路基路面课程设计

《路基路面课程设计》

姓名：XXX

学号：XXX

班级：XXX

院校：宁波大学建筑工程与环境学院

2012.05.30

目录

《道路勘测设计》课程设计任务 (3)

一.路基设计

1.设计原始资料和依据 (4)

2.路基横断面 (4)

3.路基排水设计 (5)

4.路基填土与压实 (6)

5.边坡防护 (7)

二、路面设计

A、沥青路面路面设计 (8)

1标准轴载及轴载换算 (8)

2材料选择与参数确定 (10)

3路面材料参数验算 (13)

B、水泥混凝土路面设计 (15)

1设计参数的确定与换算 (15)

2路面层数及其厚度确定 (16)

3接缝设计 (18)

设计说明书

一、工程概况

拟设计道路路线位于平原微丘地区，公路自然区划分为II 1区，地震烈度为六级，设计标高为243.50mm，地下水位1.5m。

二、设计资料

2.1土质

所经过地区多为粉性土

2.2交通

根据最新路网规划，预测使用初期2007年年平均日交通量见下表，年平均增长率为6.5%：

三、设计任务与内容

（1）根据所给资料，利用HPDS2003公路路面设计程序系统进行路面结构的设计（至少两种不同的路面结构）

（2）编写设计说明书，包括混凝土路面及沥青路面结构，厚度设计，水泥混凝土路面板接缝设计等。

（3）对所选定的路面结构方案，绘制路面结构图，包括沥青路面结构设计土，水泥混凝土路面结构设计图及其接缝设计图等，需

用A3图纸。

四、设计依据及标准

【1】《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）

【2】《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2006）

【3】《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40-2002）

【4】《公路水泥混凝土路面施工技术规范》（JTGF30-2003）

一、路基设计

1.设计原始资料和依据

由《公路自然区划标准》得公路二级区划的特征和指标：见表1

2.路基横断面设计

2.1 道路技术等级确定

由交通量组成表，折算成以小客车为标准进行计算,见表2：

表2 交通量折算表

总计每日交通量 N 0 = 600+420+320+180+100+120+210+300=2250 辆/d 计算远景设计年限平均昼夜交通量由公式：1

(1)n d

N N γ-=?+计算

式中 :

N d —远景设计年平均日交通量，辆/日；

N 0—起始年平均日交通量，辆/日； γ—年平均增长率，取6.5%； n —远景设计年限，取12年 所以：

121

22504498

(10.065)

d N -=?=+ 辆/d

根据《公路工程技术标准》JTG B01-2003 ，拟定该条道路为双车道的二级公路，设计车速为80km/h,设计采用的服务水平为一级，采用整体式路基。 2.2 横断面布置

根据设计交通量，拟建高速公路，其横断面各组成部分的取值可根据设计交通量、交通组成、设计车速、地形条件和抗震设防等因素确定，并且应该符合公路建设的基本原则和相关规范的具体要求。

本路段路基按二级公路双向两车道（80 km/h ）标准,其标准横断面如图1：

路基全宽24.5m ，单向行车道2×3.75 m ，左侧路缘带0.5 m ，硬路肩2.5 m(含右侧路缘带0.5 m)，中央分隔带2.0 m ，土路肩为0.75 m 。 路基宽度=行车道宽+分隔带宽+路肩宽＝24.5 m

图1 标准横断面示意图

2.3 路拱横坡

路拱坡度需要考虑路面类型和当地的自然条件。查《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)，考虑到该地区降雨量，路面排水状况和施工行车安全舒适，拟采用2.0%的路拱横坡。公路的硬路肩，采用与行车道相同的横坡。土路肩的横坡采用3%，路拱形式拟采用直线形式。

2.4.路基高度及边坡坡度

由任务书知，设计标高为243.50mm，拟路堤填土高度为2.5m，路基填料为细粒土，取路基边坡坡率为1 : 1.5。

3.路基排水

3.1 边沟排水

边沟设置：边沟的排水量不大，一般不需进行水文和水力计算。依据沿线情况，选用标准横断面形式。边沟的纵坡一般与路线纵坡一致。边沟横断面采用梯形，内测边坡坡率为1?1.5，外侧边坡坡度与挖方边坡坡度相同。由于该公路位于东北东部，降雨量较大，梯形边沟的底宽和深度都采用0.6m。由于水量较大，边沟采用浆砌片石铺砌，砌筑用砂浆

M7.5号。边沟断面如图2所示：

图2

3.2排水沟设计

排水沟主要用于排泄来至边沟、截水沟或其他水源的水流，以形成整个排水系统。排水沟的平面布置，取决于排水要求与当地地形。排水沟的布置，必须结合地形自然条件，因势利导，平面上力求短捷平顺，以直线为宜，必须转向时，尽量采用较大半径（10～20m以上），徐缓改变方向，保证水流舒畅；纵面上控制最大和最小纵坡，以1%～3%为宜，纵坡大于3%，需要加固，大于7%，则应改用急流槽。

（1）排水沟断面形式：

排水沟一般为梯形断面，其大小应根据流量确定，深度与宽度不小0.5米。排水沟边坡视土质而异，一般在1：1-1：1.5。

排水沟沟底纵坡不小于0.5%，在特殊情况下允许减小到0.2%。

（2）排水沟的平面线形：

排水沟应尽量采用直线，如必须转弯时，其半径不小于10-20米，排水沟的长度根据实际需要而定，通常在500米以内。

（3）排水沟与水道的衔接。

排水沟采用梯形断面，h=0.5m,b=0.5m,边坡率m=1。

3.3 截水沟设计

截水沟的设计包括天沟和路堤坡脚处的截水沟，本设计主要考虑坡脚的截水沟设计，按照规范要求，坡脚截水沟应设置在离坡脚2m以外的，并结合地形和地质条件顺等高线合理布置。截水沟一般采用梯形断面，沟壁坡度取 1：1.3。如图3

图3

4.路基填土与压实

4.1填土的选择

路基的强度与稳定性，取决于土的性质和当地的自然因素。并与填土的高度和施工技术有关。在填土时应综合考虑，据《路基设计规范》可知，二级公路的路基填料最小强度和最大粒径如下表：路基压实度及填料要求表

项目分类路面底面以下深

度（cm）

填料最小强度

（CBR）（%）

填料最大粒径

（cm）

填方路基上路床0～30 6 10 下路床30～80 4 10 上路堤80～150 3 15 下路堤150以下 2 15

零填及路堑路床0～30 6 10

4.2不同土质填筑路堤

如透水性较小的土层，位于透水性较大的土层下面，则透水性较小的土层表面应自填方轴线向两边做成不小于4%的坡度。如透水性较大的土层位于透水性较小的土层下面，则透水性较大的土层表面应做成平台。为了防止雨水冲刷，可覆盖透水性较小的土层。允许使用取土场内上述各种土的天然混合物。水的土与不透水的土，不能非成层使用，以免在填方内形成水囊。

4.3路基压实与压实度

路堤填土需分层压实，使之具有一定的密实度。土的压实效果同压实时的含水量有关。对于路基的不同层位应提出不同的压实要求，上层和下层的压实度应高些，中间层可低些。

据《路基设计规范》，高速公路路基压实度应满足下表：

5.边坡防护

路基边坡防护，主要是保证路基边坡表面免受降水、日照、气温、风力等自然力的破坏，从而提高边坡的稳固性，还可美化路容，增加行车的舒适感。

本路段路基的边坡采用拱形骨架护坡（填方）和锚杆挂网喷射混凝土防护（挖方）。骨架采用7.5号的浆砌片石填筑，采用20号的混凝土预制板嵌边，骨架间种草。

二、路面设计

<一> 沥青路面设计

1. 标准轴载及轴载换算

1.1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

根据我国公路沥青路面设计规范中提出的轴载换算公式，当以设计弯沉值为指标以及验算沥青层层底的拉应力时，规定要求凡轴载大于25KN 的各级轴载（包括车辆的前、后轴）P i 的作用次数n i ，按以下公式换算成标准轴载p 的当量用次数N ：

4.35

''1,2,1K

i

i i i i P N C C n P =??'=

???

