路基路面工程课程设计计算书.doc

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1、路基路面工程课程设计计算书（第一组）班级：姓名：学号：一、沥青路面设计1.轴载换算（1）以弯沉值及沥青层的层底弯拉应力为设计指标时表一车型(次)东风EQ140后轴69.201130060.48黄河JN150前轴49.0016.420057.49后轴101.6011200214.30黄河JN162前轴59.5016.45033.44后轴115.00115091.83交通141前轴25.5516.42504.23后轴55.101125018.70长征CZ361前轴47.6016.47017.74后轴90.702.2170100.72延安SX161前轴54.6416.4

2、6027.70后轴91.202.216088.42北京BJ130后轴27.2011500.17跃进NJ130后轴38.3011600.92注：轴载小于25KN的轴载作用不计（2）以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时表二车型（次）东风EQ140后轴69.201130015.78黄河JN150后轴101.6011200227.08黄河JN162前轴59.5118.55014.53后轴115.00115091.83交通141后轴55.10112502.12长征CZ361后轴90.70317096.18延安SX161前轴54.64118.5608.82后轴91.20

3、316086.15注：轴载小于50KN的轴载作用不计已知设计年限内交通量平均增长率该道路为高速公路，其设计年限。设该高速公路为双向四车道，取车道系数，则（1）以弯沉值及沥青层的层底弯拉应力为设计指标时次（2）以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时次2.初拟结构组合和材料选取（1）由以上计算结果得，设计年限线内一个车道上的累计标准轴次为319万次，属中等交通，给出以下两种组合方案方案一：①路面结构采用沥青混凝土（厚18cm），基层采用水泥碎石（厚38cm），底基层采用水泥石灰沙砾土（厚度待定），以水泥石灰沙砾土为设计层。②采用三层式沥青面层，表面采用细粒式沥青混

4、凝土（厚4cm），中面层采用中粒式沥青混凝土（厚6cm），下面层采用粗粒式沥青混凝土（厚8cm）方案二：①路面结构采用沥青混凝土（厚27cm），基层采用水泥砂砾（厚度待定），底基层采用级配沙砾（厚18cm），以水泥稳定砂砾为设计层。②采用三层式沥青面层，表面采用细粒式沥青混凝土（厚4cm），中面层采用中粒式沥青混凝土（厚8cm），下面层采用密集配沥青碎石（厚15cm）（2）确定各层材料回弹模量与劈裂强度表三材料名称时抗压回弹模量（MPa）时劈裂强度(MPa)细粒式沥青混凝土1.41.4中粒式沥青混凝土1.21.0粗粒式沥青混凝土1.00.8密集配沥青碎石1.20.

5、8水泥石灰沙砾土1.00.35水泥碎石1.50.5水泥沙砾1.30.5集配沙砾1.40.53.确定土基回弹模量该路段处于区，粉质土，路基处于干湿状态，稠度取1.0，查表“二级自然区划各土组土基回弹模量参考值”，得土基回弹模量为29MPa（1）设计弯沉值本公路为高速公路，公路等级系数，面层为沥青混凝土，面层系数，半刚性基层，基层系数=1.0（单位0.01mm）（2）各层允许拉应力方案一：表四材料名称（MPa）(MPa)细粒式沥青混凝土1.40.577中粒式沥青混凝土1.00.412粗粒式沥青混凝土0.80.330水泥碎石0.50.275水泥石灰沙砾土0.350.19

6、3方案二：表五材料名称（MPa）(MPa)细粒式沥青混凝土1.40.577中粒式沥青混凝土1.00.412密集配沥青碎石0.80.330水泥沙砾0.50.275级配沙砾0.50.2754.资料汇总方案一：表六材料名称h（cm）回弹模量（MPa）容许拉应力（MPa）细粒式沥青混凝土414000.577中粒式沥青混凝土612000.412粗粒式沥青混凝土810000.330水泥碎石3815000.275水泥石灰土？10000.193土基—40—方案二：表七材料名称h（cm）回弹模量（MPa）容许拉应力（MPa）细粒式沥青混凝土414000.577中粒式沥青混凝土812

7、000.412密集配沥青碎石1512000.330水泥沙砾？13000.275集配沙砾1814000.275土基—40—5.方案确定根据东南大学道路计算软件计算得，方案一计算层厚度为15cm，道路总厚度为71cm。方案二计算层厚度为34cm，道路总厚度为79cm两种方案的其他条件均满足要求，故取总厚度最小的方案为最终方案，即取第一种方案为最终方案。二、混凝土路面设计1.交通量分析根据水泥混凝土路面设计轴载换算方法，忽略小客车和车辆前轴对路面结构计算的影响，计算各车型的轴载换算系数，得到标准轴载作用次数，见下表表八车型通过次数（次/日）后轴重（KN）标准轴次（次/日

8、）标准轴次