路面工程课程设计路面设计
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路基路面工程课程设计计算书班级:张三姓名:李四学号:王五一、原始资料某高速公路地处公路自然区划Ⅱ区,土基干湿类型为中湿。
由交通调查某公路竣工初年的交通组成如下表,预测交通增长率为8%。
二、沥青混凝土路面设计1、轴载分析根据设计规范,公路等级为高速公路,设计年限取为15年,按双向四车道设计,车道系数是0.40-0.50,取0.45。
将交通组成数据输入东南大学HPDS2011软件,获得累计当量轴次及交通等级:当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时,设计年限内一个车道上的累计当量轴次为321万次,属中等交通等级。
当以半刚性材料结构层层底拉应力为指标时,设计年限内一个车道上的累计当量轴次为277万次,属轻交通等级。
一个车道上大客车以及中型以上各种货车的日平均车数为418辆,属轻交通等级。
依据我国沥青路面交通等级划分规定,该高速公路为中等交通等级。
2、初拟路面结构组合设计根据本地区的路用材料,结合已有工程经验与典型结构,拟定了两个结构组合方案。
根据结构层的最小施工厚度、材料、水文、交通量一集施工机具的功能等因素,初步确定路面结构组合与各层厚度如下:方案一:柔性基层沥青路面细粒式沥青混凝土AC-13(4cm)+中粒式沥青混凝土AC-20(6cm)+密级配沥青碎石ATB-30(14cm)+贯入式沥青碎石(厚度待定)+级配碎石(20cm),以贯入式沥青碎石为设计层。
方案二:半刚性基层沥青路面细粒式沥青混凝土AC-13(4cm)+中粒式沥青混凝土AC-20(6cm)+粗粒式沥青混凝土AC-25(8cm)+水泥稳定碎石(厚度待定)+水泥石灰砂砾土(20cm),以水泥稳定碎石为设计层。
3、各层材料抗压模量与劈裂强度确定高等级公路规范规定材料设计参数需试验确定,本课程设计由于条件限制,材料设计参数直接取用沥青路面设计规范中建议数值,得到各层材料抗压模量与劈裂强度。
资料汇总4、土基回弹模量确定区,粉质土,路基处于中湿状态,稠度取为 1.0,查《二级该路段处于Ⅱ2自然区划各土组土基回弹模量参考值表》得土基回弹模量为29MPa,根据《公路沥青路面设计规范》规定,土基回弹模量应大于30MPa,取31MPa。
1、沥青路面结构层设计 1.1交通量的计算1.1.1根据柔性路面设计弯沉值作为设计指标时计算的当量交通量由相关规定可以得出下表,由 4.35121()ki i i p N C C n p==∙∑得: 当量轴次换算注:轴载小于25KN 的轴载作用不计。
设计年限累计当量标准轴载数:其中t=15,η=0.45,r=6%.1.1.2为半刚性路面时计算的当量交通量,由8'''121()kiiipN c c nP==∑得:当量轴次换算注:轴载小于50KN的轴载作用不计。
设计年限累计当量标准轴载数:其中t=15, η=0.45, r=6%.当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2501设计年限内一个车道上的累计当量轴次:9561518 属重交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2851设计年限内一个车道上的累计当量轴次:10899595属重交通等级即路面设计交通等级为重交通等级2、路面结构组合层组合2.1方案一:2.1.1结构组合与材料选取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约为956万次左右,根据规范推荐结构,路面结构层采用沥青混凝土(22cm)、基层采用水泥稳定碎石(20cm)、底基层采用水泥石灰砂砾土(厚度待定)。
规范规定高速公路一级公路的面层由二至三层组成,查规范,采用三层沥青面层,表面层采用细粒式密级配沥青混凝土(厚4cm),中间层采用中粒式密级配沥青混凝土(厚8cm),下面层采用粗粒式沥青混凝土(厚10cm)。
2.1.2各层材料的抗压模量与劈裂强度2.1.3路面结构层厚度的确定及强度验算2.1.3.1土基回弹模量的确定该路段处于II区,为中液限粘性土,查相关表的土基回弹模量为40.0MPa。
