路基路面课程设计计算示例
路基路面-课程设计计算书(沥青路面利用诺谟图计算)

路基路面工程课程设计计算书某新建沥青高速路面设计(利用诺谟图计算)道路与桥梁方向指导老师:专业年级:班级,学号:学生姓名:完成时间:2012年6月24日路面结构设计的计算基本资料:某地区规划修建一条四车道的一级公路,沿线筑路材料的情况:石料:本地区山丘均产花岗岩、流纹岩和凝灰熔岩;储量丰富,岩体完整。
石料强度高。
砂:海岛沿岸多处沙滩可供取砂,运输较方便。
土料:沿线丘岗均有砖红色亚粘土和黄褐色砂砾质粘土可供路基用土。
此公路的设计年限为20年,拟采用沥青路面结构进行设计。
一、轴载分析。
1、设计年限内交通量的平均增长率:12344γγγγγ+++=由主要预测年交通量表可算得:2000年到2005年的年增长率:5112266(1)18293γ+=,可算得:18.3%γ= 2005年到2010年的年增长率:5218293(1)26204γ+=,可算得:27.5%γ= 2010年到2015年的年增长率:5326204(1)35207γ+=,可算得:3 6.1%γ= 2015年到2020年的年增长率:5435207(1)55224γ+=,可算得:49.4%γ=故12348.3%7.5% 6.1%9.4%7.8%44γγγγγ++++++===2、设计年限内一个车道的累计当量轴次的计算。
路面设计采用双轮组单轴载100KN 为标准轴载,以BZZ —100表示。
1) 当以设计弯沉值为设计指标时,换算成标准轴载P 的当量作用次数N 的公式为:4.35121N=()ki i i PC C n P =∑对于跃进NJ130:前轴:i P =16.20KN<25KN ,省略不算后轴:1C =1, 2C =1, i P =38.30KN ,P=100KN, i n =702 4.35 4.351238.30()11702()10.8100i i P N C C n P ==⨯⨯⨯=次/d 对于解放CA10B :前轴:i P =19.40KN<25KN,省略不算。
路基路面工程课程设计

4.35i P P ⎛⎫⎪⎝⎭4.3512i i P C C n P ⎛⎫⎪⎝⎭路基路面工程课程设计混合交通量为30700辆/日 表1某路段混合交通组成表2代表车型的技术参数)确定沥青路面的交通等级1、轴载换算以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次计算时,以双轮组单轴载100KN 为标准轴载。
查常用汽车设计参数表12-3,按式(12-6)进行轴载换算,计算结果列入下表。
轴载换算结果表(弯沉)车型P i (KN)C 1 C 2n i (次/日)(次/日)切贝尔D350前轴 24.00 1 6.4 2.1033×10-3260- 后轴 48.00 1 1 4.1058×10-210.675 日野KF300D 前轴 40.75 1 6.4 2.0140×10-222028.357 后轴79.002.213.5866×10-1173.591()()1511136510.071365935.6880.50.07429.11t e N N γηγ⎡⎤⎡⎤+-⨯+-⨯⨯⨯⎣⎦⎣⎦===万次黄河 JN150 前轴 49.00 1 6.4 4.4911×10-228682.205 后轴 101.60 1 1 1.0715306.449太脱拉 111 前轴 38.70 1 6.4 1.6090×10-248049.428 后轴 74.00 2.2 1 2.6987×10-1284.983 小汽车前轴 - - - - 1000- 后轴----- 合 计4.351121ki i i P N C C n P =⎛⎫= ⎪⎝⎭∑935.688注:轴载小于25 KN 的轴载作用忽略不计。
竣工第一年日当量轴次为:1935.688N = 次/日竣工第一年日当量轴次为:1935.688N = 次/日2、累计当量轴次及交通等级根据一级公路查表12-6得:设计年限T=15年,双向四车道的车道系,查表12-5得车道系数η为0.4~0.5,选用0.5.则累计当量轴次为:3、验算半刚性基层层底拉应力重的累计当量轴次验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式见式(12-8),计算结果列入下表中。
(完整word版)路基路面课程设计算例

目录目录.。
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.1一路基设计.。
