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1、N?C1C2ni（1Kpi8）p=2494/r = 997587 路基土干湿类型：根据项目所处地区已有的设计经验及查表综合考虑得出路基临界高度，参考外业中调查的地下水位，确定了路基的最小填土高度来保证路基在不利季节处于干燥或中湿状态。土基回弹模量：根据规范，全线属于5自然区划，结合沿线地质情况确定土基回弹模量E0。经过清表回填、碾压，并根据公路沥青路面设计规范JTG D50-201X要求，保证上路床30cm，填料CBR值不小于8，下路床50cm填料CBR值不小于5，上路床压实度不小于96%；交通量等级为重型时应保证土基回弹模量40MPa，故本条道路土基回弹模量取41.0MPa。施工过程中，应根

2、据不同路段对路床土进行试验，若土基抗压回弹模量不符合设计要求时，可局部采用补压、固化处理、换填等措施，或调整底基层结构或厚度，以保证路基路面的强度和稳定性。路面设计的结构参数：统一采用圆柱体试件测定抗压回弹模量和劈裂强度。沥青混凝土在弯沉指标计算中用20抗压模量，底层拉应力计算时采用15抗压模量，允许拉应力计算时采用15劈裂强度。半刚性材料的设计龄期：水泥稳定类为3个月。参照室内混合料实验结果，结合国内已建成路面调查情况，确定各层材料设计参数见表（1-3）。表（1-3） 结构设计参数按设计弯沉计算路面厚度初步结合以往施工及设计经验，拟定结构厚度： 表（1-4）主线路面结构由式（1-10）初步计

3、算F可取设计弯沉值代入计算：F?1.63（ldE）0.38（0）0.36201X?p=1.63*（19.4/（201X*10.65）0.38）*（41/0.70）0.36）=0.493计算理论弯沉系数由式（1-6），以设计弯沉值代替理论弯沉值反算可得：L?ldE11000*2pF=（19.4*1400）/（1000*2*0.7*10.65*0.493）=3.695计算基层厚度这是一个六层体系，求算基层厚度时，须先把所拟定的结构换算成当量三层体系，求出其中层厚度H（图1-1），然后再按当量厚度换算公式求出h4求H:由已知参数求得：h/=4/10.65=0.376；E2/E1=1200/1400=

4、0.857，查图（1-1）得=6.6h/=4/10.65=0.376，E0/E2=41/1200=0.034，查图（1-1）得k1= 1.5; 由L=k1k2，所以k2=L/（k1）=3.695/（6.6*1.5）=0.373由K2=0.373；E0/E2=41/1200=0.034；h/=4/10.65=0.376，查图（1-1）得H/=5.8 故 H=5.8*10.65=61.77 （cm） 求h3：H?h2?h根据公式（1-4）3n?4.ih2h3h4h5（H?h3h4=h5/=（61.77?6?8*20*/取h4=35（cm）。验算上面层沥青混凝土底面的层底拉应力 先把六层体系换算成当

5、量三层体系。将h1，作为当量三层体系的上层厚度h，其模量采用15抗压回弹模量，其余各层仍用20抗压回弹模量或抗压回弹模量（弯沉计算用），按公式（1-161-18）换算成当量层，组成当量的三层体系，见图（1-7）。1?hx?x?226?8*35*20*计算当量三层体系上层底面最大拉应力。根据最新规范，本次设计，各结构层层间结合均为连续状态，查诺莫图（1-3）。 由h/=4/10.65=0.376，E2/E1=1200/201X=0.6查图（1-3）得?0，表示该层底为压应力。由h/=4/10.65=0.376， E2/E1=1200/201X=0.6， E0/E2=41/1200=0.034，查

6、图（1-3）得m10.8，查不出具体数值，表示m1非常小。由H/=68.4/10.65=6.423，E0/E2=41/1200=0.034， E2/E1=1200/201X=0.6，查图（1-3）得m20.9，查不出具体数值，表示m2非常小。计算沥青混凝土面层底面的容许拉应力。 由式（1-7）_R?SKSKS?0.09Ne0.22/Ac， AC=1.0 KS?0.09Ne0.22/Ac=0.09?（24940000）0.2/1=2.714SKS=1.4/2.714=0.516（MPa）?m（?m0（MPa）可见，沥青混凝土上面层的强度能满足要求。 验算中面层沥青混凝土底面的层底拉应力 先把六层

