路基路面设计Word格式.docx
《路基路面设计Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《路基路面设计Word格式.docx（35页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
A=
=
=-0.24
tan
=arctan0.493=26
L0=（H+a）tan
+Htana-b=（7+2）×
0.489+7×
0.33-3=3.71m
②求纵向分布长度B:
一辆重车的扩散长度为:
L0=5.6+（H+2a）*tan30
=5.6+（7+2×
2）
=11.95m
小于挡土墙的分段长度,取B=10m,纵向布置一辆重车,总重力为300KN。
③计算等代均布土层厚度.
车轮中心距路基边缘
重车在破裂棱体内能布置一辆车.G=300KN。
h
m
2）验算荷载
挂车-100，
=0.61，布置在路基全宽。
B=L0+（H+2a）*tan30。
=6.6+（7+2*2）*tan30。
=12.95m
h0=∑G/（BL0
）=1000/（12.95*18*7）=0.61m
1.2.2主动土压力计算
1）设计荷载
A=
=-0.21
=
=0.512
0.512=27°
7′
L
=（H+a）tan
+Htan
-b
=（7+2）×
0.512+7×
0.33=3.92m
荷载外缘至路基内侧边缘的距离为5.5+0.5=6
小于破裂棱体宽度
裂棱体仍在荷载外,与原假定相符.
K=
=0.397
-
=7-2.35-0.594=4.056m
E=
KN
E
=Ecos（
）=272.05
KN
=Esin（
=272.05
土压力作用点：
Z
=B-ZXtan
=3.81-2.51×
0.33=2.98m
挂车
布置在路基全宽.
=-0.20
=0.52
0.52=27°
28.5′
0.52+7×
0.33-3=3.99m破裂面交于荷载内。
=7-2.31-0=4.69m
）=279.07
=279.07
=3.81-2.52×
比较设计荷载与验算荷载可知,应该由验算荷载来控制墙身断面。
1.3挡土墙稳定性的验算
1）计算墙身重W及力臂
（取墙长度1
W=
W
=[A
+A
（
+b
）-A
]
375.34
=[1
7
22∴
=1.42m
满足要求。
当计算的Kc大于[Kc]=1.3时，表示挡土墙的抗滑性满足要求，否则要采取
抗滑稳定性的措施。
基底倾斜的断面图
倾覆稳定系数K0计算公式：
当计算的K0大于[K0]=1.5时，表示挡土墙的抗倾覆性满足要求，否则要
采取抗倾覆稳定性的措施：
（1）展宽墙趾；
（2）改变墙面及墙背坡度；
（3）改变墙身断面类型。
N=
=571.93KN
=1.09m
不满足要求.。
将墙趾加宽成宽0.5m,高0.6m台阶再进行验算.
=1.58m
1.4墙身应力验算
由于墙背为直线,最大应力接近基底处,从基底应力验算知,其基底应力与偏心距均能满路要求.故墙身材料法向应力也能满足要求，故可不作验算。
通过上述验算，决定采用的断面尺寸为:
墙顶宽b1=1.5m，墙底宽
墙趾加宽台阶高
宽
。
1.5挡土墙纵断面设计
1）确定挡土墙的起讫点（k2+340~k2+408），选择挡土墙与路基或其他结构物
衔接方式；
2）按地基及地形情况进行分段，确定伸缩缝与沉降缝的位置，每隔10m~15m设置一道，伸缩缝与沉降缝可以设在一起；
3）布置各段挡土墙的基础，包括基础的形式和相应的埋置深度；
墙地面有纵
时，挡土墙的基底宜做成不大于5%的纵坡。
但地基为岩石时，为减少开挖，可沿纵向做成台阶;
4）确定泄水孔的位置，包括数量、间距、尺寸等。
2、柔性路面设计
2.1 计算累计标准轴载作用次数Ne
，凡轴载大于25KN的各级轴载的作用次数，按下式换算成标准轴载的作用次数：
换算公式为：
，凡轴载大于50KN的各级轴载的作用次数，按下式换算成标准轴载的作用次数：
累计当量轴次的计算：
2.2设计弯沉值计算
2.3拟定路面结构组合形式
沥青路面在进行路面结构组合时，应考虑以下几点因素：
（1）适应行车荷载作用的要求；
（2）在各种自然因素作用下稳定性好；
（3）考虑结构层的特点。