∑

式中：'

1,i C —被换算车型各级轴载的轴数系数。当轴间距大于3m 时，按单独的一个轴

计算，轴数系数即为轴数m ；当轴间距小于3m 时，双轴或多轴的轴数系

数为'

1,12(1)i C m =+-；

'

2,i C —被换算轴载的轮组系数，单轮组为6.4，双轮组为1.0，四轮组为0.38。

上述轴载换算公式仅适用于单轴轴载小于130kN 的轴载换算。

各种汽车当量轴次计算见表

由表可得N=∑n bi =915次/日

在设计年限内，一个车道上的累计当量轴次e N 参照式(1-1)进行计算：

()111365

t e N N γηγ

??+-???= (1-1)

式中：N e —设计年限内一个车道上的累计当量轴次；t —设计年限，取15年；

N 1—路面竣工后第一年的平均日当量轴次，次/d ； N t —设计年限最后一年的平均日当量轴次，次/d ； γ—设计年限内交通量的平均年增长率，为6.5%；

η—车道系数，取0.7。

()()115611365

10.0651365

=9150.7

0.065

=5.6510 t e N N γη

γ

??+-???=??+-??????次

1.2验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次 验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式为：8

''1,2,1K

i i

i

i i P N C C n P =??

'= ???

∑ ，

计算结果如下表所示:

表4.2 轴载换算结果（半刚性基层层底拉应力）

∑＝340.8 次

根据《城市道路设计规范》[8]，二级公路沥青路面的设计年限取15年，双向二车道的车道系数是0.6～0.7，取0.7。

累计当量轴次

()()15

636511365340.81 6.5%10.7 2.110()6.5%

t e N N γηγ????

+-??+-????=

=?=?次 2.材料选择与参数确定

1、方案初拟

由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500万。根据规范[7]

推荐结构，路面结构面层采用沥青混凝土（取9cm ），基层采用25cm 水泥稳定集料，底基层采用石灰土（厚度待定）。

路面面层采用两层结构，表面层采用细粒式密级配沥青混凝土（厚度4cm ），下面层采用粗粒式密级配沥青混凝土（厚度5cm ） 2、各层材料的抗压模量与劈裂强度

查《路基路面工程》[1]，得到各层材料的抗压强度和劈裂强度。抗压强度取20C 的模量，各值均取规范给定范围的中值，因此得到20C 的抗压模量：细粒式密级配沥青混凝土为1400MPa ，粗粒式密级配混凝土为1000MPa ，水泥稳定集料为1500MPa ，石灰土为（8%～12%）。各层材料的劈裂强度为：细粒式密级配沥青混凝土为1.4MPa ，粗粒式密级配沥青混凝土为0.8MPa ，水泥稳定集料为0.5MPa ，石灰土为0.225MPa 。

3、确定土基回弹模量

根据设计资料可知，路线位于II1区，路基设计标高为243.50m 。所经过的地区大多为粉性土。设填方的高度为2.5m 。地下水位是1.5m 。所以有H=1.5+1.0=4.0m 。根据《路基路面工程》可知，H>H1 可知路基的干湿类型为干燥类。通过表2-7可知Wc 大于1.05取Wc=1.15；根据《路基路面工程》可知土基回弹模Eo=33.5MPa 4、设计指标的确定

对于一级城市主干道，《城市道路设计规范》[8]要求以设计弯沉值作为设计指标，并进行结构层底拉应力验算和面层的剪应力验算。

1）设计弯沉值。

路面设计弯沉值根据公式（如下）计算：

0.2600d e c s b L N A A A -=

式中：d L ——路面设计弯沉值，0.01mm ，该值是在标准温度和标准轴载作用下，测定的

路表回弹弯沉值；

e N ——设计年限内一个车道上累计当量轴次；

c A ——公路等级系数，高速公路、一级公路为1.0，二级公路为1.1，三、四级公路

为1.2；

s A ——面层类型系数，沥青混凝土面层为1.0；热拌沥青碎石、乳化沥青碎石、上拌

下贯或贯入式路面为1.1，沥青表面处治为1.2；中低级路面为1.3；

b A ——基层类型系数，对半刚性基层、底基层总厚度等于或大于20cm 时，b A =1；

若面层与半刚性基层之间设置等于或小于15cm 级配碎石层、沥青贯入碎石、沥青碎石的半刚性基层结构时，仍为1.0；柔性基层、底基层或柔性基层厚度大于15cm ，底基层为半刚性下卧层时为1.6。

该公路为二级公路，公路等级系数取c A =1.1；面层是沥青混凝土，面层类型系数取

s A =1.0；底基层总厚度大于20cm ，基层类型系数取b A =1.0。

设计弯沉值为

()

0.2

0.26600600 5.6510 1.0 1.1 1.029.45d e c s b L N A A A --==?????=（0.01mm ）

2）各层材料的容许层底拉应力

/R sp s K σσ=

式中：R σ——路面结构层材料的容许拉应力（MPa ）； sp σ——结构材料层的极限抗拉强度（MPa ）; s K ——抗拉强度结构系数。

细粒式密级配沥青混凝土

0.2260.220.09/0.09 1.0(5.6510)/1.0 2.7523s a e K A N A ==???=

/ 1.4/2.75230.5087R sp s K MPa σσ===

粗粒式密级配沥青混凝土

0.2260.220.09/0.09 1.1(5.6510)/1.0 3.0275s a e K A N A ==???=

/0.8/3.17360.2521R sp s K MPa σσ===

水泥稳定集料

0.1160.110.35/0.35(5.6510)/1.0 1.9355s e c K N A ==??=

/0.5/1.93550.2583R sp s K MPa σσ===

石灰土

0.1160.110.45/0.45(5.65)/1.0 2.4885s a e c K A N A ==??=

/0.225/2.48850.0904R sp s K MPa σσ===

3）资料总结

设计弯沉值为29.45（0.01mm ），相关设计资料汇总如下表所列：

5.

1.标准轴载计算参数：当量圆半径10.65cm δ=，p=0.7MPa ，

1/4/10.650.376h δ==，21/1000/14000.714E E ==，02/40/10000.040E E ==；

由上述数据，查《城市道路设计规范》[8]，a =6.8，K1=1.38令

29.45(0.01)s d L L mm ==，则弯沉综合修正系数

0.36

0.38

0.38

0.36

029.45401.63 1.630.54342000

200010.650.7s L E F p δ????

?

???==??= ? ?

? ?

???

??

??

??

又1

2100033.80(0.01)s c p L F mm E δα== 式中：s L —路面实测弯沉值（0.01mm ）；

P ，δ—标准车型的轮胎接地压强（MPa ）和当量圆半径； F —弯沉综合修正系数；

c α—理论弯沉系数。

则：c α=12ak k =4.432，21

4.4320.47236.8 1.38

c k ak α===?

由上述数据，查《城市道路设计规范》[8]， 6.75H δ=

所以H=6.75 6.7510.65δ=?=71.8875cm

采用的换算公式 1

2.4

23

2

n k

k k E H h h E -==+

∑

所以1

243

525n k k H h h h -==+=+??∑

由H=71.8875cm ，解出：447.8832h cm =，取450h cm =。

3.路面材料参数验算

1.弯沉值的验算

1

235255073.5765n k k H h h cm -==++??=∑ 故：/73.5765/10.65 6.9086H δ==，1/4/10.650.3756h δ==，

21/1000/14000.714E E ==，02/40/10000.040E E ==，

根据《城市道路设计规范》[8],k1=1.76，21

0.45c

k ak α=

=， 6.9a =，

12 5.4648c ak k α==；则1220.710.65

1000

1000 5.46482200

s c p L F F E δα??==??? 将0.36

0.38

0.38

0.36

0401.63 1.632000200010.650.7s s L E L F p δ??