----------------------------------------细粒式沥青混凝土40 mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土80 mm----------------------------------------粗粒式沥青混凝土100 mm----------------------------------------水泥稳定碎石200 mm----------------------------------------水泥石灰砂砾土?mm----------------------------------------新建路基2.1.3.2设计指标的确定对于一级公路,规范要求以设计弯沉值作为设计指标,并进行结构层层底拉应力的验算。
一、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,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,内摩擦角;填土与墙背间的摩擦角.地基为整体性较好的石灰岩,其容许承载力,基底摩擦系数。
(3)墙身材料:采用5号砂浆砌30号片石,砌体重度,砌体容许压应力,容许剪应力,容许压应力。
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:,则:1.2.2 破裂角的计算假设破裂面交于荷载范围内,则有:因为,则有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:1。
2。
3 验算破裂面是否交于荷载范围内破裂棱体长度:车辆荷载分布宽度:所以,,即破裂面交于荷载范围内,符合假设.1。
2。
4 路基边坡稳定性验算可利用解析法进行边坡稳定性分析,则有其中,,,.对于砂性土可取,即,则:所以,路基边坡稳定性满足要求。
1。
3 土压力计算根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部的土压力计算公式:1.3.1 土压力作用点位置计算表示土压力作用点到墙踵的垂直距离。
1.3.2土压力对墙趾力臂计算基底倾斜,土压力对墙趾的力臂:1.4 挡土墙稳定性验算1.4.1 墙体重量及其作用点位置计算挡土墙按单位长度计算,为方便计算,从墙趾沿水平方向把挡土墙分为三部分,右侧为平行四边形,左侧为两个三角形(如图1-2):图1—2挡土墙横断面几何计算图式1。
4.2抗滑稳定性验算对于倾斜基底,验算公式:所以,抗滑稳定性满足要求。
1。
4。
3抗倾覆稳定性验算抗倾覆稳定性验算公式:所以,抗倾覆稳定性满足要求。
1.5 基地应力和合力偏心矩验算1。
5.1 合力偏心矩计算上式中,弯矩为作用于基底形心的弯矩,所以计算式,需要先计算对形心的力臂:根据之前计算过的对墙趾的力臂,可计算对形心的力臂。
路面工程课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括:1.知识目标:学生需要掌握路面工程的基本概念、设计原理、施工技术和维护管理等方面的知识。
2.技能目标:学生能够运用所学知识进行路面工程的规划、设计、施工和管理,具备一定的实际操作能力。
3.情感态度价值观目标:学生应树立正确的工程观念,注重工程质量和安全,培养团队合作精神和责任感。
通过本课程的学习,学生将能够了解路面工程的基本知识,掌握相关技能,并树立正确的工程价值观。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括:1.路面工程的基本概念和分类:包括路面工程的定义、分类和特点。
2.路面设计原理:包括路面结构设计、路面材料设计和路面厚度设计等内容。
3.路面施工技术:包括路面施工准备、路面基层施工、路面面层施工等内容。
4.路面维护管理:包括路面检测、路面维修和路面养护等内容。
通过本课程的学习,学生将能够掌握路面工程的基本知识和技能,为今后的学习和实践打下基础。
三、教学方法本课程的教学方法包括:1.讲授法:通过教师的讲解,学生能够系统地了解路面工程的基本知识和原理。
2.讨论法:通过小组讨论,学生能够深入探讨路面工程的相关问题,提高思维能力。
3.案例分析法:通过分析实际案例,学生能够将理论知识与实际工程相结合,提高解决问题的能力。
4.实验法:通过实验操作,学生能够亲自体验路面工程的施工过程,提高实际操作能力。
通过多样化的教学方法,激发学生的学习兴趣和主动性,提高学生的综合素质。
四、教学资源本课程的教学资源包括:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统、全面的知识体系。
2.参考书:提供相关的参考书籍,丰富学生的知识储备。
3.多媒体资料:利用多媒体课件、视频等资料,生动形象地展示路面工程的相关内容。
4.实验设备:提供实验设备,让学生亲自动手操作,提高实际操作能力。
