路基路面工程沥青路面课程设计实例

《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 (2)

2初拟路面结构 (2)

3路面材料配合比设计和设计参数的确定 (2)

3.1材料的确定 (2)

3.2路面材料抗压回弹模量的确定 (2)

3.2.1沥青材料抗压回弹模量的确定 (2)

3.2.2半刚性极其他材料抗压回弹模量的确定 (2)

3.3材料劈裂强度的测定 (2)

4验算拟定方案 (2)

4.1计算各方案的弯沉值 (2)

4.2抗拉强度结构系数Ks及容许拉应力σR计 (2)

4.3设计方案验算 (2)

中湿路段E0=35MPa (2)

潮湿路段E0=25MPa (2)

5验算防冻层厚度 (2)

6 方案比选 (2)

致谢 (2)

主要参考资料 (2)

1轴载计算

1.1代表轴载见2-1表

1.2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

.421

1⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛•=∑=P P n C C i i K

i 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

C

2

—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。

5686.29

1.2.2当进行以半刚性层底拉应力为设计指标

8

'21

'

1

⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛•=∑=P P n C C i i K

i N '

C

1

—轴数系数

'C 2—轮组系数，双轮组为1.0，单轮组18.5，四轮组0.09 对于轴间距小于3m 的双轴或多轴的轴数系数按)1(11

-+=m C 计算，m 为轴数

黄海DD680 1 2 1 1 35091.5 100 171.964江淮AL6600 1 2 1 1 50026.5 100 0.012160累计7021.753

N1’=314.05+7021.75=7335.8

1.3计算设计年限内一个车道上累计当量轴次

年份增长系数η*365*第一年到本年份增长系数的积

1 1 182.5

2 1.08 197.1

3 1.08 212.868

4 1.08 229.8974

5 1.08 248.2892

6 1.0

7 265.6695

7 1.07 284.2663

8 1.07 304.165

9 1.07 325.4565

10 1.07 348.2385

11 1.05 365.6504

12 1.05 383.9329

13 1.05 403.1296

14 1.05 423.2861

15 1.05 444.4504

合计：4618.9

Ne=N1×4618.9=2.63×107

换算方法沥青层的层底拉力验算时半刚性材料的层底拉力验算时

累计交通轴次 2.63×107 3.39×107

2初拟路面结构

结合已有工程经验与经典构造，拟定了两个结构方案，根据结构层的最小施工厚度、材料、水文、交通量以及施工机具的功能因素，初步确定路面结构组

合与各厚度如下：

方案一：4cm细粒式SMA

7cm 中粒式AC

10cm 粗粒式AC

? 粗粒式ATB基层

18cm级配碎石

以沥青稳定碎石基层为设计层。

方案二：5cm 细粒式AC

6cm中粒式AC

9cm粗粒式ATB

25cm水泥稳定碎石

？水泥石灰砂砾土

以水泥石灰砂砾土为设计层。

3路面材料配合比设计和设计参数的确定3.1材料的确定

刚性材料、柔性材料取自沿线料场集合料沥青选自A级90号，技术指标符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40—2004）相关规定。

3.2路面材料抗压回弹模量的确定

3.2.1沥青材料抗压回弹模量的确定

拟定20℃和15℃的抗压回弹模量，见表3-1

3.2.2半刚性极其他材料抗压回弹模量的确定

拟定材料抗压回弹模量，见表3-2

3.3材料劈裂强度的测定

根据路基路面表14-15和表14-16确定材料劈裂强度，见表3-3

4验算拟定方案

4.1计算各方案的弯沉值

路面的弯沉值

l

d

由下式求出

A

A A N l B

S

C

e

d 2

.0600-=

式中：

l

d

—设计弯沉值（mm ）

N

e

—设计年限内一个车道累计当量标准轴载通过次数

A

C

—公路等级系数，高速公路、一级公路取1.0，二级公路为1.1，

三四级公路为1.2

A S

—面层类型系数，沥青混凝土面层为1.0，热拌沥青碎石、冷拌沥

青碎石、上拌下贯或灌入式路面、理清处治为1.1

A B

—路面结构系数，刚性基层、半刚性基层沥青路面为1.0，柔性基

层沥青路面为1.6，若基层由柔性材料和半刚性材料组合而成，