路基路面课程设计题目09

《路基路面工程》课程设计计算书1、重力式挡土墙设计2、边坡稳定性设计3、沥青混凝土路面设计4、水泥混凝土路面设计目录第1题重力式挡土墙设计 (1)1.1设计资料 (1)1.2设计任务 (1)1.3设计参数 (1)1.4车辆荷载换算 (2)1.5主动土压力计算 (2)1.6挡土墙计算 (5)第2题边坡稳定性设计 (9)2.1设计资料 (9)2.2汽车荷载换算 (9)2.3圆弧条分法 (10)2.4结果分析 (15)第3题沥青混凝土路面设计 (17)3.1设计资料 (17)3.2设计轴载与路面等级 (17)3.3确定土基回弹模量 (19)3.4路面结构组合设计 (20)3.5路面厚度计算 (21)3.6竣工验收弯沉值和层底拉应力计算 (22)第4题水泥混凝土路面设计 (24)4.1设计资料 (24)4.2交通分析 (24)4.3初拟路面结构 (24)4.4路面材料参数确定 (24)4.5荷载疲劳应力 (25)4.6温度疲劳应力 (26)1重力式挡土墙设计1.1设计资料(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m 10,路基宽度m 26，路肩宽度m 0.3.(2)基底倾斜角190.0tan :00=αα，取汽车荷载边缘距路肩边缘m d 5.0=.(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)3/18m kN =γ填料与墙背的外摩擦角φδ5.0=；粘性土地基与浆砌片石基底的摩擦系数30.0=μ，地基容许承载力kPa 250][0=σ.(5)墙身采用2.5号砂浆砌25号片石，圬工容重3/22m kN k =γ，a a kP 600][=σa j kP 100][][==στa L kP 60][=σ.1.2设计任务(1)车辆荷载换算。

(2)计算墙后主动土压力a E 及其作用点位置。

(3)设计挡土墙截面，墙顶宽度和基础埋置深度应符合规要求。

三明学院建筑工程学院《路基路面工程》课程设计题目：沥青路面设计姓名：郑方麟班级： 20级土木工程3班学号： 20200961242时间：2020.6.12-2021.6.25课题的内容和要求：一、课题内容根据给定设计资料完成路面结构组合设计。

二、课题要求1、依据设计资料，按照相应的规范完成路面结构设计方案，并进行比选。

2、熟练应用路面设计软件，完成设计说明书。

三、设计资料该公路位于福建三明地区，沿线为中液粘性土，稠度1.05，属于中湿状态，年降水量为1300mm，最高温度为40℃，最低温度为-1℃，路面结构采用沥青混凝土路面。

沿线可采集砂、石料、附近有矿渣可以利用，同时可供应石油沥青、水泥、石灰等材料。

据调查，交通量与车辆组成如下：交通量年平均增长率为6%。

本路段设计使用年限为20年。

1基本资料的确定1.1确定公路等级1）计算折算交通量其中折算系数查《公路工程技术指标》(JTG B01 2003)，表2.0.2各汽车代表车型与车辆折算系数。

计算结果如下表：表1 折算交通量车型序号车型名称 折算系数交通量（辆/日） 折算后交通量（辆/日）1 红岩CO30290 3 100 3002 南阳NY151JC 2 200 4003 黄河SPP200 3 300 9004 贝利埃GC6×6 2 200 4005 尼龙克2766 3 100 300 6 太脱拉111 2 180 360 7北京BK6512120240 总计2900有上表可知，月平均日交通量为2900辆/日，近似代替年平均日交通量。

2）计算设计交通量1(1)n AADT ADT -=⨯+γ其中：AADT — 设计交通量（pcu/d ）；ADT — 起始年平均日交通量（pcu/d ）； γ — 年平均增长率（%）； n — 预测年限故2038年的设计交通量为：)/(8775%)61(2900)1(1201n d pcu ADT ADDT =+⨯=+⨯=--γ3）确定公路等级根据《公路工程技术标准》(JTG B01 2003)，将公路根据功能和适应的交通量分为五个等级。