7、体系换算成当量三层体系。将h1，h2作为当量三层体系的上层厚度h，其模量采用15抗压回弹模量，其余各层仍用20抗压回弹模量或抗压回弹模量（弯沉计算用），按公式（1-161-18）换算成当量层，组成当量的三层体系，见图（1-7）。h?hi?11?=28?35*20*计算当量三层体系上层底面最大拉应力。由h/=10.1/10.65=0.948，E2/E1=1000/1800=0.556查图（1-2）得?=0.07 由h/=10.1/10.65=0.948，E2/E1=1000/1800=0.556， E0/E2=41/1000=0.041，查图（1-3）得m10.8，查不出具体数值，表示m1非常小

8、。由H/=76.4/10.65=7.174，E0/E2=41/1000=0.041，E2/E1=1000/1800=0.556，查图（1-3）得m20.30，查不出具体数值，表示m2非常小。m=0.07*0.8*0.31=0.017（MPa）m=p?=0.7*0.017=0.012（MPa）KSKS=0.09Ne0.22/Ac， AC=1.0 KS?KS=1.0/2.714=0.368（MPa）?m（0.012MPa）可见，沥青混凝土中面层的强度能满足要求。 验算下面层沥青混凝土底面的层底拉应力 先把六层体系换算成当量三层体系。此时AC-25沥青混凝土底下面层及其上各层，作为当量三层体系的上层

9、厚度h，其模量采用15抗压回弹模量，其余各层仍用抗压回弹模量（弯沉计算用），按公式（1-161-18）换算成当量层，组成当量的三层体系，见图（1-7）。n-1x-18=18.8（cm）235?20*计算当量三层体系上层底面最大拉应力。 由h/=18.8/10.65=1.765，E2/E1=1500/1400=1.071查图（1-2）得?由h/=18.8/10.65=1.765，E2/E1=1500/1400=1.071， E0/E2=41/1500=0.027，查图篇二：沥青路面设计计算案例一、新建路面结构设计流程（1）根据设计要求，按弯沉或弯拉指标分别计算设计年限内一个车道的累计标准当量轴次

10、，确定设计交通量与交通等级，拟定面层、基层类型，并计算设计弯沉值或容许拉应力。（2）按路基土类与干湿类型及路基横断面形式，将路基划分为若干路段，确定各个路段土基回弹模量设计值。（3）参考本地区的经验和规范拟定几种可行的路面结构组合与厚度方案，根据工程选用的材料进行配合比试验，测定各结构层材料的抗压回弹模量、劈裂强度等，确定各结构层的设计参数。（4）根据设计指标采用多层弹性体系理论设计程序计算或验算路面厚度。如不满足要求，应调整路面结构层厚度，或变更路面结构组合，或调整材料配合比，提高材料极限抗拉强度，再重新计算。（5）对于季节性冰冻地区应验算防冻厚度是否符合要求。 （6）进行技术经济比较，确定

11、路面结构方案。 需要注意的是，完成结构组合设计后进行厚度计算，厚度计算应采用专业设计程序。有关公路新建及改建路面设计方法、程序及相关要求详见沥青路面设计规范。二、计算示例 （一）基本资料 1.自然地理条件新建双向四车道高速公路地处2区，拟采用沥青路面结构进行施工图设计，填方路基高1.8m，路基土为中液限黏性土，地下水位距路床表面2.4m，一般路基处于中湿状态。 2.土基回弹模量的确定该设计路段路基处于中湿状态，路基土为中液限黏性土，根据室内试验法确定土基回弹模量设计值为40MPa。 3.预测交通量预测竣工年初交通组成与交通量，见表9-11.预测交通量的年平均增长率为5.0.（二）根据交通量计算