??

??

??==?? ?

?

? ????

????

??

代入上式

得：s L =17.36（0.01mm ）

2.验算层底底面拉应力

（1）细粒式密级配沥青混凝土 14h h cm ==

1

3

5255069.96n k k H h cm -===+??=∑ 故：/4/10.650.3756h δ==，21/1000/14000.714E E ==，

02/40/10000.040E E ==，

根据《城市道路设计规范》[8]，0σ<,所以拉应力120p m m οσ=<（压应力），不需验算。

（2）粗粒式密级配沥青混凝土

459.351h ==；255050.732H cm =+?= 故：/9.351/10.650.878h δ==，21/1500/1400 1.071E E ==，

02/40/15000.027E E ==，查《城市道路设计规范》[8]，0σ<,所以拉应力120

p m m οσ=<（压应力），不需验算。 （3）水泥稳定集料底部

452533.450h cm ==， 50H = 故：/33.450/10.65 3.141h δ==，21/550/15000.367E E ==，

02/40/5500.073E E ==，/50/10.65 4.695H δ==，根据《城市道路设计规范》[8]，

0.15σ=,1 1.25m =，20.62m =

所以拉应力120.70.15 1.25 3.620.0814[]0.2401p m m MPa σσσ==???=<=，满足要求

综上所述，路面结构各层层底拉应力均满足要求。

<二> 水泥混凝土路面设计

水泥混凝土路面板为刚性路面，具有较高的力学强度，在车轮荷载作用下变形较小。所以，混凝土板通常工作在弹性阶段。本水泥混凝土路面设计主要依据《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40—2002)。在荷载图示方面采用静力作用均布面荷载，在地基模型方面，采用温克勒地基模型。在路面板形态方面，采用半空间弹性地基有限大矩形板理论。

1.设计参数的确定与换算

（1）标准轴载与荷载轴数的换算

根据《公路水泥混凝土路面设计规范》：水泥混凝土路面设计以100KN 单轴——双轮组荷载为标准轴载，各级轴载P i 的作用次数N i 按下式换算为标准轴载P s 的作用次数N s 。

式中：——100KN的单轴—双轮组标准轴载通行次数

——各级轴—轮型i级轴载的总重（KN）

——轴—轮型系数。单轴—双轮组时；单轴—单轮组时

双轴—双轮组时

三轴—双轮组时

N i——各类轴—轮型i级轴载的通行次数

车型(kN) 次/日次/日

解放CA10B 后轴60.85 1 400 0.14 前轴19.4 ~ 400 ~

黄河JN150 后轴101.60 1 210 270.7 前轴49.0 416.5 210 0.97

日野KF300D 后轴79.0 ~ 160 ~ 前轴40.75 450.8 160 0.042

斯柯达706R 后轴90.0 1 90 16.7 前轴50.0 412.8 90 0.57

依士兹TD50 后轴80.0 1 50 1.4 前轴42.2 444.1 50 0.02

交通SH141 后轴55.1 1 80 0 前轴25.55 ~ 80 ~

长征XD980 后轴72.65 ~ 70 ~

前轴37.10 ~ 70 ~

290.542

注：小于和等于40KN（单轴）和80KN（双轴）的轴载可略去不记

设计使用年限内设计车道的标准轴载累计当量作用次数Ne

按下式计算：

式中——标准轴载累计当量作用次数

——交通量年平均增长率6.5（%）

t——设计使用年限（为20年）

——临街荷位处的车辆轮迹横向分布系数，查规范得二级公路η=0.54～0.62取为

0.54

根据《路基路面工程》可知交通等级为重交通

由15-8可知水泥混凝土的弯拉强度标准值是5.0MPa

2.路面层数及其厚度确定

材料名称h(cm) 20o抗压模量（MPa)

水泥混凝土? 1500

水泥稳定碎石10 1500

级配碎砾石18 560

设计内容 : 新建单层水泥混凝土路面设计；公路等级 : 二级公路；变异水平的等级 : 中级；可靠度系数 : 1.13 ；面层类型 : 碾压混凝土面层

车辆名称单轴单

轮组的

个数

轴载总

重(KN)

单轴双

轮组的

个数

轴载总

重(KN)

双轴双

轮组的

个数

轴载总

重

三轴双

轮组的

个数

轴载总

重(KN)

交通量

解放

CA10B

1 19.4 1 60.85 0 0 0 0 400

交通量年平均增长率： 6.5 ％混凝土弯拉强度：4.5MPa 混凝土弯拉模量：29000 MPa混凝土面层板长度： 6 m 地区公路自然区划：Ⅱ面层最大温度梯度： 88 ℃/m 接缝应力折减系数：0.87

基(垫)层类型----新建公路土基上修筑的基(垫)层

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： 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 )(KN P i 1C 2C i n (次) 35.421)(P P n C C i i 东风EQ140 后轴 69.20 1 1 300 60.48 黄河JN150 前轴 49.00 1 6.4 200 57.49 后轴 101.60 1 1 200 214.30 黄河JN162 前轴 59.50 1 6.4 50 33.44 后轴 115.00 1 1 50 91.83 交通141 前轴 25.55 1 6.4 250 4.23 后轴 55.10 1 1 250 18.70 长征CZ361 前轴 47.60 1 6.4 70 17.74 后轴 90.70 2.2 1 70 100.72 延安SX161 前轴 54.64 1 6.4 60 27.70 后轴 91.20 2.2 1 60 88.42 北京BJ130 后轴 27.20 1 1 50 0.17 跃进NJ130 后轴 38.30 1 1 60 0.92 注：轴载小于25KN 的轴载作用不计 ∑===k i i i P P n C C N 1 35 .42114.716)( （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 )(KN P i '1C '2C i n （次） 8' 2'1)( P P n C C i i 东风EQ140 后轴 69.20 1 1 300 15.78 黄河JN150 后轴 101.60 1 1 200 227.08 黄河JN162 前轴 59.5 1 18.5 50 14.53 后轴 115.00 1 1 50 91.83 交通141 后轴 55.10 1 1 250 2.12 长征CZ361 后轴 90.70 3 1 70 96.18 延安SX161 前轴 54.64 1 18.5 60 8.82 后轴 91.20 3 1 60 86.15 注：轴载小于50KN 的轴载作用不计 ∑===k i i i P P n C C N 1 35 .4/ 2'149.542)( 已知设计年限内交通量平均增长率%8=r

路基路面课程设计汇本

路基路面工程-----课程设计 某：赵文杰 学号：09182172 班级：土木91 日期：2012.6.20

一、工程概况 某地区拟新建一级公路，设计年限为15年。夏季近30年连续平均最高温度35℃，冬季最低气温－8℃，土质为红褐色粘性土，近十年冻结指数平均值为250℃?d。 交通年增长率前十年为8%，后5年为6%，路基平均填高2.0m ，地下水距地面1.2m 。交通量如下：小汽车2500辆/日，解放CA15 500辆/日，东风EQ140 500辆/日，黄河JN162 300辆/日。 沿途有碎石、砂石、石灰、粉煤灰、水泥供应。 二、路基路面设计 根据工程概况的特点，以及交通量的要求，新建道路设计为4车道的一级公路，采用沥青路面 1、轴载分析 我国沥青路面设计以双轮组单轴载100kN为标准轴载，表示为BZZ-100。标准轴载的计算参数按表3-1确定。 表3-1 标准轴载计算参数 ﹙1﹚当以设计弯沉值设计指标及沥青基层层底拉应力验算时，凡前、后轴轴载大于25kN的各级轴载 P的作用次数i n均换算成标准 i

