道路工程课程设计.doc

道路工程课程设计 PAGE PAGE 1 道路工程课程设计 PAGE 16 一、设计说明 1、设计资料 广州地区新建XX一级公路，经调查沿线路基土质为高液限粘土，填方路基高1.2m，地下水位距路床 本公路位于广东省境内，是我国重要的公路干线之一，具有重要的政治、经济和国防意义。路基宽度按双向四车道设计，试分别设计水泥混凝土路面和沥青混凝土路面的结构层次，并计算出结构层的合理厚度，水泥混凝土路面还需进行接缝设计。 车型 车辆数（辆/日） 车型 车辆数（辆/日） 奔驰LPK709 1500 解放CA15 920 黄河JN150 510 太脱拉111 800 延安SX161 650 黄海DD690 530 会客JT692A 800 2、设计内容 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： ①确定结构方案；②确定设计参数；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 吴旷怀主编《道路工程》，中国建筑工业出版社，2008 邓学钧主编《路基路面工程》（第三版），人民交通出版社，2008 《公路工程技术标准》（JTG B01 2003） 《公路路基设计规范》（JTG D30 2004） 《公路沥青路面设计规范》（JTG D50 2006） 《公路沥青路面施工和验收规范》（JTG F40 2004） 《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG D40 2002） 《公路水泥混凝土路面施工技术规范》（JTG F30 2003） 二、 沥青路面设计 1.交通分析 序号 车型 前轴重（kN） 后轴重（kN） 后轴数 后轴轮组数 后轴距(m) 车辆数（辆/日） 1 奔驰LPK709 22.00 44.00 1 2 0 1500 2 解放CA15 20.97 70.38 1 2 0 920 3 黄河JN150 49.00 101.60 1 2 0 510 4 太脱拉111 38.70 74.00 2 2 2 800 5 延安SX161 54.64 91.25 2 2 2 650 6 黄海DD690 56.00 104.00 2 2 4 530 7 会客JT692A 28.40 67.70 2 2 4 800 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 次 ③黄河JN150 次 ④太脱拉111 由于后轴距≤3，故=1+1.2（m-1）=2.2 次 ⑤延安SX161 由于后轴距≤3，故=1+1.2（m-1）=2.2 次 ⑥黄海DD690 由于后轴距>3，故=m=2 次 ⑦会客JT692A 由于后轴距>3，故=m=2 次 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' ①奔驰LPK709 次 ②解放CA15 （次） ③黄河JN150 次 ④太脱拉111 由于后轴距≤3，故=1+ 2（m-1）=3 次 ⑤延安SX161 由于后轴距≤3，故=1+ 2（m-1）=3 次 ⑥黄海DD690 由于后轴距>3，故=m=2 次 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： 次 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： 次 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 1200 0.8 石灰粉煤灰碎石 1500 0.5 石灰土 550 0.22 粗粒式沥青碎石ATB-25 1200 1400