路基路面课程设计Word文件下载.docx

1、 =+=30+15+21=66 q=20kN，=18kN/m3车辆荷载换算：h0=qr=2018=1.11mA0=12a+H+2h0a+H=120+2+21.110+2=4.22 B0=12ab+b+dh0-12HH+2a+2h0tan =0+0-1222+0+21.1180200=-1.688 tan=-tancot+tanB0A0+tan 解得 tan =0.47或-5.13（舍），则=acrtan0.47=2510 Ea=（A0tan-B0）cos（+）sin（+）=184.220.47+1.688cos（25+30）sin（25+66）=37.77kN Ex=Eacos+=37.77c

2、os21=30.24kN ， Ey=Easin+=37.77sin21=22.63kN 墙体抗滑及抗倾覆稳定性验算（1）抗滑稳定性验算需满足： 其中0为基底倾斜角，0=543取单位长度,则可得 G=（0.6+1.522.0+0.31+0.521.9）122=63.13kN（0.9G+Q1Ey）+0.9Gtan0=0.963.13+1.422.630.6+0.963.13tan5=58.79kNQ1Ex=1.430.24=42.34kN故满足抗滑稳定性的要求。（2）抗倾稳定性验算 G1=20.112（0.1+0.123）+0.60.2+0.3+0.80.2+0.6+0.813=1.47 G2=0

3、.311.912+1.90.1923=0.79 ZG=1.47+0.790.6+1.512+（0.31+0.5）12=0.79m k=1+2h0H=2.11 0.9GZG+Q1（EyZx-ExZy）58.790.79+1.41.563-30.240.842 =55.67kNm故满足抗倾稳定性的要求。基底应力及合力偏心距验算 N1=GG+Q1Ey-Wcos0+Q1Exsin0 =63.131.2+1.422.63-00.995+1.430.240.1=111.13kN MG=GB2-ZG=63.131.92-0.79=10.1kNm ME=ExZy-EyZx-0.9=30.240.842-22.

4、631.563-0.9=10.46kNm M=1.4ME+1.2MG=26.76kNme=MN1=0.24mB6=0.32mpmax=N1A1+6eB=111.131.91+60.241.9=102.82kPapmin=N1A1-6eB=111.131.91-60.241.9=14.16kPa基底合力偏心距要求：eB4=1.94=0.48m,符合偏心距要求。pmax（=102.82kPa）1.2f（=1.2490=588kPa）满足地基承载力的要求。墙身断面强度验算（1）强度计算取1/2高处的水平断面进行验算：A0=1.61 B0=-0.644tan=0.47Ea1.610.47+0.644c

5、os55sin9158=14.41kNEx=11.54kN Ey=8.63kN k1=1+2h0H=3.22故Zy0=Zy=0.45m Zx=1.07m G=20.35kN/m由以上数据计算可知ZG=10.05（0.2+0.050.55+0.4（0.413+0.85）（0.6+1.25）12=0.58mM=20.350.6-0.58+11.540.45-8.631.07-0.6=1.54kN得e0=MN=0.05B6=0.32 因为此路肩墙,为矮墙，可以不考虑纵向稳定问题。（2）正截面直接受剪时验算设计的改进措施：经验算可知，截面的设计偏于安全，经济性相对较差。可以在设置倾斜基底、展宽墙趾的基

6、础上适当减小截面尺寸。同时，可以适当调整上下宽度以控制，以优化截面的形式和尺寸，提高经济性。画出纵断面布置图、平面图及挡墙横断面图纵断面布置图平面图横断面图二、沥青路面设计南京地区某高速公路，其中某段经调查路基为粉质中液限粘土，地下水位1.1m，路基填土高度0.5m。近期混合交通量为25350 辆/日，交通组成和代表车型的技术参数分别如表1、表2 所示，交通量年平均增长率8%。该路沿线可开采砂砾、碎石，并有石灰、水泥、粉煤灰、沥青供应。请设计合适的半刚性沥青路面结构。2、设计依据：公路沥青路面设计规范（JTG D502006）邓学钧 主编 路基路面工程（第三版）3、设计内容：土基回弹模量的确定

7、南京属于东南湿热区（IV1区），雨量充沛集中，雨型季节性强，台风暴雨多，水毁、冲刷、滑坡是道路的主要病害，路面结构应结合排水系统进行设计。根据查表法，设计路段路基处于中湿状态，路基土为粉质中液限粘土，0.90c1.05。预估土基回弹模量设计值为30.0MPa。设计年限内一个车道的累积当量轴次和设计弯沉值已知标准轴载P=100kN；同时该高速公路为双向四车道，车道系数取0.4。（1）以弯沉值和沥青的层底拉应力为设计指标时的轴载当量换算：轴载小于40KN的特轻轴重对结构的影响可以忽略不计，所以不纳入当量换算。由表可知，桑塔纳和五十铃两种车型可忽略不计。解放CA10B，N=22.04%25350（6

8、0.85100）4.35=643.76黄河JN150， N=9.01%6.4（49100）4.35+（101.6100）4.35=3103.82黄河 JN162，N=1.89%（59.5100）4.35+（115100）4.35=1200.44交通SH361，c1=1+1.2m-1=2.2 N=0.18%（60100）4.35+1101004.352.2=183.61N1=N=643.76+3103.82+1200.44+183.61=5131.63设计年限累计当量轴载次数Ne=1+rt-1365rN1Ne=（1+8%）15-1）3658%5131.630.4=20342852设计弯沉值ld=

9、600Ne-0.2AcAsAB=20.72（0.01mm）（2）以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时的轴载当量换算：（60.85100）8=105.0218.5（49100）8+（101.6100）8=2733.72（59.5100）8+（115100）8=1604.86交通SH361，c1=1+2m-1=2.23=307.61N1=N=105.01+2733.72+1604.86+307.61=4751.214751.210.4=18834788ld=600Ne-0.2AcAsAB=21.04（0.01mm）根据设计资料，确定合适的面层类型高速公路一般选用三层沥青面层结构。通常认为密实

10、型中粒式或细粒式沥青混凝土混合料（如AC-13、AC-16）最宜用于表面层，可以防止水害及冻害。密实型级配沥青混合料的抗裂性、疲劳强度和耐久性较优越。对于重交通和特重交通等级，普通热拌和沥青混凝土混合料不能满足使用要求时，可以采用SMA-10、SMA-13沥青混合料，必要时可以采用改性沥青混合料。沥青中面层和下面层经受着与沥青上面层相同的不利工作环境，通常选用密实型中粒式和粗粒式混合料（如DAC-20，DAC-25），有时对于特重交通等级也有采用SMA-20沥青混合修筑中面层并采用改性沥青混合料。初步使用：上面层：密实型细粒式沥青混凝土混合料中面层：密实型中粒式沥青混凝土混合料下面层：密实型粗粒式沥青混凝土混合料拟定2种可能的路面结构组合与厚度方案，确定各结构层材料的计算参数根据附录给出的南京地区材料价格以及示例，初步拟定以下两种结构层组合：（1）4cm细粒式沥青混凝土+6cm中粒式沥青混凝土+8cm粗粒式沥青混凝土+？水泥稳定碎石基层+20cm水泥石灰沙砾土层，以水泥稳定碎石基层为设计层。 15 20 方差 劈裂强度（单位MPa）-细粒式沥青混凝土 4cm 2000 1400 200 1.4中粒式沥青混凝土 6cm 1800 1200 100 1.0-