通过丰富的教学资源,支持教学内容和教学方法的实施,提高学生的学习体验和效果。
五、教学评估本课程的评估方式包括:1.平时表现:通过学生的课堂参与、提问回答、小组讨论等表现,评估学生的学习态度和积极性。
黑龙江大学课程名称:路基路面工程学院:建筑工程学院专业:土木工程学号:20084580 年级: 2008级学生姓名:李朋飞指导教师:王正君路基路面课程设计目录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 防冻层厚度检验 ....................................................................................................................... 8 3 水泥混凝土路面设计 (8)3.1 交通量分析 (9)3.2 初拟路面结构 (10)3.3 确定材料参数 (10)3.4 计算荷载疲劳应力 (11)3.5 计算温度疲劳应力 (11)3.6 防冻厚度检验和接缝设计 .................................................................................................. 12 参考文献 ........................................................................................................................................ .. (13)路基路面课程设计1 基本设计资料该路段设计年限20年,交通量年平均增长8.7%,车道系数η=0.5,该路段处于中国公路自然区划II2区,路面宽度为B=24.5m,行车道为四车道2×7.5m,此公路设有一个收费站,且处于中湿路段,设计任务书要求收费站采用水泥混凝土路面,其他路段采用沥青混凝土路面。
道路路基路面工程课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握道路路基路面工程的基本概念、原理和设计方法。
2. 使学生了解道路工程中不同材料的特点、选用原则及其在路基路面中的应用。
3. 让学生了解我国道路工程的相关标准和规范。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识进行道路路基路面设计的实际操作能力。
2. 培养学生分析和解决道路工程中实际问题的能力。
3. 提高学生的团队协作和沟通能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱道路工程专业,树立正确的职业观。
2. 增强学生的环保意识,使其关注道路工程对环境的影响。
3. 培养学生的社会责任感,使其认识到道路工程对社会经济发展的重要作用。
课程性质:本课程为专业核心课程,旨在培养学生的道路工程设计和施工能力。
学生特点:学生已经具备一定的道路工程基础知识,具有较强的学习兴趣和动手能力。
教学要求:结合实际工程案例,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。
通过课程学习,使学生达到以下具体学习成果:1. 能够正确理解和应用道路路基路面工程的基本概念、原理和设计方法。
2. 能够分析不同材料在道路工程中的应用,并合理选用。
3. 能够按照我国相关标准和规范进行道路路基路面设计。
4. 能够独立或团队协作解决道路工程中的实际问题。
5. 能够关注道路工程对环境和经济的影响,树立正确的职业观和价值观。
二、教学内容1. 道路工程概述:介绍道路工程的基本概念、分类及其在国民经济中的作用,使学生了解道路工程的发展现状和未来趋势。
(对应教材第一章)2. 路基工程:讲解路基的基本构成、功能、设计原则及施工技术,重点分析不同类型路基的特点及适用场合。
(对应教材第二章)3. 路面工程:阐述路面的基本类型、结构组成、设计原理及施工方法,分析各种路面材料的性能及选用原则。
(对应教材第三章)4. 道路排水工程:介绍道路排水系统的设计原理、构成及施工要求,使学生了解道路排水工程的重要性及其对道路使用寿命的影响。
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。
水泥混凝土路面课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握水泥混凝土路面的基本构成和材料特性,理解其作为道路结构层的功能与重要性。
