路基路面工程课程设计.doc

目录
1 基本设计资料 1
2 沥青路面设计 1
1
4
各层材料的抗压模量和劈裂强度 4
设计指标的确定 5
路面结构层厚度的计算 6
高等级公路沥青混凝土面层和半刚性基层、底基层层底拉应力验算 7
防冻层厚度检验 8
3 水泥混凝土路面设计 8
交通量分析 9
初拟路面结构 10
确定材料参数 10
计算荷载疲劳应力 11
计算温度疲劳应力 11
防冻厚度检验和接缝设计 12
参考文献 13
1 基本设计资料
该路段设计年限20年,%,车道系数η=,该路段处于中国公路自然区划II2区,路面宽度为B=,行车道为四车道2×,此公路设有一个收费站,且处于中湿路段,设计任务书要求收费站采用水泥混凝土路面,其他路段采用沥青混凝土路面。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。
表1-1交通组成及交通量表
车型
双向交通量
跃进NJ230
585
解放CA10B
905
黄河JN150
385
长征XD250
305
依土姿TD50
1485
菲亚特650E
245
太脱拉138
47
2 沥青路面设计

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
单轮当量圆直径d(mm)

轮胎接地压强P(Mpa)

两轮中心距(cm)

﹙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();
C1—轮组系数,,,;
C2—轴数系数。
—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:
式中:m—轴数。
表2-2 轴载换算结果
车型
()
(次/日)
跃进NJ230
前轴

1
1
585
—
后轴

1
1
585

解放CA10B
前轴

1
1
905
—
后轴

1
1
905

黄河JN150
前轴

1
1
385

后轴

1
1
385

长征XD250
前轴

1
1
295

后轴
2×
1
1
295

依土姿TD50
前轴

1
1
1485

后轴

1
1
1485

菲压特650E
前轴

1
1
245

后轴

1
1
245

太脱拉138
前轴

1
1
47

后轴
2×
1

47

∑N

则其设计年限内一个车道上的累计量轴次:

式中—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=20年;
—设计端竣工后一年双向日平均当量轴次;
—设计年限内的交通量平均增长率,由材料知,γ=;
—车道系数,由材料知η=。
则:次。
﹙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();
—轮组系数,,,。
—轴数系数;
表2-3 轴载换算结果
车型
()
(次/日)
跃进NJ230
前轴