路基路面设计Word格式.docx

1、A =-0.24tan=arctan0.493=26 L0=（H+a）tan+Htana-b=（7+2）0.489 +70.33-3=3.71 m 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+22）=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。 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 。hm2）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/（BL

2、0）=1000/（12.95*18*7）=0.61m1.2.2 主动土压力计算1）设计荷载A=-0.21 = = 0.5120.512=277L=（H+a）tan+Htan-b=（7+2）0.512+70.33=3.92 m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=4.056mE=KNE=Ecos（）=272.05KN =Esin（=272.05土压力作用点：Z ,=B-ZXtan=3.81-2.510.33=2.98m挂车布置在路基全宽.=-0.20=0.520.52=2728.50.52+

3、70.33-3=3.99 m 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1W=W=A+A （+b）-A375.34=1722 =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

4、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.=1.58m1.4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+340k2+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10m15m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

5、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

6、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

7、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：spR（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；sp沥青混凝土或半刚性材料的劈裂强度。R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。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16.516.428907.3

8、后轴23.04.8中客车SH13025.55114019.345.1035.7大客车CA5028.789425.168.20169.2小货车BJ13013.4021822.227.407.8中货车CA5028.7091425.6172.9中货车EQ14023.70130315.969.20262.7大货车JN15049.00993285.4101.60 1064特大车KB22250.201161370.7104.30 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次累计当量轴次。根据设计规范，高速公路沥青路面

9、的设计年限取15年，四车道的车道系数是0.40.5，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/kNCnN41.842.868.51127.418.586.61625.92993=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（5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

10、152015细粒式沥青混凝土140018001.4中粒式沥青混凝土120016001.0粗粒式沥青混凝土10000.8石灰粉煤灰0.5石灰稳定土5500.225土基45.51 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： =3.692 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=1400MPa h1=3cm 中粒式沥青混凝土 h2=5cm 粗粒式沥青混凝土 h2=7cm （连续）E2=1200MPa H=61.8cm石灰粉