《路基路面工程》课程设计
公路沥青路面设计
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学院：建筑工程学院
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台州某路段高速公路沥青路面设计计算书
1. 基本资料
（1）自然地理条件
台州地区计划修建一条双向六车道的高速公路，其中经过调查该路段地处
Ⅳ4区，路基为中液限粘土，地下水位离地面高度为1.1m，路基填土高度为0.5m，属于中湿状态；根据我国“沥青及沥青混合料气候分区指标”及相应的“分布图”，得到最热月平均气温＞30℃，最低气温低于-9℃，年降雨量＞1000mm。近期双向混合交通量为21000辆/日，交通组成和代表车型的技术参数分别如表1和表2所示，交通量年增长率为8%。该路线沿线可开采砂砾、碎石，并有丰富的石灰、水泥、粉煤灰、沥青等材料供应。
（2）土基回弹指数的确定
设计路段处于Ⅳ4区，路基处于中湿状态，路基土为中液限粘土，稠度为，查表 “二级自然区划各土组土基回弹模量参考值(MPa)，得土基回弹模量为MPa。土基回弹模量＜40 MPa，所以对地基进行加固处理，进行填土层50cm处外加25cm厚的石灰处理填土层，查表 “二级自然区划各土组土基回弹模量参考值(MPa)，得土基回弹模量为200MPa。
（3）根据可行性研究报告可知路段所在地区近期交通组成与交通量，见表1-1。预测交通量年增长率为8%。沥青路面累计标准轴载次数按15年设计。
近期交通组成与交通量 表 1-1
车型分类 代表车型 数量（辆/d）
一类 桑塔纳 52
二类 五十铃 8799
三类 解放CA10B 4536
四类 黄河JN150
五类 黄河JN162
六类 交通SH361
（4）设计轴载
代表车型的技术参数 表1-2
序号 汽车
型号 总重
(kN) 载重
路基路面工程习题参看答案
路基路面工程复习题参考答案（要点－结合要点阐述） （华南理工大学交通学院）
1、对于综述题－需要结合要点阐述
2、不完整的参见教案与课本
第一章 总 论
1、对路基路面的要求
对路基基本要求：
A 结构尺寸的要求，
B 对整体结构（包括周围地层）的要求
C 足够的强度和抗变形能力，
D 足够的整体水温稳定性
对路面基本要求
(1)具有足够的强度和刚度
(2)具有足够的水温稳定性
(3)具有足够的耐久性和平整度
(4)具有足够的抗滑性
(5)具有尽可能低的扬尘性
(6)符合公路工程技术标准规定的几何形状和尺寸
2、影响路基路面稳定的因素 －此章节内容需要学后再看
水文 水文地质 气候 地理 地质 土的类别 3、公路自然区划原则
3个
4、路基湿度来源
5、路基干湿类型的分类？一般路基要求工作在何状态？
6、路基平均稠度和临界高度
7、路面结构层位与层位功能
面层：
直接承受行车车轮作用及自然因素底作用，并将所受之力传递给下层，要求路面材料有足够的力学强度和稳定性，并要求表面平整、抗滑、防渗性能好。
基层：
主要承受车辆荷载的竖向力，并把由面层传下来的应力扩散到垫层和土基，故必须有足够的力学强度和稳定性及平整度和良好的扩散应力性能。
垫层：
起排水隔水、防冻和防污等多方面作用，而主要作用是调节和改善土基的水温状态，扩散由基层传递下来的荷载应力的作用。
8、各类路面的特点
参见教案
9、路面横断面由什么组成？
高速公路、一般公路
第二章 行车荷载、环境因素、材料的力学性质
1、什么叫标准轴载？什么叫当量圆？ 路面设计中将轴载谱作用进行等效换算为当量轴载作用的轴载。（我国 标准轴载为双轮组单轴重100KN的车辆，以BZZ-100表示）
第十四章 沥青路面设计
沥青路面是在柔性基层、半刚性基层上，铺筑一定厚度的沥青混合料作面层的路面结构。
沥青路面设计的任务是根据使用要求及气候、水文、土质等自然条件，密切结合当地实践经
验，设计确定经济合理的路面结构，使之能承受交通荷载和环境因素的作用，在预定的使用
期限满足各级公路相应的承载能力，耐久性、舒适性、安全性的要求。路面设计应包括原材
料的选择、混合料配合比设计和设计参数的测试与确定，路面结构层组合与厚度计算，以及
路面结构的方案比选等内容。路面设计除行车道部分的路面外，对高速公路、一级公路还应
包括路缘带、硬路肩、加减速车道、紧急停车带、收费站和服务区的场面设计以及路面排水
系统的设计，对其它各级公路应包括路肩加固、路缘石和路面排水设计。
当前世界各国众多的沥青路面设计方法，可概括分为两类：一类是以经验或试验为依据
的经验法；一类是以力学分析为基础，考虑环境、交通条件以及材料特性为依据的理论法。
近三十年来，有关理论法的研究取得了很大进展，许多国家相继提出较完整的设计体系。目
前理论法对沥青路面的应力、形变和位移的分析，大多应用弹性层状体系理论，并采用电算
的方法。鉴于理论法有着广阔的发展前景，我国沥青路面设计规范规定沥青路面设计理论以
弹性层状体系理论为基础，所以本章着重阐述基于理论法的沥青路面结构设计与计算。
§14-1 弹性层状体系理论概述
由不同材料的结构层及土基组成的路面结构，在荷载作用下其应力形变关系一般呈非线
性特性，且形变随应力作用时间而变化，同时应力卸除后常有一部分变形不能恢复。因此，
严格地说，沥青路面在力学性质上属于非线性的弹－粘－塑性体。但是考虑到行驶车轮作用
的瞬时性（百分之几秒），在路面结构中产生的粘—塑性变形数量很小，所以对于厚度较大、
强度较高的高等级路面，将其视作线性弹性体，并应用弹性层状体系理论进行分析计算将是
合适的。
一、基本假设与解题方法
弹性层状体系是由若干个弹性层组成，上面各层具有一定厚度，最下一层为弹性半空间
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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
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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：
车型 红岩CO30290 南阳NY151JC 黄河SPP200 贝利埃GC6×6
辆/日 100 200 300 200
车型 尼龙克2766 太脱拉111 北京BK651
辆/日 100 180 120
交通量年平均增长率为6%。
本路段设计使用年限为20年。
2
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 3 100 300
2 南阳NY151JC 2 200 400
3 黄河SPP200 3 300 900
4 贝利埃GC6×6 2 200 400
5 尼龙克2766 3 100 300
6 太脱拉111 2 180 360
7 北京BK651 2 120 240
总计 2900