轴载P 的当量作用次数N 。 35.4211 )( p p n C C N i i K i ∑== 式中：N — 以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时的标准轴载的当量次数； i n — 被换算车型的各级轴载换算次数（次/日）； P — 标准轴载（kN ） ； i P — 各种被换算车型的轴载（kN ）； C 1— 轮组系数，单轮组为6.4,双轮组为1.0,四轴组为0.38； C2— 轴数系数。 K — 被换算车型的轴载级别。 当轴间距离大于3m 时，按单独的一个轴载计算；当轴间距离小于3m 时，双轴或多轴的轴数系数按下面公式计算： ()11 1.21C m =+- 式中：m —轴数。 通过hpds 路面结构设计系统计算结果如下： 序号 车 型 名 称 前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数 后轴轮组数 后轴距(m) 交通量 1 解放CA15 20.97 70.38 1 双轮组 500 2 东风EQ140 23.7 69.2 1 双轮组 500 3 黄河JN162 59.5 115 1 双轮组 300 则其设计年限内一个车道上的累计量轴次e N ：

路基路面工程课程设计(+心得)

《路基路面工程》课程设计

沥青路面设计 方案一： （1）轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算 序号车型名称前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数后轴轮组数后轴距(m) 交通量 1 三菱T653B 29.3 48 1 双轮组2000 2 日野KB222 50.2 104. 3 1 双轮组1000 3 东风EQ140 23.7 69.2 1 双轮组2000 4 解放CA10B 19.4 60.8 5 1 双轮组1000 5 黄河JN163 58. 6 114 1 双轮组1000 设计年限12 车道系数 1 序号分段时间(年) 交通量年增长率 1 5 6 ％ 2 4 5 ％ 3 3 4 ％ 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: 4606 设计年限内一个车道上累计当量轴次: 2.745796E+07 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: 4717 设计年限内一个车道上累计当量轴次: 2.811967E+07 公路等级二级公路 公路等级系数 1.1 面层类型系数 1 基层类型系数 1 路面设计弯沉值: 21.5 (0.01mm) 层位结构层材料名称劈裂强度(MPa) 容许拉应力(MPa) 1 细粒式沥青混凝土 1 .28 2 粗粒式沥青混凝土.8 .21 3 石灰水泥粉煤灰土.8 .3 4 天然砂砾 （2）新建路面结构厚度计算 公路等级: 二级公路 新建路面的层数: 4 标准轴载: BZZ-100 路面设计弯沉值: 21.5 (0.01mm)

路面设计层层位: 4 设计层最小厚度: 10 (cm) 层位结构层材料名称厚度(cm) 抗压模量(MPa) 抗压模量(MPa) 容许应力(MPa) (20℃) (15℃) 1 细粒式沥青混凝土 3 1500 1600 1.2 2 粗粒式沥青混凝土7 1200 1300 .8 3 石灰水泥粉煤灰土25 900 900 .4 4 天然砂砾? 250 250 5 土基32 按设计弯沉值计算设计层厚度: LD= 21.5 (0.01mm) H( 4 )= 80 cm LS= 22.2 (0.01mm) H( 4 )= 85 cm LS= 21.5 (0.01mm) H( 4 )= 85 cm(仅考虑弯沉) 按容许拉应力验算设计层厚度: H( 4 )= 85 cm(第1 层底面拉应力验算满足要求) H( 4 )= 85 cm(第2 层底面拉应力验算满足要求) H( 4 )= 85 cm(第3 层底面拉应力验算满足要求) 路面设计层厚度: H( 4 )= 85 cm(仅考虑弯沉) H( 4 )= 85 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50 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: 细粒式沥青混凝土 3 cm 粗粒式沥青混凝土7 cm 石灰水泥粉煤灰土25 cm 天然砂砾85 cm 土基 （3）竣工验收弯沉值和层底拉应力计算 公路等级: 二级公路 新建路面的层数: 4 标准轴载: BZZ-100 层位结构层材料名称厚度(cm) 抗压模量(MPa) 抗压模量(MPa) 计算信息 (20℃) (15℃) 1 细粒式沥青混凝土 3 1500 1600 计算应力

路基路面课程设计完整版

《路基路面工程》课程设计 学院：土木工程学院 专业：土木工程 班级：道路二班 姓名：黄叶松 指导教师：但汉成 二〇一五年九月

目录 一、重力式挡土墙设计 第一部分设计任务书 (3) （一）设计内容和要求 (3) （二）设计内容 (3) （三）设计资料 (3) 第二部分设计计算书 1. 车辆换算荷载 (4) 2. 主动土压力计算 (5) 3. 设计挡土墙截面 (9) 4. 绘制挡土墙纵横截面（附图1） (30) 二、沥青路面结构设计 1．设计资料 (12) 2. 轴载分析 (12) 3. 拟定路面结构方案 (16) 4. 各材料层参数 (16) 5. 设计指标确定 (17) 6. 确定设计层厚度 (18) 7. 底层弯拉应力验算 (21) 8. 防冻层厚度验算 (29) 9. 方案可行性判定 (29) 10. 绘制路面结构图 (31)

一、重力式挡土墙 第一部分 设计任务书 （一）设计的目的要求 通过本次设计的基本训练，进一步加深对路基路面工程有关理论知识的理解，掌握重力式挡土墙设计的基本方法与步骤。 将设计任务书、设计说明书及全部设计计算图表编好目录，装订成册。 （二）设计内容 ①车辆荷载换算； ②土压力计算； ③挡土墙截面尺寸设计； ④挡土墙稳定性验算。 （三）设计资料 1．墙身构造 拟采用细粒水泥混凝土砌片石重力式路堤墙(如草图1)，墙高H =？m ，墙顶宽1b =？m ，填土高度2.4m ，填土边坡1：1.5，墙背仰斜，1：0.25（α=—14°02′），基底倾斜1：5（0α=—11°18′)，墙身等厚，0b =7.0 m 。 2．车辆荷载 车辆荷载等级为公路—Ⅱ级，挡土墙荷载效应组合采用荷载组合Ⅰ、Ⅱ，路基宽度33.5m ，路肩宽度0.75m 。 3．土壤工程地质情况

路基路面课程设计例题

路基路面课程设计例题

4.2.1 重力式挡土墙的设计 （1）设计资料： ① 车辆荷载，计算荷载为公路-Ⅱ级。 ② 填土内摩擦角：42°，填土容重：17.8kN/m 3，地基土容重：17.7kN/m 3，基底摩擦系数：0.43，地基容许承载力：[σ]=810kPa 。 ③ 墙身材料采用5号砂浆砌30号片石，砌体a γ=22kN/m 3，砌体容许压应力为[]600=a σkPa ，容许剪应力[τ]=100kPa ，容许拉应力[wl σ]=60 kPa 。 （2）挡土墙平面、立面布置 图4.1 挡土墙横断面布置及墙型示意图（尺寸单 位：m ） 路段为填方路段时，为保证路堤边坡稳定，少占地拆迁，应当设置路堤挡土墙，拟采用重力式挡土墙。 （3）挡土墙横断面布置，拟定断面尺寸 具体布置如上图所示。 （4）主动土压力计算 ①车辆荷载换算 当H ≤2m 时，q=20.0kPa;当H ≥10m 时，q=10.0kPa 此处挡土墙的高度H=10m ，故q=10.0 kPa 换算均布土层厚度：010 0.6m 17.8 q h γ = = = ②主动土压力计算（假设破裂面交于荷载中部） 破裂角θ：