《路基路面工程》课程设计任务书题目: A重力式挡土墙设计B 沥青路面设计C 水泥混凝土路面设计1. 课程设计教学条件规定制图教室2. 课程设计任务（1）理解设计任务,确定工作计划，查阅资料。

（2）按《公路路基设计规范》（JTG D30－2023）“5.4 挡土墙”一节，采用极限状态设计法进行重力式挡土墙设计；（3）按《公路沥青路面设计规范 JIG D50-2023》旳内容和规定进行沥青路面构造设计；（4）按《公路水泥混凝土路面设计规范 JTG D40-2023》旳内容和规定进行水泥混凝土路面构造设计；（5）根据指导教师旳规定，采用指定旳初始条件进行设计：重力式挡土墙、水泥混凝土路面和沥青路面旳设计计算按所选方案手算；在设计阐明书（设计汇报书）中应画计算图，采用A4纸打印设计汇报书。

（6）出图：重力式挡土墙、沥青路面设计不出图（留待毕业设计时训练出图）；水泥混凝土路面设计，绘制面板接缝构造和钢筋布置图，A3图纸1页。

3. 课程设计汇报书重要内容A重力式挡土墙设计（一）初始条件：（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）设计车辆荷载原则值按公路－I 级汽车荷载采用，即相称于汽车−超20级、挂车−120（验算荷载）；（4）墙后填料砂性土容重γ=183/m kN ,填料与墙背旳外摩擦角τ=0.5φ；粘性土地基与浆砌片石基底旳摩擦系数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） 如下设计参数区别为每人一题，详细见下表：（二）规定完毕旳重要任务：按《公路路基设计规范》（JTG D30－2023）“5.4 挡土墙”一节，采用极限状态设计法进行设计：（1）车辆荷载换算；E和其作用点位置；（2）计算墙后积极土压力a（3）设计挡土墙截面，墙顶宽度和基础埋置深度应符合规范规定。

成绩评定等级:《路基路面工程》课程设计计算书1、重力式挡土墙设计2、边坡稳定性设计3、沥青混凝土路面设计4、水泥混凝土路面设计学 生 姓 名:学 号:指 导 教 师:日 期:大学土木与建筑学院2018、01题目一: 重力式挡土墙设计设计资料: 1.浆砌片石重力式仰斜路堤墙、墙顶填土边坡1:1、5;取汽车荷载边缘距路肩边缘d =0、5m;道路车行道为双向四车道;2.墙后填料砂性土容重γ=193/m kN ,内摩擦角ϕ、粘聚力为0=c ;3、填料与挡土墙墙背的摩擦角ϕδ32=;4、粘性土地基与浆砌片石基底的摩擦系数μ=0、30、地基容许承载力设计值f =300a kP ;5.墙身采用2、5号砂浆砌25号片石、圬工容重k γ=213/m kN 、抗压强度kPa f cd 710=、抗剪强度kPa f vd 120=;墙后砂性土填料内摩擦角ϕ:①32°墙面与墙背平行、墙背仰斜坡度: ②1:0、25墙高H: ③5m墙顶填土高a : ④3、0m要求完成的主要任务:1. 计算墙后主动土压力及其作用点位置;由10.25=1402'=14.03α。

由墙背仰斜坡度：，可得,22=3221.3333δϕ=⨯︒≈︒ 由墙顶填土边坡1:1、5、b=4、5m墙高五米、按照线性插入法可得附加荷载强度q=16、25kN/㎡假设破裂面交于荷载中部、则有:00000016.250.861911(2)()(3520.86)238.882211()(22)tan 2211(3) 4.5(4.50.5)0.865(5+2320.86)tan(14.03)42.8522qh m A a H h a H B ab b d h H H a h γα==≈=+++=⨯++⨯⨯==++-++=⨯⨯++⨯-⨯⨯⨯+⨯⨯-︒= =++=-14.03+21.33+32=39.3ψαδϕ︒︒︒︒tan tan tan 39.3 1.34,53.27θψθ=-=-︒==︒ (1)4 1.8(41)1.30.511.650.2517.35()tan 10.7250.25 4.50.5 6.2510.7217.35L Nb N m d mL b mH a mm m m θ=+-+=⨯+-+=+⨯+=+⨯=⨯++=<<所以符合规范要求。

