道路工程课程设计17页docWord文件下载.docx
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分别设计水泥混凝土路面和沥青混凝土路面的结构层次，并算出结构层厚度，水泥混凝土路面还需进行接缝设计。
主要包括以下内容：
（1）详细的设计计算书
沥青混凝土路面：
①确定结构方案；
②确定设计参数；
③计算待求层厚度；
④弯拉应力计算。
水泥混凝土路面：
③初拟混凝土板尺寸；
④应力计算；
⑤接缝设计。
（2）设计图
路面结构图、相应的计算图和水泥混凝土路接缝构造图。
3、主要参考资料
1.吴旷怀主编《道路工程》，中国建筑工业出版社，2008
2.邓学钧主编《路基路面工程》（第三版），人民交通出版社，2008
3.《公路工程技术标准》（JTGB012003）
4.《公路路基设计规范》（JTGD302004）
5.《公路沥青路面设计规范》（JTGD502006）
6.《公路沥青路面施工和验收规范》（JTGF402004）
7.《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD402002）
8.《公路水泥混凝土路面施工技术规范》（JTGF302003）
二、沥青路面设计
1.交通分析
序号
前轴重（kN）
后轴重（kN）
后轴数
后轴轮组数
后轴距（m）
1
22.00
44.00
2
20.97
70.38
3
49.00
101.60
4
38.70
74.00
5
延安SX161
54.64
91.25
6
56.00
104.00
7
28.40
67.70
1.1以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力验算时，换算为标准轴P的当量轴次N
①奔驰LPK709
次
②解放CA15
③黄河JN150
④太脱拉111
由于后轴距≤3，故=1+1.2（m-1）=2.2
⑤延安SX161
⑥黄海DD690
由于后轴距>
3，故=m=2
⑦会客JT692A
N总=55.42+206.21+693.05+557.35+1260.27+1529.51+314.65=4616.45次
1.2进行半刚性基层层底拉应力验算时，换算为标准轴P的当量轴次N'
（次）
由于后轴距≤3，故=1+2（m-1）=3
N'
总=2.26+55.45+610.41+223.25+1032.88+1545.51+71.23=3540.99次
1.3设计年限内一个车道上的累计当量轴次数
拟建公路为一级公路，路面的设计年限为15年，使用期内交通量的平均增长率为5%，按双向四车道设计，车道系数取η=0.5。
a.以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力验算时，设计年限内一个车道上的累计当量轴次数：
b.当进行半刚性基层层底拉应力验算时，设计年限内一个车道上的累计当量轴次数：
累计当量轴次数大于1200万次/车道，交通等级为重交通，应属于高级路面。
2.采用查表法确定路面的材料参数
材料名称
抗压模量（MPa）
劈裂强度（MPa）
20℃
15℃
细粒式沥青混凝土AC-10、AC-13
1400
2000
1.4
中粒式沥青混凝土AC-16、AC-20
1200
1800
1.0
粗粒式沥青混凝土AC-25
1000
0.8
石灰粉煤灰碎石
0.5
石灰土
550
0.22
粗粒式沥青碎石ATB-25
粗粒式沥青碎石AM-25
700
级配碎石
220
—
3.确定路面结构组合及厚度
方案一：
层位
结构层材料名称
厚度（mm）
细粒式沥青混凝土AC-10
30
中粒式沥青混凝土AC-16
60
80
180
?
方案二：
厚度（cm）
细粒式沥青混凝土AC-13
50
中粒式沥青混凝土AC-20
粗粒式密级配沥青碎石ATB-25
粗粒式半开级配沥青碎石AM-25
4.相关设计指标的确定
对于一级公路，以路表面回弹弯沉值、沥青混凝土层的层底拉应力及半刚性材料层的层底拉应力为设计指标。
4.1确定路面设计弯沉值
对一级公路，公路等级系数Ac=1.0；
沥青混凝土路面，面层类型系数As=1.0
a.半刚性基层，基层类型系数Ab=1.0
（0.01mm）
b.柔性基层，基层类型系数Ab=1.6
4.2各层材料的容许层底拉应力
4.2.1沥青混凝土层
细粒式沥青混凝土：
中粒式沥青混凝土：
粗粒式沥青混凝土：
粗粒式沥青碎石:
4.2.2石灰粉煤灰碎石
石灰粉煤灰碎石：
4.2.3石灰土
石灰土：
4.3采用查表法确定土基的回弹模量
4.3.1由原始材料可知：
路床表面至地下水位的高度H=1.6m，土质为高液限粘土，地区所在的自然区为Ⅳ7，查表得土基的干湿类型为干燥。
4.3.2根据土基的干湿类型和土质查表，取土基的平均稠度ωC=1.05。
4.3.3根据路基土的平均稠度，自然区划和土质，查表得对应的土基回弹模量E0为37Mpa
5.设计资料总结：
厚度mm）
容许应力（MPa）
1.2
0.39
0.28
0.23
0.08
新建路基
37
100
120
6.确定石灰土层厚度
运用HPDS2006公路路面设计程序系统进行计算。
计算机计算成果如下：
A.新建路面结构厚度计算
公路等级:
一级公路
新建路面的层数:
5
标准轴载:
BZZ-100
路面设计弯沉值:
21.25（0.01mm）
路面设计层层位:
设计层最小厚度:
150（mm）
按设计弯沉值计算设计层厚度:
LD=21.25（0.01mm）
H（5）=150mmLS=2.4（0.01mm）
由于设计层厚度H（5）=Hmin时LS<
=LD,弯沉计算已满足要求
H（5）=150mm（仅考虑弯沉）
按容许拉应力计算设计层厚度:
H（5）=150mm（第1层底面拉应力计算满足要求）
H（5）=150mm（第2层底面拉应力计算满足要求）
H（5）=150mm（第3层底面拉应力计算满足要求）
H（5）=150mm（第4层底面拉应力计算满足要求）
H（5）=250mmσ（5）=.085MPa
H（5）=300mmσ（5）=.075MPa
H（5）=277mm（第5层底面拉应力计算满足要求）
路面设计层厚度:
H（5）=277mm（同时考虑弯沉和拉应力）
通过对设计层厚度取整,最后得到路面结构设计结果如下:
----------------------------------------
细粒式沥青混凝土AC-1030mm
----------------------------------------
中粒式沥青混凝土AC-1660mm
粗粒式沥青混凝土AC-2580mm
石灰粉煤灰碎石180mm
石灰土280mm
新建路基
B.竣工验收弯沉值和层底拉
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