由14α=-?，42φ=?，42212 2 φ δ? = = =? 得：42142149ψφαδ=++=?-?+?=? 0011 (2)()(31020.6)(310)92.322A a H h a H =+++=?++??+= 00011 ()(22)tan 2211 3 4.5(4.5 1.5)0.610(102320.6)tan(14)2231.8B ab b d h H H a h α= ++-++=??++?-??+?+?-?= 00tan tan (cot tan )tan 31.8tan 49(cot 42tan 49)tan 4992.30.68834.5B A θψφψψθ?? =-+++ ? ???? =-?+?+?+? ??? ==? 验核破裂面位置： 堤顶破裂面至墙踵：()tan (103)tan34.58.93m H a θ+=+?= 荷载内缘至墙踵：()tan 4.510tan14 1.58.49m b H d α+-+=+??+= 荷载外缘至墙踵：()0tan 4.510tan14 1.5715.49m b H d l α+-++=+??++= 由于破裂面至墙踵的距离大于荷载内缘至墙踵的距离并且小于荷载外缘至墙踵的距离抗滑稳定性验算，所以破裂面交于路基荷载中部的假设成立。并且直线形仰斜墙背，且墙背倾角α较小，不会出现第二破裂面。 主动土压力系数K 和K 1 [] cos()cos(34.542) (tan tan )tan 34.5tan(14)sin()sin(34.549) 0.10a K θ?θαθψ+?+?= +=??+-?+?+?= 1tan 4.53tan 34.5 5.57m tan tan tan 34.5tan(14) b a h θθα--?? = ==+?+-? 2 1.5 3.43m tan tan tan 3 4.5tan(14) d h θα= ==+?+-? 31210 5.57 3.431m h H h h =--=--=

路基路面课程设计报告

嘉应学院土木工程学院 《路基路面工程》 课程设计 姓名: 专业: 学号: 日期: 指导教师:

一、重力式挡土墙设计 1.设计参数 （1）浆砌片石重力式仰斜路堤墙，墙顶填土边坡1:1.5，墙身纵向分段长度为10m ；路基宽度26m ，路肩宽度3.0m ； （2）基底倾斜角0α：tan 0α＝0.190，取汽车荷载边缘距路肩边缘d =0.5m ； （3）设计车辆荷载标准值按公路－I 级汽车荷载采用，即相当于汽车?超20级、挂车?120（验算荷载）； （4）墙后填料砂性土容重γ=183/m kN ,填料与墙背的外摩擦角 τ=o 5.18；粘性土地基与浆砌片石基底的摩擦系数μ=0.30，地基容许 承载力[0σ]=250a kP ； （5）墙身采用2.5号砂浆砌25号片石，圬工容重k γ=223/m kN ，容许压应力a a kP 600][=σ，容许剪应力a j kP 100][][==στ，容许拉应力 a L kP 60][=σ （6）墙后砂性土填料的内摩擦角o 37=φ，墙面与墙背平行，墙背仰斜坡度1:0.27（=0115'o ），墙高H=5m ，墙顶填土高a =4m 。 2.破裂棱体位置确定 （1）破裂角（θ）的计算 假设破裂面交于荷载范围内，则有： 02403703180115'=+'+'-=++=o o o o a φτψ 因为o 90<ω

a h H H a h H H h a h a H H h d b ab B tan )2(2 1 tan )2(2 1 )00(0tan )22(21)(21000000+-=+-++=++-++= )2(2 1 ))(2(21000h H H H a h H a A +=+++= 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部时破裂角的计算公式： 711.0)tan )( tan (cot tan tan 0 =+++-=ψψφψθA B 5235'=o θ （2）验算破裂面是否交于荷载范围内 破裂砌体长度：m a H L 21..2)27.0711.0(5)tan (tan 0=-?=+=θ 车辆荷载分布宽度：m d m N Nb L 5.36.03.18.12)1(=++?=+-+= 所以L L <0，即破裂面交于荷载范围内，符合设计。 3.荷载当量土柱高度计算 墙高5m ，按墙高确定附加荷载强度进行计算。按照线性内插法，计算附加荷载强度：m q h 78.018 14 0== = γ 4.土压力计算 4.16)50)(78.0250(21 ))(2(2100=+?++=+++= H a h H a A a h a H H h d b ab B tan )22(2 1 )(21000++-++= 43.4)0115tan()78.0205(521 00='-??++??-+=o 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部压力计算公式

高速公路路基路面课程设计

目录 一、设计题目： (2) 二、设计资料： (3) 1．设计任务书要求 (3) 2．气象资料 (3) 3．地质资料与筑路材料 (3) 4．交通资料 (4) 5．设计标准 (5) 三、路基设计 (5) 1．填土高度 (5) 2．横断面设计 (6) 3．一般路堤设计 (6) 4．陡坡路堤 (7) 5．路基压实标准 (7) 6．公路用地宽度 (8) 7．路基填料 (8) 四、路基路面排水设计 (9) 1．路基排水设计 (9) 2．路面排水设计 (10)

3．中央分隔带排水设计 (10) 五、沥青路面设计分析与计算 (11) 1．轴载分析 (12) 2.方案一 (13) 2.1当E0=30Mp时 (13) 2.2、当E0=60MPa 时 (18) 3．第二方案： (22) 3.1当E0=30MPa时 (22) 3.2当E0=60MPa时 (26) 六、水泥混凝土路面结构分析与计算 (30) 1.当EO=30MPa时 (31) 2.当EO=60MPa时 (35) 七、方案比较 (39) 八、参考书目 (41) 九、附图 (41) 一、设计题目： 某高速公路的路面结构计算与路基设计

二、设计资料： 1、设计任务书要求 河南某公路设计等级为高速公路，设计基准年为2010年，设计使用年限为15年，拟比选采用沥青路面结构或水泥混凝土路面，需进行路面结构设计。 2、气象资料 该公路处于Ⅱ5区，属于温暖带大陆性季风气候，气候温和，四季分明。年气温平均在14℃~14.5℃，一月份气温最低，月平均气温为-0.2℃~0.4℃，七月份气温27℃左右，历史最高气温为40.5℃，历史最低气温为-17℃，年平均降雨量为525.4毫米~658.4毫米，雨水多集中在6~9月份，约占全年降雨量50%以上。平均初霜日在11月上旬，终霜日在次年3月中下旬，年均无霜日为220天~266天。地面最大冻土深度位20厘米，夏季多东南风，冬季多西北风，年平均风速在3.0米/秒左右。 3、地质资料与筑路材料 路线位于平原微丘区，调查及勘探中发现，该地区属第四系上更新统（Q3al+pl），岩性为黄土状粘土，主要分布于低山丘陵区，坡地前和山前冲积、倾斜平原表层，具有大空隙，垂直裂隙发育，厚度变化大，承载能力低，该层具轻微湿陷性。应注意发生不均匀沉陷的可

土木工程路基路面课程设计

路基路面课程设计 目录 一、课程设计任务书 二、水泥路面工程设计 沥青路面设计 三、路基挡土墙设计

路基路面课程设计指导书 1．课程设计的目的 路基路面课程设计是对路基路面工程一个教学环节，通过路基路面课程设计使同学们能更加牢固地掌握本课程的基本理论、基本概念及计算方法，并通过设计环节把本课程相关的知识较完整地结合起来进行初步的应用，培养同学的分析、解决工程实际问题的能力。同时，通过课程设计，使同学对相关《设计规范》有所了解并初步应用。 2. 课程设计的内容 （1）重力式挡土墙设计：挡土墙土压力计算；挡土墙断面尺寸的确定； 挡土墙稳定性验算；挡土墙排水设计；绘制挡土墙平面、立面、断面图。（2）沥青混凝土路面设计：横断面尺寸的确定；路面结构层材料的选择； 路面结构层厚度的拟定及计算；路面结构层厚度的验算；分析各结构 层厚度变化时对层底弯拉应力的影响；绘制路面结构图。要求至少拟定 2个方案进行计算。 （3）水泥混凝土路面设计：横断面尺寸的确定；水泥混凝土路面结构层材料的选择；路面结构层厚度的拟定及层底拉应力的验算；确定水泥混凝土 路面板尺寸及板间连接形式；绘制水泥混凝土纵、横缝平面布置图和 水泥混凝土路面结构组合设计图。 3. 课程设计原始资料