假定本设计的路面结构组合形式为：
面层：
上面层：
细粒式沥青混凝土3cm
中面层：
中粒式沥青混凝土5cm
下面层：
粗粒式沥青混凝土7cm
基层：
石灰粉煤灰25cm
垫层：
石灰稳定土（厚度待定）
2.4确定设计层厚度
设计层的确定：
当采用半刚性基层、底基层结构时，可选用任一层为设计层；
当采用半刚性基层、粒料类为底基层时，应拟定面层、底基层厚度，以半刚性基层为设计层。
当采用柔性基层、底基层的沥青路面时，宜拟定面层、底基层厚度，以基层为设计层。
根据拟定的路面结构，确定各结构层材料的设计参数；
面层、基层、底基层材料的抗压模量与劈裂强度；
确定土基的回弹模量。
2.5弯拉应力验算
对高速公路、一级公路、二级公路的沥青混凝土面层和半刚性基层、底基层应进行拉应力的验算，采用公式如下：
σsp〈σR
（沥青面层底拉应力验算，半刚性基层拉应力验算）:
Ks——抗拉强度结构系数；
σsp——沥青混凝土或半刚性材料的劈裂强度。
σR——路面结构层材料的容许拉应力。
不同材料的抗拉强度结构系数的计算公式不同，见下式：
对沥青混凝土面层：
对无机结合料稳定集料类：
对无机结合料稳定细粒土类：
2.6计算过程：
路面设计以双轮组单轴载100kN为标准轴载。
1）以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次。
①轴载换算。
轴载换算采用如下的计算公式：
2004的轴载换算计算数据如下表:
轴载换算结果表（弯沉）
车型
小客车CA50
前轴
16.5
1
6.4
2890
7.3
后轴
23.0
4.8
中客车SH130
25.55
1140
19.3
45.10
35.7
大客车CA50
28.7
894
25.1
68.20
169.2
小货车BJ130
13.40
2182
2.2
27.40
7.8
中货车CA50
28.70
914
25.6
172.9
中货车EQ140
23.70
1303
15.9
69.20
262.7
大货车JN150
49.00
993
285.4
101.60
1064
特大车KB222
50.20
1161
370.7
104.30
1394.3
累计
4061.4
根据公式：
由2004年的轴载换算数据，可计算2007年的轴载换算累计轴次为：
=4061.4
=4701.6次
②累计当量轴次。
根据设计规范，高速公路沥青路面的设计年限取15年，四车道的车道系数是0.4～0.5，取0.45。
=次
2）验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次。
验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式为：
2004的轴载换算计算数据如下：
轴载换算结果表（半刚性基层层底拉应力）
P
/kN
C
n
N
41.8
42.8
68.5
1127.4
18.5
86.6
1625.9
2993
=2993
=3464.8次
根据表查得：
A
=1.0，A
=1.0由式：
2.6.3基回弹模量E0值
根据表，对中液限粘土，W
=1.1，对该地区（Ⅳ5区中湿路段），取E
=45.5Mpa。
2.6.4计算设计层厚度
土基及路面材料的回弹模量及各强度值列于表
材料名称
抗压回弹模量Ey（MPa）
劈裂强度15
20
15
细粒式沥青混凝土
1400
1800
1.4
中粒式沥青混凝土
1200
1600
1.0
粗粒式沥青混凝土
1000
0.8
石灰粉煤灰
0.5
石灰稳定土
550
0.225
土基
45.5
1根据l
=l
利用公式,求理论弯沉系数
：
l
F=1.63（
（
对于BZZ-100,p=0.7MP,
因为：
=20.6（0.01mm）
所以：
20.6=1000*
得：
=3.69
2计算设计层厚度。
将该多层体系换算成当量三层体系如图,其中中层厚度H由h
、h
和h
组合而成,其计算方法如下：
细粒式沥青混凝土h1=3cm（连续）E1=1400MPah1=3cm
中粒式沥青混凝土h2=5cm
粗粒式沥青混凝土h2=7cm（连续）E2=1200MPaH=61.8cm
石灰粉
升级会员 