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21 设计资料.。
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22 挡土墙的布置。
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23 挡土墙横断面布置,并拟定断面尺寸。
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..24 主动土压力计算...。
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..25抗滑动稳定性验算.。
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4 6抗倾覆稳定性验算。
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. (5)7基底合力偏心距验算。
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58 墙身截面强度验算...。
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.69伸缩缝与沉降缝设计 (7)10排水设计……………………………………………………………………………….7.二、路面设计。
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..8A、水泥混凝土路面设计。
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81交通分析.。
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.82 初拟路面结构.。
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.103路面材料参数确定.。
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(10)4 荷载疲劳应力 (10)5 温度疲劳应力 (11)B、沥青路面设计。
路基路面工程沥青路面课程设计实例1

路基路⾯⼯程沥青路⾯课程设计实例1《路基路⾯⼯程》课程设计说明书⽬录轴载计算 (2)1.1代表轴载见2-1表 (2)1.2轴载换算 (2)1.2.1当以设计弯沉值为指标和沥青层的层底拉⼒验算 (2)n i—各种被换算车辆的作⽤次(次/⽇) (2)1.3计算设计年限内⼀个车道上累计当量轴次 (5)2初拟路⾯结构 (5)3路⾯材料配合⽐设计和设计参数的确定 (6)3.1材料的确定 (6)3.2路⾯材料抗压回弹模量的确定 (6)3.2.1沥青材料抗压回弹模量的确定 (6)3.2.2半刚性极其他材料抗压回弹模量的确定 (6)3.3材料劈裂强度的测定 (7)4验算拟定⽅案 (7)4.1计算各⽅案的弯沉值 (7)4.2抗拉强度结构系数Ks及容许拉应⼒σR计 (8)4.3设计⽅案验算 (8)中湿路段E0=35MPa (8)潮湿路段E0=25MPa (14)5验算防冻层厚度 (19)6 ⽅案⽐选 (20)致谢 ................................................................................................................ 错误!未定义书签。
主要参考资料......................................................................................... 错误!未定义书签。