（1）挡土墙设计资料 丹通高速公路（双向4车道）K28+156~ K28+260段拟修建重力式挡土墙，墙体采用浆砌片石，重度为22kN/m3。墙背填土为砂性土，重度为18kN/m3。地基为岩石地基，基底摩擦系数为0.5。结合地形确定挡土墙墙高（H）5m （K28+250），墙后填土高度（a）6m，边坡坡度1：1.5，墙后填土的内摩擦角为Φ=32o，墙背与填土摩擦角δ=Φ/2。 （1）新建水泥混凝土路面设计资料 1）交通量资料：据调查，起始年交通组成及数量见表；公路等级为一级公路，双向4车道；预计交通量增长率前5年为7%，之后5年为为6.5%，最后5年为4%；方向不均匀系数为0.5 2）自然地理条件：公路地处V3区，设计段土质为粘质土，填方路基 高3m，地下水位距路床3.5m。 润交通组成及其他资料 车型分类代表车型数量（辆/天） 小客车桑塔娜2000 2400 中客车江淮AL6600 330 大客车黄海DD680 460 轻型货车北京BJ130 530 中型货车东风EQ140 780 重型货车太脱拉111 900 铰接挂车东风SP9250 180 4.设计参考资料 （1）《公路沥青路面设计规范》 （2）《水泥混凝土路面设计规范》 （3）《公路路基设计规范》

路基路面工程课程设计

一、 二、 三、路基（挡土墙）设计 1.1 设计资料 某新建公路重力式路堤墙设计资料如下。 （1）墙身构造：墙高8m ，墙背仰斜角度)0214(25.0:1' ，墙身分段长度20m ，其余初始拟采用尺寸如图1-1所示。 图1-1 初始拟采用挡土墙尺寸图 （2）土质情况：墙背填土为砂性土，其重度3kN/m 517.=γ，内摩擦角 30=?；填土与墙背间的摩擦角 152/==?δ。地基为整体性较好的石灰岩，其容许承载力 kPa 485][=σ，基底摩擦系数5.0=f 。

（3）墙身材料：采用5号砂浆砌30号片石，砌体重度3a m /kN 23=γ，砌体容许压应力kPa 610][a =σ，容许剪应力kPa 66][a =τ，容许压应力kPa 610][al =σ。 1.2 劈裂棱体位置确定 1.2.1 荷载当量土柱高度的计算 墙高6m ，按墙高缺点附加荷载强度进行计算。按照线形内插法，计算附加荷载强度：2kN/m 15=q ，则： m 8605 1715 0..q h == = γ 1.2.2 破裂角()θ的计算 假设破裂面交于荷载范围内，则有： ' '583030150214 =++-=++=?δαψ 因为 90<ω，则有 ()()H a h H a A +++= 0022 1 ()()65086026502 1 +?++=... 72 26.= ()()α tan 222 121000h a H H h d b ab B ++-++= ()()'.......5830tan 8602502662 1 86025251515021 ??+?+?+?++??= 30 19.= 根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部时破裂角的计算公式：

东南大学路基路面课程设计报告

沥青路面厚度设计 计 算 书 学号： 姓名： 班级： 成绩： 日期：2014年9月

沥青路面厚度设计 A、基本情况 某地拟新建一条二级公路省道，路线总长21km，双向四车道，路面宽度为16m，该地属公路自然区划IV区，路基为低液限粘土土质，填方路基最大高度2.1m，路床顶距地下水位平均高度1.4m，属中湿状态，根据室内试验法确定土基回弹模量50MPa，年降雨量1200mm，最高气温39℃，最低气温-10℃。拟采用沥青混凝土路面，根据规范规定，查表得其设计使用期12年。 B、交通荷载情况 根据区域交通分析预测近期交通组成和交通量如表1所示，交通量年平均增长率为4%。 表1 近期交通组成与交通量 要求：试根据交通荷载等级，选择相应的基层（和底基层）材料进行组合设计，并根据进行沥青路面厚度设计计算，编制计算书（计算书格式及编目示例附后）。

一、基本设计条件与参数 依题意得，基本设计条件如下：新建二级公路，双向四车道，路面宽度16m ，公路自然区划IV 区，低液限粘土土质，填方路基最大高度2.1m ，路床顶距地下水位平均高度1.4m ，中湿状态，年降雨量1200mm ，最高气温39℃，最低气温-10℃。 基本参数如下：土基回弹模量50MPa ，设计使用期12年，交通量年平均增长率为4%。 二、交通量分析 本设计的累计当量轴次的计算以双轮组单轴载100kN 为标准轴载，以BZZ-100表示。 1. 当设计弯沉值为指标时，当量轴次计算公式及计算结果如下： 4.35 121 k i i i P N C C n P =?? = ? ??∑ 注：轴载小于25kN 的轴载作用不计 查《规范》得该公路车道系数为0.4，累计当量轴次计算如下： ()[]()[] （次）6 12 10835.84.0418.402704 .0365104.0136511?=???-+=?-+= ηN r r N t e 属于中等交通。 2. 以半刚性基层层底拉应力为指标计算当量轴次

路基路面课程设计计算书样本

土木建筑工程学院 土木工程专业( 道路桥梁方向) 《路基路面工程》课程设计计算书 姓名: 年级: 班级: 学号: [题目]: 重力式挡土墙设计

[设计资料]: 1、工程概况 拟建南宁机场高速公路( 城市道路段) K2+770右侧有一清朝房子, 由于该路段填土较高, 若按1: 1.5的边坡坡率放坡, 则路基坡脚侵入房子范围。现为了保留房子, 要求在该路段的恰当位置设挡土墙。为使房子周围保持车辆交通, 要求墙脚边距离房子的距离大约为4m。提示: 路肩350cm内不布置车辆, 慢车道650cm开始布置车辆荷载( 550kN) 。 2、路中线与房子的平面位置关系、路线纵断面、路基标准横断面如下图: 房子 道路中线 图1 道路和房子平面示意图

路基标准横断面(单位:cm ) 图2 路基标准横断面图( 半幅, 单位:cm) K 2+400112.85K 2 + 9 117.851.0%-0.75% R=13500T=?E=?道路纵面图 图3 道路纵断面图

106.50 3.7m 7.8m 粘土Q 承载力标准值f=187kPa 圆砾 承载力标准值f=456kPa 中风化泥岩 地质剖面图 1 : . 3 1:5 墙身剖面图(单位:cm) 图4 地质剖面图 3、房子附近地质情况见地质剖面图, 房子附近地面较大范围( 包括路基范围) 内为平地。 4、挡土墙墙身、基础材料: M7.5浆砌片石, M10砂浆抹墙顶面( 2cm) , M10砂浆勾外墙凸缝。砌体重度γ1=22kN/m3。墙后填土为天然三合土重度γ2=20kN/m3, 换算内摩擦角φ=35°。M10浆砌块石与天然三合土的摩擦角为20°。砌体极限抗压强度为700kPa, 弯曲抗拉极限强度为70kPa, 砌体截面的抗剪极限强度为150kPa。 计算过程 1、道路设计标高计算 由 1 i=1.0%, 2i=-0.75%, R=13500

路基路面工程授课教案

《路基路面工程》课程授课教案 课程编号：B03058 课程名称：路基路面工程/ 课程总学时/学分：64/4 （其中理论64学时，实验0学时，课程设计2周） 适用专业：土木工程（道路与桥梁工程方向） 一、课程地位 《路基路面工程》是土木工程专业路桥方向的一门必修的专业课。课程的主要特点是理论与实践并重，工程性较强,既要认真学习基本理论知识，又要注重工程实践。课程的目的是通过学习，使学生掌握路基路面工程的基本理论和基本知识，具有路基路面设计的基本能力。课程的任务，在于通过教学，培养学生灵活运用路基路面工程基本理论和基本知识，分析和解决路基路面工程实际问题的能力。 二、教材及主要参考资料 [1] 程培风等，路基路面工程，北京，科学出版社，2005年 [2] 万德臣，路基路面工程，北京，高等教育出版社，2005年 [3] 邓学均，路基路面工程，北京，人民交通出版社，2003年 [4] D30－2004，公路路基设计规范，北京，人民交通出版社，2004年 [5] 014－1997，公路沥青路面设计规范，北京，人民交通出版社，1997年 [6] D40－2002，公路水泥砼路面设计规范，北京，人民交通出版社，2002年 三、课时分配