12、累计标准轴次Ne，根据公路等级、面层、基层类型及Ne计算设计弯沉值。解:1.计算累计标准当量轴次 标准轴载及轴载换算。路面设计采用双轮组单轴载100KN为标准轴载，以BZZ-100表示，根据沥青路面设计规范规定，新建公路根据交通调查资料，主要以中客车、大客车、轻型货车、中型货车、大型货车、铰链挂车等的数量与轴重进行预测设计交通量，即除桑塔纳201X外均应进行换算。计算公司为：PC1C2ni（i）4.35Pi?n对于北京BJ130型轻型货车前轴:C1=1，C2=6.4，Pi=13.4KN，ni=260N=C1C2ni（Pi/P）4.35=16.4260（13.4/100）4.35=0.3（次/d

13、） 后轴：C1=1，C2=1，Pi=27.4KN，P=100KN,ni=2601（27.4/100）4.35=0.9（次/d） 对于东风EQ140型中型货车 前轴:N=7.9（次/d） 后轴：N=133.9（次/d）对于东风SP9250型铰接挂车 前轴：N=110（次/d） 后轴：N=1704.3（次/d） 对于黄海DD680型大客车 前轴：N=129.3（次/d） 后轴：N=305.8（次/d）对于黄河JN163型重型货车 前轴：543.3（次/d） 后轴：N=1534.8（次/d） 对于江淮AL6600型中客车 前轴：N=0.6（次/d） 后轴：N=0.7（次/d） 合计：N=4471.8

14、（次/d） 累计标准当量轴次Ne。沥青路面高速公路设计使用年限以15年计，车道系数=0.45，则累计当量轴次为：（1?）t?1?365Ne?=（1+0.05）15-14471.80.45/0.05 =15849307（次）累计轴次计算结果见表9-12，属于重交通等级。表9-12 轴载换算与累计轴载2.路面设计弯沉值的计算 1）初拟路面结构2）根据本地区得到路用材料，结合已有工程经验与典型结构，拟定了3个结构组合方案。方案一：4cm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+38cm水泥稳定碎石基层+？水泥石灰沙砾土层，以水泥稳定沙砾为设计层。 方案二：4cm细粒式沥青混凝

15、土+8cm中粒式沥青混凝土+15cm密及配沥青碎石+？水泥稳定沙砾+18cm级配沙砾垫层，以水泥稳定沙砾为设计层。方案三：4cm细粒式沥青混凝土+8cm中粒式沥青混凝土+210cm密及配沥青碎石+35cm级配砂石。 2）计算路面设计弯沉值 ld =600Ne-0.2ACASAb该结构为沥青混凝土面层，半刚性基层： AC=1.0，AS=1.0，Ab=1.0ld=600Ne-0.2ACASAb =60015849307-0.21.01.0=21.78（0.01mm）方案二：该结构为沥青混凝土面层，柔性基层与半刚性基层组合，根据内插法确定基层系数为1.45； AC=1.0，AS=1.0，Ab=1.4

16、5ld =600Ne-0.2ACASAb=6001.45=31.59（0.01mm） 方案三：该结构为沥青混凝土面层，柔性基层。 AC=1.0，AS=1.0，Ab=1.61.6=34.86（0.01mm）沥青路面课程设计一、设计目的运用所学的知识，在教师的指导下，独立的进行沥青路面的设计工作，以培养和提高对路面结构的设计计算能力，掌握路面设计的基本方法和步骤。通过课程设计，应达到以下目的：（1）进一步加深对所学基本理论知识的理解和掌握，完善理论和实践的衔接； （2）熟悉路基路面设计的基本内容和程序，了解和熟悉现行的国家行业“标准”和“规范 ”；（3）学会收集及查找相关资料的方法和途径； （4）

17、培养运用所学知识分析问题、解决问题的能力； （5）养成严谨求实的工作作风。 二、设计资料 某高速公路的沥青路面结构设计 （一）设计任务要求某公路设计等级为高速公路，设计基准年为201X年，设计使用年限为20年，拟采用沥青路面结构，需进行路面结构设计。 （二）气象资料该公路处于5区，属于温带大陆性季风气候，气候温和，四季分明。年平均气温在1414.5C,月份气温最低，月平均气温为-0.20.4C，7月份气温27C左右，历史最高气温为40.5C，历史最低气温为-17C，年平均降水量为525.4658.4 mm,雨水多集中在69月份，约占全年降雨量50。平均初霜日在11月上旬，终霜日在次年3月中下旬