2. 引导学生了解水泥混凝土路面的施工工艺流程及其质量控制要点,明确相关技术规范和标准。
3. 使学生了解水泥混凝土路面的养护、维修与管理方法,认识到其在使用寿命内的持续管理必要性。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识进行水泥混凝土路面设计和施工方案制定的能力。
2. 提高学生分析和解决水泥混凝土路面常见病害的能力,为未来从事道路工程领域工作打下基础。
3. 培养学生通过小组合作,进行实验操作、数据分析和总结报告撰写的能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对道路工程专业的兴趣,培养其从事相关领域工作的热情和责任感。
2. 引导学生关注道路工程建设中的环保和节能问题,培养其绿色环保意识和可持续发展观念。
3. 培养学生严谨求实的科学态度,使其在学习和工作中具备良好的职业道德和团队协作精神。
二、教学内容1. 水泥混凝土路面基础知识:包括水泥混凝土路面的定义、分类及其在我国道路工程中的应用;介绍水泥、砂、石等原材料的选择与性能要求。
2. 水泥混凝土路面结构设计:讲解路面结构层的组成、功能及设计原理;分析不同类型水泥混凝土路面的结构特点及适用条件。
3. 水泥混凝土路面施工工艺:详细介绍水泥混凝土路面的施工流程,包括基层处理、模板安装、混凝土浇筑、振捣、抹平、养护等环节,强调施工质量控制要点。
4. 水泥混凝土路面病害与防治:分析常见的水泥混凝土路面病害类型及其成因,提出相应的防治措施和方法。
5. 水泥混凝土路面养护与管理:介绍水泥混凝土路面的养护方法、周期和维护管理措施,强调养护与管理在延长路面使用寿命方面的重要性。
教学内容依据教材相关章节进行组织,确保课程的科学性和系统性。
在教学过程中,注意引导学生结合实际工程案例进行分析,提高教学内容的针对性和实用性。
教学进度安排合理,保证学生在掌握理论知识的基础上,有足够的时间进行实践操作和小组讨论。
《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。
百度文库- 让每个人平等地提升自我课程名称:路面工程设计题目:路面设计院系:土木工程专业:铁道工程年级:2007姓名:XX学号:XXXXXXXX 指导教师:XXX年月日课程设计任务书专业铁道工程姓名XX 学号XXXXXXXX开题日期:2010年5月17日完成日期:年月日题目路面设计一、设计的目的⑴掌握沥青路面和普通水泥混凝土路面的厚度设计过程以及矿质混合料配合比设计;⑵熟悉我国现行的《公路沥青路面设计规范》JTG D50-2006和《公路水泥混凝土路面设计规范》JTG D40-2002;⑶学会使用路面厚度计算软件。
二、设计的内容及要求⑴根据所给的资料,对沥青路面与普通水泥混凝土路面各拟定2种结构组合;⑵进行路面结构厚度计算,并对沥青路面所采用的沥青混合料进行矿质混合料配合比设计;⑶要求设计计算过程详细、条理清晰、符合要求;⑷设计应参考相关规范进行。
三、指导教师评语四、成绩指导教师(签章)年月日目录第1章任务书和指导书 (2)设计任务书 (2)第2章沥青路面设计 (2)第3章矿质混合料配合比设计 (9)第4章水泥混凝土路面设计 (11)参考文献 (18)第1章 任务书和指导书设计任务书拟在四川松潘县至若尔盖修建一级公路,双向四车道。
所在地区自然区划属VII 5区。
已知资料如下:预计竣工后第一年双向平均日交通量如表1。
经过调查,预期交通量平均年增长率为r (见表1和表2)。
沥青路面设计中,车道系数η选用。
路基土质为粉质土,在春季不利季节调查得知地下水位离地面1.0m ,路基填土高度0.8m 。
任务:⑴在可行性研究阶段,设计沥青路面(半刚性路面与柔性路面各一种)和水泥混凝土路面(普通混凝土路面与复合式路面各一种)。
对于水泥混凝土路面至少手算一种,对2种水泥混凝土路面结构均要电算。
⑵对沥青路面所采用面层材料进行1种(如上面层、中面层或下面层)矿质混合料配合比设计,可采用材料筛分通过率见表3。
采用电子表excel 进行矿质混合料配合比设计,并绘制相应的图形,将计算表格和所绘制图形(见图1,excel 绘制)粘贴到设计中。