四、考核方式与成绩核定办法 1. 考核方式：笔试 2. 成绩核定办法：期终考试占60﹪；平时成绩占20﹪；课程设计占20﹪； 五、授课方案 第一章绪论 1. 教学内容： （1）道路工程发展概况 介绍我国在公路自然区划、土的工程分类、路基强度与稳定性、高路堤修筑技术与支挡结构、软土地基稳定技术、岩石路基爆破技术、沥青路面结构、水泥混凝土 路面结构、柔性路面设计结构与方法、刚性路面设计结构与方法、半刚性路面结构、路面使用性能与表面特性及路面养护管理等方面取得的成绩。 （2）路基路面工程的特点 介绍路基路面工程的承载能力、稳定性、耐久性、表面平整度、表面抗滑性能等特点。 （3）影响路基路面稳定的因素

路基路面课程设计

路基路面课程设计

目录 1章重力式挡土墙设计 (1) 1.1重力式路堤墙设计资料 (1) 1.2破裂棱体位置确定 (1) 1. 3荷载当量土柱高度计算 (2) 1.4土压力计算 (2) 1.6基地应力和合力偏心矩验算 (4) 1.7 墙身截面强度计算 (5) 1.8设计图纸 (6) 第2章沥青路面设计 (7) 2.1基本设计资料 (7) 2.2轴载分析 (7) 2.3结构组合与材料选取 (10) 2.4压模量和劈裂强度 (10) 2.5 设计指标的确定 (10) 2.6 路面结构层厚度的计算 (11) 2.7 防冻层厚度检验 (12) 2.8沥青路面结构图 (12) 第3章水泥混凝土路面设计 (13) 3.1 交通量分析 (13) 3.2 初拟路面结构 (14) 3.3 确定材料参数 (14) 3.4 计算荷载疲劳应力 (15) 3.5 计算温度疲劳应力 (16) 3.6防冻厚度检验和接缝设计 (16) 3.7混凝土路面结构结构图 (17) 参考文献 (18) 附录A HPDS计算沥青混凝土路面结果 (19)

1章 重力式挡土墙设计 1.1重力式路堤墙设计资料 1.1.1墙身构造 墙高5m ，墙背仰斜坡度：1：0.25（＝14°），墙身分段长度20m ，其余初始拟采用尺寸如图1.1示； 1.1.2土质情况 墙背填土容重γ=18kN/m 3，内摩擦角032φ=；填土与墙背间的摩擦角δ＝16°；地基为石灰岩地基，容许承载力[σ]＝480kPa ，基地摩擦系数0.5μ=； 1.1.3墙身材料： 5号砂浆，30号片石，砌体容重γ=22kN/m3， 砌体容许压应力[σ]＝610kPa ，容许剪应力[τ]＝110kPa ，容许压应力[]65l MPa σ=。 图1. 1初始拟采用挡土墙尺寸图 1.2破裂棱体位置确定 1.2.1破裂角（θ）的计算 假设破裂面交于荷载范围内，则有： 14163234ψαδφ++-++ ＝＝＝，90ω< 因为

路基路面工程课程设计论文

路基路面工程课程设计 学院： 指导老师： 班级： 学号： 姓名：

课程设计任务书

目录 目录 1 基本设计资料 (1) 2 沥青路面设计 (1) 2.1轴载分析 (1) 2.2结构组合与材料选取 (4) 2.3 各层材料的抗压模量和劈裂强度 (4) 2.4 设计指标的确定 (5) 2.5路面结构层厚度的计算 (6) 2.6高等级公路沥青混凝土面层和半刚性基层、底基层层底拉应力验算 (7) 2.7 抗剪性检验 (8) 3 水泥混凝土路面设计 (9) 3.1交通量分析 (10) 3.2初拟路面结构 (11) 3.3确定材料参数 (11) 3.4计算荷载疲劳应力 (12) 3.5 计算温度疲劳应力 (12) 参考文献 (14)

1 基本设计资料 拟设计道路路线位于微丘区，公路自然划分为II1区。地震烈度为六级。 设计标高243.50m,地下水位1.5m。平均稠度为1.08，季节性冰冻地区，冻结深度为1.2m，所经地区多处为粉性土。 表1-1交通组成及交通量表 车型双向交通量 小客车3100 风潮HDF650 600 三菱PV413 720 黄河JN162A 1500 江淮HFF3150C07 810 雷诺JN75 750 山西SX341 800 东风YCY-900 800 尤尼克2766 80 交通量年平均增长率(%) 10.2 2 沥青路面设计 2.1轴载分析 我国沥青路面设计以双轮组单轴载100kN为标准轴载，表示为BZZ-100。标准轴载的计算参数按表3-1确定。

﹙1﹚当以设计弯沉值设计指标及沥青基层层底拉应力验算时，凡前、后轴轴载大于25kN 的各级轴载i P 的作用次数i n 均换算成标准轴载P 的当量作用次数 N 。 35.4211 )( p p n C C N i i K i ∑== 式中：N — 以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时的标准轴载的当量次数； i n — 被换算车型的各级轴载换算次数（次/日）； P — 标准轴载（kN ）； i P — 各种被换算车型的轴载（kN ）； C 1— 轮组系数，单轮组为6.4,双轮组为1.0,四轴组为0.38； C 2— 轴数系数。 K — 被换算车型的轴载级别。 当轴间距离大于3m 时，按单独的一个轴载计算；当轴间距离小于3m 时，双轴或多轴的轴数系数按下面公式计算： ()11 1.21C m =+- 式中：m —轴数。

路基路面课程设计计算书

. 土木建筑工程学院 土木工程专业（道路桥梁方向）《路基路面工程》课程设计计算书 姓名： 年级： 班级： 学号：

[题目]：重力式挡土墙设计 [设计资料]： 1、工程概况 拟建机场高速公路（城市道路段）K2+770右侧有一清朝房子，由于该路段填土较高，若按1：1.5的边坡坡率放坡，则路基坡脚侵入房子围。现为了保留房子，要求在该路段的恰当位置设挡土墙。为使房子周围保持车辆交通，要求墙脚边距离房子的距离大约为4m。提示：路肩350cm不布置车辆，慢车道650cm 开始布置车辆荷载（550kN）。 2、路中线与房子的平面位置关系、路线纵断面、路基标准横断面如下图： 房子 道路中线 图1 道路和房子平面示意图 路基标准横断面(单位:cm) 图2 路基标准横断面图（半幅，单位:cm）

K 2+400 112.85K 2+900 117.851.0% -0.75% R=13500T=?E=? 道路纵面图 图3 道路纵断面图 106.50 3.7m 7.8m 粘土Q 承载力标准值f=187kPa 圆砾 承载力标准值f=456kPa 中风化泥岩 地质剖面图 1:0.3 1:5 墙身剖面图(单位:cm ) 图4 地质剖面图 3、房子附近地质情况见地质剖面图，房子附近地面较大围（包括路基围）为平地。 4、挡土墙墙身、基础材料：M7.5浆砌片石，M10砂浆抹墙顶面（2cm ），M10砂浆勾外墙凸缝。砌体重度γ1=22kN/m 3。墙后填土为天然三合土重度γ 2 =20kN/m 3，换算摩擦角φ=35°。M10浆砌块石与天然三合土的摩擦角为

20°。砌体极限抗压强度为700kPa ，弯曲抗拉极限强度为70kPa ，砌体截面的抗剪极限强度为150kPa 。 计算过程 1、 道路设计标高计算 由1i =1.0%，2i =-0.75%，R=13500 得21135000.75%1%=236.25L R i i =?-=?--，2 L E ==118.125 所以竖曲线起点桩号为K2+781.875。 K2+766的设计标高为112.853661%=116.51+?。 K2+782的坡线标高为112.853821%=116.67+?， 高程改正 ()2 782781.875=0213500 -?， 所以K2+782的设计标高为116.67。 而地面高程为106.05，所以房子正对着的道路标高与地面高程最大之差为10.62m 。 2、挡土墙设计方案 ①挡土墙墙脚与房子的平面位置关系如下：

