路基路面工程设计1.docVIP

《路基路面工程》课程设计 Roadbed engineering course design specification 姓 名 ： 班 级 ： 学 号 ： 指导老师： 魏海霞 设计时间： 2012.6.10 河 南 理 工 大 学 Henan Polytechnic University《路基路面工程》课程设计 1 1.设计资料 1 1.1设计基本资料 1 1.2设计执行的标准、规范 1 2.沥青路面设计 2 2.1沥青路面设计内容 2 2.2路面结构设计原则 2 2.3轴载分析 2 2.3.1弯沉值设计指标及沥青基层层底拉应力 2 2.4初拟路面结构 4 2.5路面材料配合比设计与设计参数的确定 4 2.6路面结构层厚度确定 6 3.水泥混凝土路面结构设计 10 3.1设计资料 10 3.2设计轴载 10 3.2.1标准轴载及轴载当量换算 10 3.2.2可靠度设计标准 11 3.3初拟路面结构 12 3.4路面材料参数确定 12 3.5荷载疲劳应力 13 3.6温度疲劳应力 13 3.7应力验算 14 4.主要参考文献 15 附图一、沥青结构路面图 16 附图二、水泥混凝土结构路面图 17 设计资料 1.1设计基本资料 某地（IV区）拟建一级公路，土基为粉质土，确定土基的稠度为1.10，回弹模量取36MPa，路基干湿状态为中湿状态。有关资料如下： （1）初始条件：交通组成在所提供《附件一：车辆参数参考表》中自行选取车辆，要求型号不少于7种（以表1为示例），日交通量自拟，保证计算的交通等级属于重交通或特重交通。 表1.1 交通组成 型号 前轴载(KN) 后轴载(KN) 后轴数 轮组数 轴距(cm) 交通量 (辆/日) 黄河JN150 49 101.6 1 双 - 1500 奔驰LPK913 27 66 1 双 -　 700 长征T815VE26 56.4 104.8 2 双 3 500 太脱拉81553 62 102 2 双 3 220 武汉WH644A 30.6 62.1 1 双 - 310 常州GJ680GIQ 38 72 1 双 -　 30 鞍山AK682 33.7 68.3 2 双 3　 50 （2）公路技术等级为一级，为双向四车道。 （3）交通量平均年增长率为：γ= 6%。 1.2设计执行的标准、规范 《公路水泥混凝土路面设计规范》JTGD40_2002 沥青路面设计 2.1沥青路面设计内容 沥青路面设计包括原材料的调查与选择、沥青混合料配合比以及基层材料配合比设计、各项设计参数的测试与选定、路面结构组合设计、路面结构层厚度验算以及路面结构方案的比选等。 2.2路面结构设计原则 1 路面结构设计应根据使用要求及气候、水文、土质等自然条件，密切结合当地实践经验，将路基路面作为一个整体考虑，进行综合设计。 2 在满足交通量和使用要求的前提下，应遵循“因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护、节约投资”的原则进行路面设计方案的技术经济比较，选择技术先进，经济合理，安全可靠的方案。 3 应结合当地实践基础，积极推广成熟的科研成果，积极、慎重地运用行之有效的新材料、新工艺、新技术。 4 路面设计方案应充分考虑沿线环境的保护、自然生态的平衡，有利于施工、养护工作人员的健康与安全。 5 为确保工程质量，应尽可能选择有利于机械化、工厂化施工的设计方案。 2.3轴载分析 我国沥青路面设计以双轮组单轴载100kN为标准轴载，表示为BZZ-100。标准轴载的计算参数按表2.1确定。 表2.1标准轴载计算参数 标准轴载名称 BZZ-100 标准轴载名称 BZZ-100 标准轴载P（KN） 100 单轮当量圆直径d（mm） 21.30 轮胎接地压强P（Mpa） 0.70 两轮中心距（cm） 1．5d 2.3.1弯沉值设计指标及沥青基层层底拉应力 ﹙1﹚当以设计弯沉值设计指标及沥青基层层底拉应力验算时，凡前、后轴轴载大于40kN的各级轴载的作用次数均换算成标准轴载的当量作用次数。 式中：— 以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时的标准轴载的当量次数； — 被换算车型的各级轴载换算次数（次/日）； — 标准轴载（）； — 各种被换算车型的轴载（）； — 轮组系数，单轮组为6.4,双轮组为1.0,四轴组为0.38； — 轴数系数。 — 被换算车型的轴载级别。 当轴间距离大于3m时，按单独的一个轴载计算；当轴间距离小于3m时，双轴或多轴的轴数系数按下面公式计算： 式中：m—轴数。 ﹙2﹚将交通量换算成