1轴载计算1.1代表轴载见2-1表表2-1汽车车型前轴重(kN )后轴重(kN )后轴数后轴轮组数后轴距(m )交通量(辆/d )东风EQ14023.70 69.20 1 2 0 600 东风SP9250 50.70 113.30 3 2 4 450 解放CA10B 19.40 60.85 1 2 0 100 黄河JN150 49.00 101.60 1 2 0125001.2轴载换算轴载换算以弯沉值和沥青层的层底拉⼒和半刚性材料的层底拉⼒为设计标准1.2.1当以设计弯沉值为指标和沥青层的层底拉⼒验算35.4211=∑=P P n C C i i Ki N式中:N —标准轴载的当量轴次(次/⽇)n i—各种被换算车辆的作⽤次(次/⽇)P —标准轴载(kN ) P i—各种被换算车型的轴载(kN )C 1—轴数系数C2—论组系数,双轮组为1,单轮组为6.4,四轮组为0.38当轴间距⼤于3m 时,按单独的⼀个轴计算,此时轴系数为1,当轴间距⼩于3m 时,双轴或多轴按C 1+1.2(m-1)计算,m 为轴数。
(整理)路基路面工程课程设计计算书

(一) 路面稳定性分析(1)汽车荷载当量换算BLNQh γ=0 N —横向分布车辆数,四车道N =4; Q —每一辆车的重力,Q=550kN ; γ—路基填料的容重,γ=18.6kN /m 3; L —汽车前后轴的总距,L =12.8m ;B —横向分布车辆轮胎外缘之间的总距,B =Nb +(N -1)d =4×1.8+3×1.3=11.1m ;m BL NQ h 85.08.121.116.1855040=⨯⨯⨯==γ (2) 按4.5H 法确定滑动圆心辅助线。
在此取边坡斜度i 0=1:1.5,查表得β1=26°,β2=35°。
距此两角分别自坡脚和左顶点作直线相交于O 点,BO 的延长线即为滑动圆心辅助线。
(3)绘出三条不同位置的滑动曲线:①一条通过路基中心线;②一条通过路基的右边缘;③一条通过距右边缘1/4路基宽度处。
(4)滑动圆弧中心确定方法:用直线连接可能滑弧的两端点,并作此直线的中垂线相交于滑动圆心辅助线BO 于A 点。
A 点即是该滑动曲线的中心。
(5)将圆弧范围土体每1.5米分为一段,自滑动曲线的中心到基层直线向两边依次分。
算出滑动曲线每一分段中点与圆心竖线之间的偏角αiRX ii =αsin 式中:Xi —分段中心距圆心竖线的水平距离,圆心竖线左侧为负,右侧为正; R —滑动曲线的半径。
(6)每一段的滑动弧曲线可近似取直线,将各分段图形简化为梯形或者三角形,计算面积Ωi ,其中包括荷载换算成土柱部分的面积在内。
(7)以路堤纵向1m 计算出各分段的重力G i ; (8)在每一段的重力G i 化为两个分力: a)在滑动曲线法线方向分力:N i =G i cos αi b)在滑动曲线切线方向分力:T i =G i sin αi 并分别求出此两者之和,∑ N i 和∑T i 。
(9)算出滑动曲线圆弧长L 。
(10)计算稳定系数∑∑==+=ni ini i TcLN f K 11K 1=1.67 K 2=3.58 K 3=2.49由于第一条曲线(通过路基中心线)的稳定系数最小,而又是最靠左边,因此在左边缘与路基中线之间再绘一条滑动曲线,并计算其稳定系数。
路基路面课程设计范例范文

课程设计: 挡土墙课程设计某二级公路,路基宽8.5m ,拟设计一段路堤挡土墙,进行稳定性验算。
一、计算资料 1.墙身构造:拟采用浆砌片石重力式路堤墙,见下图。
墙高H=6m ,填土高a=2m ,填土边坡1:1.5('︒=4133β),墙背俯斜,倾角'︒=2618α(1:0.33),墙身分段长度10m ,初拟墙顶宽b1=0.94m ,墙底宽B=3.19m 。
2.车辆荷载:二级荷载3.填料:砂土,容重3/18m KN =γ,计算内摩擦角︒=35φ,填料与墙背的摩擦角2ϕδ=。
4.地基情况:中密砾石土,地基承载力抗力a KP f 500=,基底摩擦系数5.0=μ。
5.墙身材料:10#砌浆片石,砌体容重3/22m KN a =γ,容许压应力[a σ]a KP 1250=,容许剪应力[τ]a KP 175=βθα二、计算公式采用路堤墙,破裂面交于荷载内的主动土压力计算公式δαθωωωϕωθ++=+++-=,))((A tg tg ctg tg tg)2)(()22()(2000h a H a H tg h a H H d b h ab A +++++-++=α1221KK H E γ=,)cos(δα+=E E x ,)sin(δα+=E E y)()sin()cos(αθωθφθtg tg K +++=,230112)21(21H h h H h H a K +-+= 21321,,h h H h tg tg dh tg tg atg b h --=+=+-=αθαθθαtg Z B Z K H H h h h h H a H Z y x y -=-+-+=,3)23()(31233021三、计算与验算1.