18、，年均无霜日为220266d.地面最大 冻土深度为20cm,夏季多东南风，冬季多西北风，年平均风速在3.0m/s. （三）地质资料与筑路材料路线位于平原微丘区，调查及勘探中发现，该地区主要分布于低山丘陵区，坡地前和山前冲击、倾斜平原表层，具有大空隙，垂直裂缝发育，厚度变化大，承载能力低，该层具轻微湿陷性，应注意发生不均匀沉陷的可能。未发现有影响工程稳定的其他不良工程地质现象。当地沿线碎石产量丰富，石料质量良好，可考虑用水泥稳定石屑作基层，路段所处的土基强弱悬殊，其计算回弹模量E0,有两个代表值分别为30MP和60MP.沿线有多个石灰厂，石灰产量大、质量好。另外，附近发电厂粉煤灰储量极为丰富，可

19、用于本项目建设。本项目所在地域较缺 乏砂砾。 （四）交通资料根据工程可行性 研究报告 得知近期交通组成与交通量如表9-13所示，交通量年增长率如表 9-14所示。三、设计依据 高速公路全线按六车道高速公路标准设计行车道路缘带、中间带、硬路肩和土路肩。路基宽度为0.35m，双向三车道233.75m,中间分隔带宽度为3.0m,左侧路缘带宽度为0.75m,右侧硬肩路总宽为3.25m土路肩宽为0.75m.计算行车速度为100km/h,全线全封闭全立交。四、设计方法与设计内容 要求根据以上设计资料，首先确定路面的类型，然后拟定至少两个方案进行比选，对沥青路面设计确定路面的各层厚度，并验算层底弯拉应力指标

20、，路面材料的设计参数详见教材和相关规范设计手册。本着因地制宜、就地取材的原则，选择合理的路基横断面形式和边坡坡度，并采取有效的防护措施，确保路基的强 度和稳定。本次设计最小填土高度为1.50m,填土高度平均为2.50m。 设计内容: （1）设计计算书（包括轴载换算、设计弯沉值）； （2）路面结构方案图。 五、设计要求 在规定的设计时间内认真、独立地完成课程设计，提交真实的设计成果。篇三：沥青路面设计案例1一、公路路面结构图阅读 阅读沥青路面设计 说明书 路面设计案例一、概述本路段采用沥青混凝土高级路面，就沥青混泥土路面按一级公路路标准，结合规范推荐组合，综合考虑防水和耐磨性等指标，以及当地所能

21、提供的材料综合考虑，在干燥路段：采用4厘米细粒式沥青混凝土、5厘米中粒式沥青混凝土及6厘米粗粒式沥青混凝土作面层，20厘米水泥稳定碎石作基层，34cm厚的级配碎石作底基层。在中湿路段，采用4厘米细粒式沥青混凝土、5厘米中粒式沥青混凝土及6厘米粗粒式沥青混凝土作面层，20厘米水泥稳定碎石作基层，37cm厚的级配碎石作底基层。 二、计算步骤 1.判别土基干湿类型，划分路段，确定各段土基E0。由于缺乏有关资料，只能根据填挖值划分路段。高填方段不易受到水流侵蚀，故划作干燥段；挖方段易受地下水影响，低填方段也易受到水流冲击，故划分为中湿段。全线共分为7段。土基E0参考设计示例取值，干燥段为25.8MPa

22、，中湿段为29.3MPa。按标准轴载BZZ-100换算累计当量轴次。）划分路段干燥:c=1.14，E0=25.8Mpa中湿: c=0.97，E0=29.3Mpa ）当量轴次总计:N=Ni=225.686710次 N=Ni=121.191210次 ）土基回弹模量的确定E0=34.0Mpa中湿: E0=30.0Mpa ）设计弯沉Ne-0.2 AcAb44Ne=225.686710Ac?1.0As?1.0Ab?1.0 Ld=600Ne-0.2AcAd=32.17（0.01mm）验算层材料容许拉应力细粒式密级配沥青混凝土：Ks=0.09AaNe0.22/Ac=2.25 R=sp/Ks=0.622 中粒