车型 前轴重(kN )前轴数 前轴轮组数 后轴重(kN ) 后轴数 后轴 轮组数 后轴轴距 交通量(辆/日) 黄河QD352 1 单 1 双 - Q 1 交通SH-141 1 单 2× 2 双 >3m Q 2 东风EQ144 1 单 2× 2 双 <3m Q 3 罗曼SQ92511 单3×3双 >3m Q 4学号末尾2位数k Q 1 Q 2 Q 3 Q 4r (%)00-33 540-k 440-k 380-k 80-k + 33-66 590-k 380-k 400-k 90+k设计年限内一个车道的累计标准当量轴次计算学号末尾两位数为19,算的1Q =521辆/日,2Q =421辆/日,3Q =361辆/日,4Q =61辆/日,γ=%以弯沉进行厚度设计和沥青层层底拉应力验算时35.421⎪⎫⎛=∑P n C C N i i K进行半刚性基层层底拉应力验算时'N =∑=Ki C 1'1811'2⎪⎭⎫⎝⎛P P n C轴载换算与累计轴载汽车车型 C1 C2 N1 C1 C2 N1轴重(KN ) 交通量(辆/日) 黄河QD352 前轴11521 后轴1 11 1521 交通SH-141 前轴1123 421 后轴2 12 1421 东风EQ144 前轴11361 后轴13 1361 罗曼SQ9251 前轴1150 61 后轴 3 1 3 161换算方法 弯沉及沥青拉应力指标 半刚性层拉应力指标累计交通轴次+06+06查规范的该道路交通等级为中等 采用柔性路面2.2.1路面结构组合及材料的确定筑路地区处于自然区划VII 5区,该地气候寒冷,昼夜气温相差大,最低气温零下20℃左右,路面易遭受冬季雪水渗入而破坏,潮湿系数为5,为中干。
根据以上资料,路面结构应防水,防低温,且交通等级为中等,为一级公路。
故面层采用两层结构,上面层为AC-13,下面层为AC-20,基结构层 材料 适宜厚度cm拟定厚度cm上面层 细粒式沥青混凝土AC-13 4—6 5 下面层 中粒式沥青混凝土AC-20 6—10 9 基层 沥青碎石混合料ATB-25 8—12 12 底基层 级配碎石10—20 待定2.2.2用临界高度法确定土基模量路基土质为粉质土,在春季不利季节调查得知地下水位离地面 1.0m ,路基填土高度,故H=该路段地处VII 5 。
查规范附录F 可得H1=,H2=,H3=。
H3<H<H2,故路基属于潮湿类型。
>c w ≥,取c w =,取土基回弹模量为 2.2.3计算设计弯沉值,容许拉应力 计算设计弯沉值d l =600N 2.0-e c A S A b A =600×(×106)2.0-×××=(0.01mm )计算容许拉应力 抗拉强度结构系数计算沥青混凝土类K s = N 22.0e/c A =×(×106)22.0/= 无机结合料稳定集料类K s = N 11.0e/c A =×(×106)11.0/= 无机结合料稳定细粒土K s = N 11.0e/c A =×(×106)11.0/= 回弹模量、劈裂强度、容许拉应力查取规范JTG D50-2006附录E 可得一下数据 材料名称 抗压回弹模量(MPa )劈裂强度(MPa )弯沉计算用(20℃) 拉应力计算用(15℃)细粒式沥青混凝土AC-131400 2000 中粒式沥青混凝土AC-20 1200 1800 沥青碎石混合料ATB-25 12001400级配碎石275--容许拉应力按下式计算R σ=sspK σ 材料名称 劈裂强度(MPa )抗拉强度结构系数容许拉应力(MPa )细粒式沥青混凝土AC-13中粒式沥青混凝土AC-20 沥青碎石混合料ATB-25级配碎石 --- 材料名称 抗压回弹模量(MPa ) 容许拉应力(MPa ) 厚度(cm )弯沉计算用20℃ 拉应力计算用15℃细粒式沥青混凝土AC-131400 2000 5 中粒式沥青混凝土AC-20 1200 1800 9 沥青碎石混合料ATB-25 1200140012 级配碎石275--待定2.2.4待定结构层厚度的计算采用东南大学交通学院的公路沥青混凝土路面设计系统。
s 材料名称 抗压回弹模量(MPa ) 容许拉应力(MPa ) 底层计算拉应力(MPa ) 厚度(cm ) 弯沉计算用20℃ 拉应力计算用15℃ 细粒式沥青混凝土AC-13 1400 2000 0 5 中粒式沥青混凝土AC-20 1200 1800 9 沥青碎石混合料ATB-25 1200 1400 12 级配碎石 275 - - - 402.2.5防冻厚度验算该路段为潮湿路段,应进行防冻厚度验算。
ZMax =abcZd松潘位于四川省阿坝藏族羌族自治州东北部,查规范GB50007-2002附录F可得,Zd=90a=()()901.14012959045.14035.11295⨯----+⨯+⨯++=路基干湿类型为潮湿,填土高度为,查规范,得b=,c=ZMax=×××90=108cm查取规范可知,取最小防冻厚度65cm路面结构层厚度为:5+9+12+40=66cm>65cm采用半刚性路面2.3.1路面结构确定面层采用三层式路面,上面层为AC-13,中面层为AC-20,下面层为AC-25。