车辆荷载换算当m 2≤H 时,a KP q 0.20=;当m H 10≥时,a KP q 10=由直线内插法得:H=6m 时,()a KP q 1510102021026=+-⨯⎪⎭⎫⎝⎛--=换算均布土层厚度:m r q h 83.018150===2.主动土压力计算(假设破裂面交于荷载中部) (1)破裂角θ由'︒==︒='︒=30172352618ϕδϕα,,得: '︒='︒+'︒+︒=++=56703017261835δαϕω149.028.77318.2381.1183.022*********.024665.0383.025.1222222000-=-=⨯+++'︒⨯++-+⨯+⨯⨯=+++++-++=))(()()())(()()(tg h a H a H tg h a H H d b h ab A α55.0443.3893.2149.0893.2893.2428.1893.2149.056705670355670=+-=-++-=-'︒'︒+︒+'︒-=+++-=))(())(())((tg tg ctg tg A tg tg ctg tg tg ωωϕωθ '︒=︒=492881.28θ验核破裂面位置:路堤破裂面距路基内侧水平距离:m b Htg tg a H 4.3333.0655.0)26()(=-⨯+⨯+=-++αθ 荷载外边缘距路基内侧水平距离: 5.5+0.5=6m 因为:3.4〈6,所以破裂面交于荷载内,假设成立 (2)主动土压力系数K 和1K152.2261855.055.0231='︒+⨯-=+-=tg tg tg atg b h αθθ566.0261855.05.02='︒+=+=tg tg tg d h αθ282.3566.0152.26213=--=--=h h H h395.0261855.0()56704928sin()354928cos(()sin()cos(=︒+'︒+'︒︒+'︒=+++=))tg tg tg K αθωθφθ 698.1151.0547.016282.383.02)12152.21(6412)21(21223011=++=⨯⨯+-+=+-+=H h h H h H a K (3)求主动土压力a E 及土压力的作用点 KN KK a 31.217698.1395.06182121212=⨯⨯⨯⨯=H =E γ KN E a x 96.175)30172618cos(31.217)cos(='︒+'︒⨯=+E =δαKN E a y 53.127)30172618sin(31.217)sin(='︒+'︒⨯=+E =δα mK H H h h h h H a H Z y 13.2129.02698.163)62282.33(282.383.0)152.26(2363)23()(3221233021=+=⨯⨯⨯-⨯⨯+-+=-+-+= m tg tg Z B Z y x 48.2261813.219.3='︒⨯-=-=α3.稳定性验算一般情况下,挡土墙的抗倾覆稳定性较容易满足,墙身断面尺寸主要由抗滑稳定性和基底承载力来控制,故选择基底倾斜1:5('︒=18110α)(1)计算墙身重G 及力臂ωZ (取墙长1m 计)KN tg Btg B H B b A G a a 2.25022018.139.1222]181119.319.321)19.394.0(3[1]21)(21[01=⨯-=⨯'︒⨯⨯⨯-+⨯=⨯⨯⋅-+==)(γαγ由力矩平衡原理: a G BA bB b A b A G γ⨯⨯--+⨯+⨯=Z ⨯]3)3(2[311211 (其中:H b A 11=,)(2112b B H A -=,1321Bh A =)则:22]319.3181119.319.321)394.019.394.0()94.019.3(621294.0694.0[2.250⨯⨯'︒⨯⨯⨯--+⨯-⨯⨯+⨯⨯=Z ⨯tg G m G 14.1=Z(2)抗滑稳定性验算x Q y Q Gtg G E ≥+E +1019.0)9.0(γαμγ, (5.0,4.11==μγQ )'︒⨯⨯+⨯⨯+⨯=+E +18112.2509.05.0)53.1274.12.2509.0(9.0)9.0(01tg Gtg G y Q αμγ 86.246995.44861.201=⨯=34.24696.1754.11=⨯=E X Q γ由于246.86 〉246.34,故满足抗滑稳定性的要求。
