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1、XXXX大学路基路面工程课程设计说明书课程名称：路基路面工程题目：路基路面工程专业：道路桥梁与渡河工程学生姓名：XXX学号X X X X X指导教师：XXXXXXXXXX设计教室：10#B503、504开始时间：2012 年 06 月 18 H完成时间：2012年06月24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)创新说明书撰写质量(45)总分(100)等级年 月曰指导教师签名:目录1 基本设计资料 12 沥青路面设计 12. 1 轴载分析32. 2 结构组合与材料选取 62.3 各层材料的抗压模量和劈裂强度 62.4 设计指标的确定 62.5路面结构层厚度的计算
2、 72.6 防冻层厚度检验 103水泥混凝土路面设计 123. 1 交通量分析 123.2 初拟路面结构133.3 确定材料参数 133.4 计算荷载疲劳应力143.5 计算温度疲劳应力103. 6 防冻厚度检验和接缝设计12参考文献161 基本设计资料拟设计道路路线位于微丘区，公路自然区划为 III 区。地震烈度为六级。设计 标 高24350m，地下水位1. 5m。平均稠度为1. 08,季节性冰冻地区，冻结深度为1.2m，所 经地区多处为粉性土。表 1-1 交通组成及交通量表车型交通量(辆/昼夜)解放CA10B220解放CA30A150东风EQ140160黄河JN15080黄河JN16218
3、0黄河JN360100长征XD160、 、190父通SH1411202 沥青路面设计 2.1 轴载分析我国沥青路面设计以双轮组单轴载 100kN 为标准轴载，表示为 BZZ-lOOo 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单轮当量圆直径d (mm)2130轮胎接地压强P(Mpa)0770两轮中心距(cm)1T3d(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 40kN 的 各 级 轴 载 弓 的 作 用 次 数 耳 均 换 算 成 标 准 轴 载 P 的
4、 当 量 作 用 次 数 N 。N=fPi/P式中：N-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;厲一被换算车型的各级轴载换算次数（次/日）；P标准轴载（kN）；P-各种被换算车型的轴载（kN）；G 轮组系数，单轮组为6. 4,双轮组为1. 0,四轴组为0. 38；c2-轴数系数。K-被换算车型的轴载级别。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：C=1+120-1 )式中：m轴数。表2-2轴载换算结果车型 (RN)Gc2叫（次/口）ecu% 严解放前轴19. 4016.4220CA10B后轴60. 851125.
5、 35解放前轴26. 5016.41507. 62CA30A后车由2X3 6. 12.2185T96东风前轴23. 7016.41601.95EQ140后轴69. 202.212. 02黄河前轴49. 0016.48022. 99JN150后车由101.601185. 72黄河前轴59. 5016.418031. 38JN162后车由115.0011330. 60黄河前轴50. 0016.410031. 38JN360后车由2X1102.216791.43长征前轴42.6016.419029. 71XD160后车由2X85.22.214246. 87交通前轴2573516.41202703SH
6、141后车由557in1 1 1_k1=(218799则其设计年限内一个车道上的累计量轴次仗.:(1 + lx365 切式中N设计年限内一个车道的累计当量次数；t 设计年限，由材料知，t=15年；N-设计端竣工后一年双向日平均当量轴次；了一设计年限内的交通量平均增长率，由材料知，丫二0.089：Ns (1+r jz-1 x365xq101+0.0850)-10,085一车道系数，由材料知H二0.45o5(1+0.05) -1*11704e0.4 = 3.479 xlO?0.05（2）验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耳均按下式换算成标准轴载P的当量
7、作用次数No式中：N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；叫一被换 算车型的各级轴载换算次数（次/日）；P标准轴载（kN）；P各种被换算车型的轴载（kN）；C； 一轮组系数，双轮组为1 0,单轮组为1&5,四轮组为009oC； 一轴数系数；表2-3轴载换算结果车型Pj kN )c2叫（次/ 口）cC叫r解放前轴19. 40118. 5220CA10B后车由6DT851125T35解放前轴25. 50118. 515022. 03CA30A后轴2X36.731117. 22东风前轴23. 70118. 51605764EQ140后车由697201122T99黄河前轴49.