基层采用水泥稳定碎石,该路段潮湿,底基层采用二灰土。
结构层材料适宜厚度cm 拟定厚度cm上面层细粒式沥青混凝土AC-13 4—6 5中面层中粒式沥青混凝土AC-20 6—10 8下面层粗粒式沥青混凝土AC-25 8—12 10基层水泥稳定碎石18—20 19 底基层二灰土18—20 待定材料抗压回弹模量(MPa)劈裂强度(MPa)弯沉计算用拉应力计算用20℃15℃细粒式沥青混凝土AC-13 1400 2000中粒式沥青混凝土AC-20 1200 1800 1 粗粒式沥青混凝土AC-25 1000 1400水泥稳定碎石1500 3600二灰土750 2400材料劈裂强度(MPa)抗拉强度结构系数容许拉应力(MPa)细粒式沥青混凝土AC-13中粒式沥青混凝土AC-20 1 粗粒式沥青混凝土AC-25水泥稳定碎石二灰土材料抗压回弹模量(MPa)容许拉应力(MPa)厚度弯沉计算用20℃拉应力计算用15℃细粒式沥青混凝土AC-13 1400 2000 5 中粒式沥青混凝土AC-20 1200 1800 8 粗粒式沥青混凝土AC-25 1000 1400 10 水泥稳定碎石1500 3600 19二灰土750 2400 待定2.3.2待定层层厚计算采用东南大学交通学院的公路沥青混凝土路面设计系统。
s 材料 抗压回弹模量(MPa ) 容许拉应力(MPa ) 底层计算弯拉应力(MPa ) 厚度 弯沉计算用20℃ 拉应力计算用15℃ 细粒式沥青混凝土AC-13 1400 2000 0 5 中粒式沥青混凝土AC-20 1200 1800 0 8 粗粒式沥青混凝土AC-25 1000 1400 0 10 水泥稳定碎石 1500 3600 19 二灰土 750 2400 43 2.3.3防冻厚度验算该路段为潮湿路段,应进行防冻厚度验算。
Z Max =abcZ d松潘位于四川省阿坝藏族羌族自治州东北部,查规范GB50007-2002附录F 可得,Z d =90a=()()9005.14410859035.1444.11935.11085⨯----+⨯+⨯+⨯++= 路基干湿类型为潮湿,路基填图高度为,查,得b= c=Z Max =×××90=127cm查取规范可知,取最小防冻厚度65cm路面结构层厚度为:5+8+10+19+43=85cm >65cm 综上,设计满足要求。
第3章矿质混合料配合比设计对半刚性路面结构的上面层,即细粒式沥青混凝土AC-13进行矿质混合料配合比设计。
公路所在地区,气温低,且持续时间较长。
故选用细型密级配沥青混合料AC-13F,即控制筛孔通过率大于40%。
工程设计级配范围应比规范级配范围窄,其中和通过率的上下限差值宜小于12%。
为形成s型曲线,适当减少公称最大粒径附近的粗集料用量,减少以下部分细粉的用量,使中等粒径集料(如5~10mm、10~15mm)较多。
查规范得用电子表excel进行矿质混合料配合比设计,并绘制相应的图形。
筛孔直径(mm)通过率及配合比合成级配规范级配中值规范级配碎石(10-15mm)A碎石(5-10mm)B 石屑B 砂子A 矿粉A16 100 100 100 100 100 100 100100 100 100 100 95 90~100100 100 100 68~85100 53 38~68100 37 24~50100 15~38100 19 10~281007~20 105~156 4~8合成级配曲线20406080100120筛孔直径(mm)通过率(%)中值下限上限合成级配最大理论密度级配合成曲线第4章 水泥混凝土路面设计搜集并分析交通参数车型前轴重(kN)前轴数前轴轮组数后轴重(kN)后轴数后轴轮组数后轴轴距交通量(辆/日)黄河QD352 1 单 1 双- 551 交通SH-141 1 单2× 2 双>3m 411 东风EQ144 1 单2× 2 双<3m 441 罗曼SQ9251 1 单3×3双>3m 69r=%车型P i(KN)N i(辆/日)δi N s黄河QD352 前轴521413. 3.后轴521 1交通SH-141 前轴23 421576. 后轴191 421东风EQ144 前轴361549. 后轴361罗曼SQ9251 前轴50 61412. 0.后轴61合计方向系数取,交通量较大,公路类型为一级公路,双向四车道,车道分配系数取小值Ns=××=标准轴载累计当量作用次数Ne计算查表,取η=,已知r=%,公路为一级公路设计使用年限30年Ne=()[]2.00539.036510539.0192.113630⨯⨯-+⨯=×106 查表可知,交通等级为重交通 采用普通混凝土路面 4.2.1初拟路面结构查表16-20知,一级公路变异水平可取中。