2009级岩土《地基处理课程设计》：高速公路深厚软土地基加固1.1 设计资料1.1.1 工程概况沿海某高速公路需经过一段长约1.8km、厚度为26.5m～51.6m的软土区。

公路设计标准为双向六车道，设计行车速度为100 km/h。

路基设计宽度为33.5m、高度为5m、坡度为1:1.5。

路基填料为细粒土。

1.1.2 工程地质条件根据现场地质勘探揭露，该场地地表有一层约1m厚的含砂粉质黏土相对硬壳层，其下土层依次为：淤泥质黏土、褐黄色粉质黏土、淤泥质粉质黏土和砂砾层。

各土层的物理力学性质指标见表1.1。

表1.1 各土层的物理力学性质指标1.2 设计要求与内容1）根据荷载特点、道路结构形式等，为防止工后沉降过大，实现行车平顺，要求软土地基经加固处理后的工后沉降量不超过15cm。

2）要求分别给出一种排水固结法和一种复合地基法的设计方案，并提供详细设计文件，供甲方决策时参考。

设计文件包括：①设计计算说明书：排水固结法说明书中应包含普通或袋装砂井直径（或者塑料排水带规格）、间距、深度及布置、加载计划、地基强度增长预估、加载过程地基稳定性验算、沉降计算等内容（设计时应考虑井阻效应和涂抹影响）；复合地基法说明书应包括一般设计、桩体材料与尺寸、单桩与复合地基承载力验算、沉降验算等内容；②施工图。

3）给出明确的质量检验与监测要求。

4）推荐其中一种处理方法并给出理由。

主要参考书目1 龚晓南.地基处理手册（第二版/第三版）.北京：中国建筑工业出版社，2000/2008.2 《工程地质手册》编写委员会.工程地质手册（第四版）.北京：中国建筑工业出版社，2007.3 《岩土工程手册》编写委员会.岩土工程手册.北京：中国建筑工业出版社，1994.4 中华人民共和国行业标准.建筑地基处理技术规范JGJ 79－2002.北京：中国建筑工业出版社，2002.5 中华人民共和国行业标准.公路路基设计规范.JTG D30－2004.北京：人民交通出版社，2004.。

《路基路面工程》课程设计驻马店市（Ⅳ2）某一级公路桩号 K23+152-K23+178系院：建筑工程学院学生姓名：姚增峰学号：0937110245专业：土木工程年级：09级完成日期：2011.12.21指导教师：王明《路基路面工程》课程设计任务书一、驻马店市（Ⅳ2）某一级公路在桩号 K23+152~K23+178 段。

设计资料：1、路基：填土为密实粘性土，容许承载力 [σ]=250KPa，f=0.40。

2、墙后填料：粘土，φ=23，γ=17.64 KN/m，C=18.72KPa。

3、挡土墙墙身材料：5号砂浆砌片石，γa=22.3KN/m，δ= φ/2，[σ]=2450 KMpa。

4、设计荷载：汽车 -20 级，挂车 -100。

5、路基宽度自拟，边坡坡度自拟。

6、路槽地面距地下水位1.3m,地面地下水位为0.9m。

二路状调查资料：1 交通调查在不利季节调查的双向四车道平均日交通量：预计未来使用期内，交通量年平均增长率为 4-6% ，。

2 材料调查沿线可采集各种砂、石料；附近有矿渣、炉渣可利用；水泥、石灰、沥青等材料当地可供应。

三要求1所有参加课程设计的同学共分六组，每组排列序号；以上交通量是第6号同学的基准交通量。

其他同学，序号每增加或者减收1，相应的每种交通量增加或者减少值为5。

2交通年增长率自己拟定。

3每个学生设计3个路面结构方案比选，选出各项指标最优者。

（1）路基 E0（2）路基 E0（3）路基 E0 （4）路基 E0 （5）路基 E0（6）路基 E0以上路面类型所涉及的各个参数，每个人自己拟定，第一组选（1），第二组选（2），以下类推。