8、00118. 58066. 46JN150后车由101.601185. 72黄河前轴59. 50118. 518090T7TJN162后车由115. 0011330. 60黄河JN360前轴50. 00118.510090.71后车由2X110319261. 04长征前轴42.60118. 51 QA85. 88XD160后车由2X85.231iyu5791 19交通前轴25. 55118. 51 on5. 87SH141后车由55. 1011iZU8. 99)T tx365x；r p(1+0.0850)-1 /12. 2结构组合与材料选取NsNe =0.085根据公路沥青路面设计规范，5(1
9、+0.05) -1+ L 16010.4 0.4 = 4.759 xlO70.05路面结构层釆用沥青混凝土（190加加），基层釆用水泥稳定碎石（厚度待定），底层釆用二灰土 （400nun ）,釆用三层式沥青 混凝土面层，表层釆用细粒式密级配沥青混凝土（40加加），中面层采用中粒式密级配沥青混凝土（60?加），下面层釆用粗粒式密级配沥青混凝土 （90,77/7? ）oo2. 3各层材料的抗压模量和劈裂强度土基回弹模量的确定可根据查表法查得。各结构层材料的抗压模量及劈裂强度已 参 照规范给出的推荐值确定。见表 2-4o表 2-4 结构组合参数材料名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
10、泥稳定碎石二灰土厚度（cm）3020抗压回弹模量15。C模量2000160012001500100020。C模量1400120090015001000强度劈裂（Mpa）1.41.00.80.50. 25土基24设计指标的确定（1）设计弯沉值仃 公路为一级，则公路等级系数人取 1.0；面层是沥青混凝土，则面层类型的系数人 取 1.0；路面结构为半刚性基层沥青路面，则路面结构类型系数人取 1.0。/= 600曾 式中：l设计弯沉值dN-设计年限内的累计当量年标准轴载作用次数 &一公路等级系数，一级公路为 1.0A-面层类型系数，沥青混凝土面层为1.0 人一基层类型系数，半刚性基层为 1.0Id =
11、 6O0Ne-Q2AcAAb = 600x（ 4.487x 10?）_2 xlxlxl = 17.69mm（2）各层材料按容许层底拉应力乐，按下列公式计算：式中：yR路面结构材料的极限抗拉强度（Mpa）；7路面结构材料的容许拉应力，即该材料能承受设计年限R次加载疲劳弯拉 应力（Mpa）；艮抗拉强度结构系数。对沥青混凝土面层的抗拉强度结构系数： Ks = 0.09NeO22/Ac = 9.769对无机结合料稳定集料类的抗拉强度结构系数：Ks = 0.35Neii/Ac = 3.647对无机结合料稳定细土类的抗拉强度结构系数：Ks = O.45A oil / Ac = 4.689e表 2-5结构层
12、容许弯拉应力材料名称b、(Mpa)(rK (Mpa)细粒沥青混凝土1.44. 110. 34中粒沥青混凝土1. 04. 110. 24粗粒沥青混凝土0.84. 110. 19水泥稳定碎石0. 52. 450. 20二灰土0. 253. 150. 082. 5路面结构层厚度的计算新建路面结构厚度计算一级公路5BZZ-10017.69 (0.01mm)415 (cm)公路等级 新建路面的层数 标准轴载 路面设计弯沉值 路面设计层层位 设计层最小厚度层位结构层材料名称厚度(cm)抗压模量(MPa)抗压模量(MPa)容许应力(MPa)(20C)(15C)1细粒式沥青混凝土414002000.342中粒式沥青混凝土612001600.243粗粒式沥青混凝土99001200.194水泥稳定碎石?1500150025石灰粉煤灰土2010001000.086 土基35按设计弯沉值计算设计层厚度：LD= 17.69 (0.01mm)H( 4 )= 35 cmLS= 7 (0.01mm)H( 4 )= 40 cmLS= 17.1 (0.01mm)