路基路面工程质量论文

路基路面工程质量控制 【摘要】近几年国家对公路工程建设项目也加大了管理力度，从设计、施工、监理等各环节采取了相应措施，但是，目前工程建设质量在一定程度上仍然存在值得注意之处。影响施工质量的因素很多，除了要有严密的施工组织设计，好的施工方案，详细的科学管理办法和内部质量保证体系外，关键是在于如何落实，如何在具体措施上下工夫，并且大力推广新材料、新工艺，以科技含量高的施工方法提高工程质量。 1.引言 路基是道路建设的重要组成部分。它是道路结构的主体，又是路面建设的基础，同时也是桥涵工程联接的纽带。没有坚固稳定的路基，就没有稳固的路面。促使桥涵引线两端出现跳车现象，减缓正常行车时速。因此路基的好与坏是关系整个工程质量及车辆的正常生动行驶。路基在一个工程中往往是占有很大比重的方面，不管是填方还是挖方段路基，它所涉及到的材料、人工、机械都是十分巨大的。只有质量过关了，效率的作用才会体现出来，也只有质量过关了路基的成果才会得到大家的认同，否则一切的都是空谈。今年来，路基的大小事故有着越趋增加的势头，人们在追赶进度之时，却忽略掉了路基质量的问题，路基的质量控制关键在施工过程控制。 2. 施工过程控制 路基的施工过程有着严格的程序规定，从哪里开始怎么开始怎样衔接下一步都是有着说明的。必须认真按规定要求做好组织，物质，

技术及现场四个方面的准备工作小桥涵挡土墙盲沟等小型构造物通常是与路基施工同步进行，避免路基填筑后又来开挖修建这些构造物，影响工程整体进度和质量控制：施工技术人员，应严格按照施工组织设计和监理工程师的指令，精心地开展工作：路基土石方施工程序：路堤基底处理一选择填料一确定路堤填（挖）方式一路基压实。 2.1 合理分配 做好施工组织设计，合理安排施工段的先后顺序，明确构造物和路基的衔接关系，对高填方段应优先安排施工，在施工中以施工组织设计为龙头，根据施工现场的实际情况，合理调配人员、设备，是保证高填方路基施工质量的重要环节。目前多采用机械化施工或综合机械化施工法，采用配套机械，主机配以辅机，相互协调，共同形成主要工序的综合机械化作业的方法，能极大地减轻劳动强度，加快施工进度，提高工程质量和劳动生产率，降低工程造价，保证施工安全。因此，所采用的机械必须满足路基施工的要求，特别是压实设备合理配备，是保证路基强度的关键。 2.2 清理场地 认真清除地表土不良土质，加强地基压实处理，地表植被、树根、垃圾、不良土质（盐渍土，膨胀土等）必须予以清除，同时应加大地表的压实密度，采用大吨位振动压路机处置。路基清表应该做到，在路基施工方位内不该有树根大石头生活垃圾等杂物。对还有地表水、淤泥、杂草、垃圾、腐殖土等地基应进行排除处理。对于软土类地基按设计要求进行特殊的处理。

路基路面课程设计示例

路基路面课程设计示例

《路基路面工程》课程设计示例 一、设计条件 1.气象资料 区，项目区内气候属亚热带该路所处自然区划为Ⅴ 3 湿润季风气候区,气候干燥炎热,冬无严寒,少云多日照,年平均气温15.3～19.6℃, 年月平均最高气温26.90℃，月平均最低气温5.70℃。 雨水充沛,雨季主要集中在4～10月，雨量多集中在1100～1300mm之间,年平均降雨量为1179.90mm。灾害性气候主要为干旱和暴雨。 全线皆可常年组织施工。 2.地质资料 该区土质表层为素填土层，厚度0.4～2.0m，其下层为碎石土及粘土层，厚1.0～15m。路基填土高度约为2.5m。地下水埋深为2.0～5.0m。公路沿线有丰富的砂砾，附近有小型采石场和石灰厂，筑路材料丰富。路面所用水泥和沥青均需外购。 3.地震基本烈度

本项目沿线地震烈度相当于Ⅵ度区，属基本稳定至稳定区。 4.交通资料 根据最新路网规划，近期交通组成与交通量见下表1-1，交通量年平均增长率见表1-2： 近期交通组成与交通量【表1-1】

交通量年增长率γ（表1-2） 二、设计要求 1.设计中学生学生应在独立思考的基础上有方向、有 目的的查阅有关文献资料。 2.学生应根据设计进度要求，提交设计成果。 3.设计结束时，应提交完整的设计说明书（包括计算

书）和设计图纸。 设计说明书主要介绍设计任务概况、设计标准、设计思路、设计原则、设计方案的比较和说明、设计工作概况、工作的特点和难点、主要技术问题与解决办法，以及主要技术资料。要求用A4白纸，使用钢笔书写，做到工整、准确、清晰、精炼。 设计图纸应根据工程制图标准绘制，做到正确、丰满、美观、整洁。 设计内容 1.根据交通资料确定道路和交通等级。 2.进行路基路面结构方案设计，至少包括1个比较方 案。 3.路基设计部分包括对原地面的处理，路基填料的选 择，路基干湿类型的确定及土基的回弹模量的确 定过程。 4.对确定的路基路面结构进行详细设计，包括路面类 型的选定，路面结构层材料参数的选取，进行路 面结构的厚度计算。 5.对所选定路线的路基路面结构方案绘制路基标准 横断面图，结构层设计图。

路基路面工程课程设计

路基路面工程课程设计任务书2014年 3 月12 日至2014 年 4 月20 日 课程名称：路基路面工程实训 专业班级： 姓名： 学号： 指导教师： 2014年3月18日XX公路A标段路基路面结构设计

一、路基稳定性设计 该路段某段路基填土为粘土，填土高度为8米，边坡为直线型，土的重度 γ=18.6KN/m3,土的内摩擦角φ=12°，粘聚力系数C=16.7MPa，设计荷载为公路I 级。 二、路基挡土墙设计 该标段某路基需设计重力式挡土墙，填料为砂性土，土的重度γ=15KN/m3，内摩擦角υ=36°，粘聚力c=10Kpa；最大密实度16.8KN/m3;挡土墙设计参数为：基底摩阻系数：f=0.4;基底承载力：[σ0]=360Kpa；墙身材料：25#浆砌片石，2.5#砂浆，重度γ=24KN/m3，容许压应力[σ]= 580KPa，容许剪应力[τ]= 90Kpa，容许拉应力。 [σw1]=40Kpa;墙身与填料摩擦角：δ=1/2φ；挡土墙最大填土高度为6米。 三、路面工程设计 1、路段初始年交通量，见表1（辆/天）。 表1 汽车交通量的组合 组车型ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧ解放 220 150 180 160 200 140 200 230 CA10B 解放 150 180 200 220 180 240 170 150 CA30A 东风 170 210 110 180 200 160 150 140 EQ140 黄河 80 100 170 110 90 130 80 90 JN150 黄河 120 100 150 200 180 160 180 190 JN162 黄河 160 80 60 210 230 200 120 100 JN360 长征 180 220 200 150 170 170 160 190 XD160 交通 120 260 230 70 50 100 120 120 SH141 2、交通量增长率取5％，柔性路面设计年寿命15年，刚性路面设计寿命25年，路面材料参数取规范中的数值，自然区划为Ⅲ区，进行柔性和刚性路面设计。 设计一路基稳定性设计 一、设计资料:

路基路面工程课程设计计算书样本

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 （2）以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时 表二

已知设计年限内交通量平均增长率%8=r 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 6152 1042.245.049.54236508 .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