《路基路面工程》课程设计指导书.doc

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1、《路基路面工程》课程设计指导书东北大学资源与土木工程学院2009年05月20日1课程设计的思想、效果及课程目标路基路面的课程设计是对路基路面工程课堂教学的必要补充和深化，通过设计让学生可以更加切合实际地和灵活地掌握路基路面的基本理论，设计理论体系，加深对路基路面设计方法和设计内容的理解，进而提高和培养学生分析、解决工程实际问题的能力。课程设计分路基设计和路面设计两部分内容。以教师提供的设计资料为主，学生在查阅相关文献资料的基础上，结合当地的气候条件、地质条件、水文条件以及给定的交通条件，拟定路基路面的设计

2、方案，对路基的稳定性、路面结构厚度的计算和验算。课程设计要求设计计算条理清晰，计算的方法和结果能符合我国现阶段路基路面设计规范的要求。课程设计方式是在教学周内安排2周独立进行课程设计，安排指导老师专门指导。本课程设计分路基工程课程设计和路面工程课程设计。2路基工程课程内容路基课程设计是，以挡土墙设计为主的设计内容，以浸水高填路堤、基坑开挖与支护、加筋墙路堤和浸水挡土墙路堤设计为主的稳定分析内容。2.1设计资料某新建公路K2+345~K2+379路段采用浆砌片石重力式路堤墙，具体设计资料如下：1．路线技术标

3、准，山岭重丘区一般二级公路，路基宽8.5m，路面宽7.0m。2．车辆荷载，计算荷载为汽车-20级，验算荷载为挂车-100。3．横断面原地面实测值及路基设计标高如表1所列。4．K2+361挡墙横断面布置及挡墙型式如图1所示（注：参考尺寸：m,=0.40m,=0.60m）。5．填料为砂性土，其密度18KN/m3，计算内摩擦角=35，填料与墙背间的摩擦角=。6．地基为整体性较好的石灰岩，其允许承载力=450KPa，基地摩擦系数为f=0.45。7．墙身材料采用5号砂浆砌30号片石，砌体=22KN/m3，砌体容许压

4、应力为KPa，容许剪应力[]=100KPa，容许拉应力[]=60KPa。横断面原地面实测值及路基设计标高表1左侧桩号右侧中桩标高（m）路基设计标高（m）8(-2.6)4(-3)K2+3454(2)6(4.5)631.45630.576(-2.4)6(-3.6)K2+3504(2.1)6(2.4)631.08630.627(-3)6(-3)K2+3564(2.2)6(2.8)629.62630.686(-3)6(-1)K2+3614(1.2)6(2.4)628.51630.736(-2)6(-2.6)K2+

5、3675(2)5(1.5)630.30630.795(-1.6)7(-3)K2+3734(2)6(2)629.08630.856(-1.2)6(-1.8)K2+3792(1)8(1)629.03630.91图1K2+361挡墙横断面布置及挡墙型式示意图2.2设计要求挡土墙设计包括挡土墙的平面、立面、横断面设计，其中挡土墙横断面设计以K2+361横断面设计为例。大致步骤如下：1．挡土墙平面、立面布置2．挡土墙横断面布置，并拟定断面尺寸（图1供参考）3．计算主动土压力4．验算挡土墙抗滑、抗倾覆稳定性5．验算基

6、底应力及偏心距6．验算墙身截面强度7．挡土墙的伸缩缝与沉降缝，以及排水设施设计8．绘制挡土墙平面、立面、横断面图9．编写设计说明书2.3稳定性分析要求浸水高填路堤、基坑开挖与支护、加筋墙路堤和浸水挡土墙路堤边坡稳定性分析，详见PPT。2.4设计完成后应提交的文件①浸水高填路堤、基坑开挖与支护、加筋墙路堤和浸水挡土墙路堤的稳定性分析报告。②以挡土墙设计为主的设计内容计算与稳定性分析说明书。3路面工程课程设计3.1设计资料东北某地(II4)拟建一级公路，全长40km(K0+000～K40+000)，除由于K3

7、1＋150～K33＋350路段纵坡较大(一般为5%左右)，采用水泥混凝土路面外，其余均采用沥青类路面，其中K15＋600～K22＋440路段为老路改造，采用补强措施，有关资料如下（见表2和3所列）：①公路技术等级为一级公路，路面宽度为9.0m。②交通状况，经调查交通量为4100辆/日，交通组成如表2所示，交通量年平均增长率γ=4.9%。交通组成表2黄河JN150解放CA10B东风EQ140太脱拉138小汽车25%50%15%3%7%汽车参数表3车型总重(KN)载重(KN)前轴重(KN)后轴重(KN)后轴数

8、后轮轮组数前轮轮组数轴距(cm)JN150150.682.649101.6l双单CA10B80.254019.4060.851双单EQ14092.9050.0023.7069.201双单太脱拉138211.4120.0051.402×802双单132③路基土质为粘性土，干湿状态为潮湿，道路冻深为160cm。④K15+600～K22＋440路段原路面为沥青路面，沥青面层厚度h＝3cm，路面实测弯沉值分别为：72、81、78、64