沥青混凝土c=0.2~0.3Mpa,内摩擦角为20~35°。

四设计内容及步骤：（一）沥青混凝土路面1交通量计算;2设计弯沉值;3确定路面结构组合，选择计算层，确定已知各个结构层适宜厚度;4确定土基回弹模量;5确定路面格结构层的抗压强度、劈裂强度;6根据弯沉值，计算未知结构层厚度;7根据确定的各个结构层，进行结构层的换算;8进行各个结构层的弯拉应力计算与验算;9进行结构层的剪应力验算;10各项设计参数都验算合格，进行设计参数汇总，确定设计方案。

第三章水泥混凝土路面设计3.1交通分析3.1.1 可靠度设计标准及变异系数范围、可靠度系数的选用3.2 标准轴载作用次数的换算计算设计使用年限内的标准轴载累计作用次数eN轴载换算的计算公式为：161100nis i iipN Nδ=⎛⎫= ⎪⎝⎭∑轴载换算结果表按规范查表得：交通等级为重，水泥混凝土路面的设计基准期为30年，安全等级为二级，临界荷载处的车轮轮迹横向分布系数η=0.22。

交通年增长率为0.089 。

设计基准期内设计车道标准荷载累计作用次数为()[]()[]次6301013.966 22.0908.03651908.01130036511⨯=⨯⨯-+=⨯-+=ηγγts e N N属于重交通等级普通混凝土设计弯拉强度r f （MPa ） 5.0钢纤维混凝土设计弯拉强度r f （MPa ）6.03.3 初拟路面结构查表得相应于安全等级二级的变异水平为中级。

查表得初拟普通混凝土面层厚度为0.26m ；基层采用水泥稳定粒料，厚0.18m ；垫层为0.15m 低剂量无机结合料稳定土，普通混凝土板的平面尺寸为宽3.75m ，长m 5。

纵缝为设拉杆平缝，横缝为设传力杆的假缝。

3.4 路面材料参数确定查表可知，取普通混凝土的弯拉强度标准值为 5.0MPa,相应弯拉弹性模量标准值为31Gpa ，低剂量无机结合料稳定土垫层回弹模量取600Mpa ，水泥稳定粒料基层回弹模量取1300Mpa 。

计算基层顶面当量回弹模量如下：2222112222221213000.186000.1510130.180.15x h E h E E MPa h h +⨯+⨯===++()()()123312112211222133111240.180.1513000.186000.1511 2.5712413000.186000.15x h h E h E h D E h E h MN m --+⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭+⨯+⨯⎛⎫=+++=• ⎪⨯⨯⎝⎭()11331212 2.570.3121013x x x D h m E ⎛⎫⨯⎛⎫=== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭0.450.45010136.221 1.51 6.221 1.51 4.29330x E a E --⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎢⎥=-=-=⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎣⎦0.550.55010131 1.441 1.440.79230x E b E --⎛⎫⎛⎫=-=-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭()11330.7920010134.2930.3123016530bx t x E E ah E MPa E ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭普通混凝土面层相对刚度半径mE E h r t c g 800.01651000/326.0537.0 /537.033=⨯⨯==3.5 荷载疲劳应力标准荷载在临界荷位处产生的荷载应力计算为:MPa h r ps 996.026.08.0.0770 077.02-0.62-6.0=⨯⨯==σ因纵缝为设拉杆平缝，接缝传荷能力的应力折减系数r k =0.87。