路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书(第一组)班级::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(2)以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时表二已知设计年限交通量平均增长率%r=8该道路为高速公路,其设计年限15=t 。
设该高速公路为双向四车道,取车道系数45.0=η,则 (1)以弯沉值及沥青层的层底弯拉应力为设计指标时61511019.345.014.71636508.0]1)08.01[(365]1)1[(⨯=⨯⨯⨯-+=⋅⋅⨯-+=ηN r r N t e 次(2)以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时61521042.245.049.54236508.0]1)08.01[(365]1)1[(⨯=⨯⨯⨯-+=⋅⋅⨯-+=ηN r r N t e 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三3.确定土基回弹模量该路段处于2Ⅱ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0.1=c A ,面层为沥青混凝土,面层系数0.1=s A ,半刚性基层,基层系数B A =1.00.260.2600600(3.1910)11130.03d e C S B l N A A A --==⨯⨯⨯⨯⨯=(单位0.01mm )(2)各层允许拉应力 方案一:表四方案二:表五4.资料汇总方案一:表六方案二:表七5.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。
路基路面课程设计

足设计弯沉与容许拉应力的要求,验算结果详见附表二。该结构路表设计弯沉为 22.1 (0.01mm),小于设计弯沉,符合要求。各结构层层底拉应力验算结果军满足 要求。 (3)验算防冻厚度 方案一沥青层厚度 13cm,总厚度 80cm。根据表 8-14 规定,最小防冻层厚度为 40~50 cm。 方案二沥青层厚度 37cm,总厚度 80cm。根据表 8-14 规定,最小防冻层厚度为 50~60 cm。 以上路面结构厚度均满足最小防冻厚度要求。 8、路面交工验收指标 路面交工验收时,验收弯沉值������������ 是工程验收的重要指标,它是以最不利季节。BZZ100 标准轴载作用下。轮隙中心处实测路表弯沉代表值������������进行评定的。即:
7、荷载应力计算 (1)上层板在设计荷载作用下的荷载应力
������������������=1.415+×������1������0������������−3 ���������0��� .65ℎ���−��� 2������������0.94 ������������=12���(������1���−ℎ���3������������2��� )
������������ ≤ ������������
式中:������������——实测某路段的代表弯沉值(0.01mm); ������������ ——路表弯沉检测标准值(0.01mm),按最后确定的路面结构厚度和材料模量 计算的路表弯沉值。 方案一详见附表一; 方案二详见附表二。
三、水泥混凝土路面设计
距小于三米,按双轴或多轴进行计算,轴数系数为:
������1′ =1+2(m﹣1) ������2′ ——轮组系数,单轮组 18.5,双轮组 1,四轮组 0.09。 计算过程如下图所示:
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按设计弯沉值计算设计层厚度 : LD= 32.1 (0.01mm) H( 5 )= 20 cm LS= 33.3 (0.01mm) H( 5 )= 25 cm LS= 30.2 (0.01mm) H( 5 )= 21.9 cm(仅考虑弯沉) 按容许拉应力验算设计层厚度 : H( 5 )= 21.9 cm(第 2 层底面拉应力验算满足要求) H( 5 )= 21.9 cm(第 4 层底面拉应力验算满足要求) H( 5 )= 21.9 cm(第 5 层底面拉应力验算满足要求) 路面设计层厚度 : H( 5 )= 21.9 cm(仅考虑弯沉) H( 5 )= 21.9 cm(同时考虑弯沉和拉应力) 验算路面防冻厚度 : 路面最小防冻厚度 45 cm 验算结果表明 ,路面总厚度满足防冻要求 . 通过对设计层厚度取整, 最后得到路面结构设计结果如下:
