使用期累计当量轴次为：Ne=365N11+t-1 =36551671+0.08920-10.0890.5=47704796次/车道2. 验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次各级轴载换算采用以下公式（小于50KG的轴载不计）：轴载换算结构汇总表（半刚性基层基底拉应力演算）汽车型号Pi(KN)C1C2ni(次/
6、d)C1C2ni(PiP)8(次/d)小客车前轴16.50118.527000.03后轴23.00118.527000.39黄河JN150前轴49.00118.580049.2后轴101.6011800908斯柯达706R前轴50.0118.553038.3后轴90.011530228解放CA50前轴28.7118.517001.5后轴68.211170079.6日野KB222前轴50.20118.561045.5后轴104.3011610854长征CZ-361前轴47.60118.585041.4后轴290.70318501168东风EQ140前轴23.70118.58500.16后轴69.
7、201185044.7日野KF300D前轴40.75118.56008.4后轴279.0031600273太脱拉T-138S前轴49.00118.5583.6后轴283.5315841.1N=i=1KC1C2ni(PiP)83786则半刚性基层基底拉应力验算的累计当量轴次为：Ne=365N11+t-1 =36537861+0.08920-10.0890.5=34954588次/车道四：确定路面等级和面层类型路面等级、面层类型应与公路等级、交通量相适应。路面等级、面层类型的选择应根据公路等级与使用要求、设计年限内标准轴载的累积当量轴次、筑路材料和施工机械设备等因素按下表确定。公路等级路面等级面层
8、类型高速公路一级公路高级路面沥青混凝土二级公路高级路面沥青混凝土次高级路面沥青碎石混合料、沥青贯入式三级公路次高级路面路拌沥青碎石混合料、沥青表面处治四级公路中级路面水结碎石、泥结碎石、级配碎石低级路面粒料改善土公路等级为高速公路，路面等级为高级，面层类型为沥青混凝土，设计年限为20年。五：土基回弹模量的确定新建高速公路地处3区，沿线土质为中液限粘土，填方路基高3m，地表长期积水距路床0.7m，属中湿状态，年降雨量为470mm，最高气温38，最低气温-26，多年最大冻深为120mm，平均冻结指数为700，最大冻结指数1150。根据设计要求，取土基回弹模量为：干燥状态：E0=50Mpa； 中湿状
9、态：E0=35Mpa六：路面结构方案设计 路基干燥，E50MPa方案一1. 初拟路面结构组合设计在上面的计算得到设计年限内一个车道的累计标准轴次为4.77107次，根据规范推荐结构，并考虑到此地有大量碎石集料，并有石灰水泥供应。故提出组合设计方案一。路面结构采用沥青混凝土（厚18cm），采用三层式结构，即表层采用5cm厚细粒式密集配沥青混凝土，中层采用6cm厚中粒式密集配沥青混凝土，下面层采用7cm厚粗粒式密集配沥青混凝土。基层与底层分别采用水泥稳定类碎石基层（厚20cm）与水泥石灰砂砾土基层（厚度待定）细粒式沥青混凝土AC-135cm中粒式沥青混凝土AC-206cm粗粒式沥青混凝土AC-25
10、7cm水泥稳定碎石20cm水泥石灰砂砾土？土基2. 设计参数确定1) 由规范材料设计参数参考资料得：各层材料的抗压模量与劈裂强度结构组合参数表层次材料名厚度(cm)抗压回弹模量强度劈裂（Mpa）15C模量20C模量细粒式沥青混凝土5200014001.4中粒式沥青混凝土6180012001.0粗粒式沥青混凝土8120010000.8 水泥稳定碎石20150015000.5水泥石灰砂砾土待定100010000.35土基5050设计弯沉：1) 设计弯沉设计弯沉按公式：ld=600Ne-0.2AcAsAb该公路为高速公路，取Ac=1.0，面层为沥青混凝土层，取As=1.0,半刚性基层，AB=1.0则设计弯沉为：17.5（0.01mm）2) 设计参数汇总经HPDS2006公路路面结构设计系统软件的计算，路面设计弯沉为17.5（0.01mm），路 对沥青混凝土面层 KS=0.09Ne0.22/Ac=4.4 对水泥稳定碎石（无机