23、式密级配沥青混凝土：Ne0.22/Ac=2.25 R=sp/Ks=0.444 粗粒式密级配沥青混凝土：Ne0.22/Ac=2.474 R=sp/Ks=0.323水泥稳定碎石: Ks=0.35Ne0.11/Ac?1.63R=sp/Ks=0.37MPa 级配碎石：不需验算弯拉应力 ）新建沥青路面设计：在干燥路段计算水泥稳定碎石层厚度:采用沥青路面设计程序，在输入设计弯沉及以上数据后，得水泥稳定碎石基层厚度。计算过程如下：新建路面设计：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 : 32.2（1/100mm） 路面设计层层位 : 4设计层最小

24、厚度 : 18.0（cm）层位 结构层材料类型 厚度（cm） 抗压模量（MPa） 抗压模量（Mpa） 容许应力（MPa）（20度）（15度）1细粒式沥青混凝土 4.01400.0201X.0 .62 2中粒式沥青混凝土 5.01200.01800.0 .44 3粗粒式沥青混凝土 6.01000.01400.0 .32 4水泥稳定碎石? 1500.01500.0 .37 5级配碎石34.0 220.0 220.0 .00 6土基 34.0 按设计弯沉值计算设计层厚度： LD= 32.2（1/100mm） H（ 4）= 18.0CmLS= 33.4（1/100mm） H（ 4）= 23.0CmLS

25、= 29.1（1/100mm） H（ 4）= 19.4Cm（仅考虑弯沉） 按容许拉应力验算设计层厚度 :H（ 4）= 19.4Cm（第 1层底面拉应力验算满足要求） H（ 4）= 19.4Cm（第 2层底面拉应力验算满足要求） H（ 4）= 19.4Cm（第 3层底面拉应力验算满足要求） H（ 4）= 19.4Cm（第 4层底面拉应力验算满足要求） 路面设计层厚度 :H（ 4）= 19.4Cm（仅考虑弯沉）H（ 4）= 19.4Cm（同时考虑弯沉和拉应力）在干燥路段计算级配碎石层厚度：采用沥青路面设计程序,在输入设计弯沉及以上数据后.得级配碎石基层厚度.计算过程如下：1细粒式沥青混凝土 4.0

26、1400.0201X.0 .62 2中粒式沥青混凝土 5.01200.01800.0 .44 3粗粒式沥青混凝土 6.01000.01400.0 .32 4水泥稳定碎石 20.01500.01500.0 .37 5级配碎石 ?220.0 220.0 .00 6土基 30.0 按设计弯沉值计算设计层厚度：H（ 5）= 18.0CmLS= 40.5（1/100mm） H（ 5）= 23.0CmLS= 38.0（1/100mm） H（ 5）= 28.0CmLS= 35.6（1/100mm） H（ 5）= 33.0CmLS= 33.6（1/100mm） H（ 5）= 38.0CmLS= 31.7（1/

27、100mm） H（ 5）= 36.7Cm（仅考虑弯沉） 按容许拉应力验算设计层厚度：H（ 5）= 36.7Cm（第 1层底面拉应力验算满足要求） H（ 5）= 36.7Cm（第 2层底面拉应力验算满足要求） H（ 5）= 36.7Cm（第 3层底面拉应力验算满足要求） H（ 5）= 36.7Cm（第 4层底面拉应力验算满足要求） 路面设计层厚度：H（ 5）= 36.7Cm（仅考虑弯沉） H（ 5）= 36.7Cm（同时考虑弯沉和拉应力）新建沥青路面计算： 干燥路段路面 新建路面计算层位结构层材料类型 厚度（cm） 抗压模量（MPa）抗压模量（Mpa）计算信息（20度） （15度）1 细粒式沥青混凝土4.0 1400.0 201X.0 计算应力 2 中粒式沥青混凝土5.0 1200.0 1800.0 计算应力 3 粗粒式沥青混凝土6.0 1000.0 1400.0 计算应力