后轴数
后轴轮组数
后轴距
交通量 (次/日)
1 1 2 1 1 1 2
双 双 双 双 双 双 双
0 0 2<3 0 0 0 2<3
400 210 160 90 50 80 70
7.52 242.90 54.18 40.99 8.71 0.69 12.11
N=
367.1
注:轴载小于 50kN 的轴载作用不计。 累计当量轴次 参数取值同上,设计年限是 15 年,车道系数取 0.4。 累计当量轴次: ×367.1×0.4= 1433422.4
层位 1 2 3 4 5 6 结 构 层 材 料 名 称 沥青表面处治 细粒式沥青混凝土 粗粒式沥青碎石 石灰土 石灰粉煤灰碎石 土基
: : : : : :
一级公路 5 BZZ-100 32.1 (0.01mm) 5 15 (cm)
厚度(cm) 抗压模量(MPa) 抗压模量(MPa) (20℃) 3 4 8 20 ? 1400 1200 900 1500 550 31.5 (15℃) 2000 1600 1200 1500 550 .28 .15 .44 容许应力(MPa)
竣 工 验收弯沉值和层底拉应力计算 公 路 等 级 : 新建路面的层数 : 标 准 轴 载 :
设计年限 15 车道系数 .4 交通量平均年增长率 6.5 % 当以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力验算时 : 路面竣工后第一年日平均当量轴次 : 649 设计年限内一个车道上累计当量轴次 : 2291357 当进行半刚性基层层底拉应力验算时 : 路面竣工后第一年日平均当量轴次 : 406 设计年限内一个车道上累计当量轴次 : 1433422 公路等级 一级公路 公路等级系数 1 面层类型系数 1 基层类型系数 1 路面设计弯沉值 : 32.1 (0.01mm)
二.路面设计
该路面设计采用沥青路面,按照设计弯沉标准进行路面设计。 1.)轴载分析 路面设计以双轮组单轴载 100KN 为标准轴载。 (1)以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次 轴载换算
轴载换算采用如下的计算公式:
N
k
i 1
C 1 C 2 n i ( Pi / P ) 4 . 35
路基路面工程课程设计计算书 一.路基设计
路基是在天然地表按照道路的设计线形(位置)和设计断面(几何尺寸)的要求开挖或 堆填而成的岩土结构物。 1.选择路基断面形式,确定路基宽度与路基高度 路基断面形式分为路堤、路堑和半挖半填三种。此处选择路堤形式。由工程概况已 知,该工程为一级公路,四车道,计算行车速度 80km/h,则根据路基规范查表结果如 下: (1.公路车道宽度 3.75m,间距 0.5m; (2.公路中央分隔带宽度取 2.00m,中间带宽度取 3.00m 路缘带宽度取 0.5m ; (3.硬路肩 2.5m,土路肩 0.75m; (4.由Ⅱ1 自然区划的中湿状态下的粉性土查表的 H=3.8,H=3.0,可选择路基高度 H=3.5m。 综 合 以 上 三 部 分 结 构 组 成 , 可 计 算 得 出 该 设 计 路 基 宽 度 为 D=3+4 × 3.75+2 × 2.5+2 × 0.75+0.5×2=25.50m,满足路基设计规范中的设计宽度最小值 21.50m。 2.选择路基填料与压实标准 由于该地沿线碎石产量丰富,故可选取碎石作为路基填料,其颗粒较粗,具有足够的 强度、抗变形能力和水稳性,是修筑路堤的良好材料。 我国目前以压实度 K 作为控制土基压实的标准。 3.确定边坡形状与坡度、坡沟 边坡形状选择直线型,单一坡度为 1:1 ;并选用梯形边沟,边沟坡度为 1:1,边沟深度 取 0.6m,行车道做成向外 2%的坡度,硬路肩坡度与行车道坡度一致,土路肩做成向外 3%的 坡度。 4.坡面防护与加固设计 可选用植物防护即在在路基两旁种植植物(如种草或铺草皮) ,也可选用砌石防护如干 砌和浆砌。 5.路基排水结构设计 地面排水设计排水沟、侧沟; 地下排水设计排水槽。 6.附属设施设计 护坡道宽度视边坡高度而定,H>3m 时,取 1m,本公路取 1m ; 碎石台宽度一般为 1-1.5m; 由于路基直接选用典型断面图时不必进行个别论证与验算, 故该路基无需进行边坡稳定 与挡土墙设计。
层位 (MPa) 1 2 3 4 5
结 构 层 材 料 名 称 沥青表面处治 细粒式沥青混凝土 粗粒式沥青碎石 石灰土 石灰粉煤灰碎石
劈裂强度(MPa)
容许拉应力
1 .6 .25
.44 .28 .15
新建路面结构厚度计算 公 路 等 级 新建路面的层数 标 准 轴 载 路面设计弯沉值 路面设计层层位 设计层最小厚度
--------------------------------------沥青表面处治 细粒式沥青混凝土 粗粒式沥青碎石 石灰土 石灰粉煤灰碎石 土基 3 cm 4 cm 8 cm 20 cm 22 cm -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2.)结构组合与材料选取 有上面的计算得到设计年限内一个行车道上的累计标准轴次约为 286 万次。 根据规范推荐 结构,并考虑到公路沿途有大量碎石且有石灰供应,路面结构面层采用沥青混凝土(15cm) , 基层采用石灰土(取 20cm)底基层采用石灰粉煤灰碎石(厚度待定) 。 规范规定一级公路的面层由二层至三层组成。 查规范中的第四节沥青路面的 4.2 高级路
×642×0.4= 2291357.6 (2)验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次 轴载换算 验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式为: 如表 14-17 所示。 , 计算结果
车型 (kg) 解 放 CA1013 黄 河 JN150 日 野 KF300 斯柯达 706R 依士兹 TD50 交 通 SH141 长 征 XD980 前轴 后轴 后轴 后轴 前轴 后轴 后轴 后轴 后轴 (不计) 60.85 101.6 79 50 90 80 55.1 72.65
,对于半刚性基层取 1.0。 =600×2291357.6
-0.2
设计弯沉值为: =600
×1.0×1.0×1.0= 32.1 (0.01mm)
-------设计年限内一个车道上的累计当量轴次; (2)各层材料的容许拉应力 ---沥青混凝土半刚性材料在规定温度 的劈裂强度(MPa) ; 沥青表面处治: δR=0 细粒式沥青混凝土: =0.09 =0.44/2.26=0.195 -----沥青混凝土级配类型系数。细、中粒式混凝土为 1.0,粗粒式沥青混凝土为 1.1;粗 粒式沥青碎石: δR=0 石灰土: =0.45×1433422.4 =0.28/2.14=0.131 石灰粉煤灰碎石: =0.35×1433422.4 =0.15/1.66=0.09
7)确定石灰粉煤灰碎石厚度 通过计算机设计程序 HPDS2003 计算得到, 石灰粉煤灰碎石的厚度为 22 ㎝, 实际路面结 构的路表实测弯沉值为 21.9(0.01 ㎜) ,沥青面层的层底均受压应力,石灰土层底的最大拉 应力为 0.152MPa,石灰粉煤灰碎石层底最大拉应力为 0.097MPa。 上述设计结果满足设计要求。
注:N-标准轴载的当量轴次,次/d。 -被换算车型的各级轴载作用次数。次/d,P-标准轴载,KN。
1.2(m-1) ,m 为轴数,
-轮组系数,
但轮组 6.4,双轮组 1,四轮组 0.38 。
车型 (kg) 解 放 CA1013 黄 河 JN150 日 野 KF300 斯柯达 706R 依士兹 TD50 交 通 SH141 长 征 XD980 红 旗 CA630 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 (不计) 60.85 49 101.6 40.75 79 50 90 42.2 80 25.55 55.1 37.1 72.65 (不计) 27.9 N=
0.11 0.11
----抗拉强度结构系数。
1.0×2291357.6
0.22
/1.0=2.26;
=2.14;
=1.66
6)设计资料总结 设计弯沉为 32.10(0.01mm) ,相关设计资料汇总如下表: 结 构 层 材 料 名 称 沥青表面处治 细粒式沥青混凝土 粗粒式沥青碎石 石灰土 石灰粉煤灰碎石 土基 厚 度 (cm) 3 4 8 20 22 --抗 压 模 量 (MPa) (20℃) 1400 1200 900 1500 550 31.5 --抗 压 模 量 (MPa) (15℃) 2000 1600 1200 1500 550 容许拉应力(MPa) 0 0.44 0 0.28 0.15 ---
后轴数
后轴轮组数