路基路面都工程课程设计.doc
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1、路基路面课程设计目录1 挡土墙设计11.1设计资料11.2挡土墙截形式选定21.3基础埋置深度及宽度选定21.4挡土墙土压力计算21.5挡土墙稳定性验算41.6挡土墙基底应力及合力偏心距验算61.7挡土墙截面强度验算72 沥青路面设计12.1轴载分析12.2结构组合与材料选取42.3 各层材料的抗压模量和劈裂强度42.4 设计指标的确定52.5 路面结构层厚度的计算62.6 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72.7 防冻层厚度检验83 水泥混凝土路面设计83.1 交通量分析93.2 初拟路面结构103.3 确定材料参数103.4 计算荷载疲劳应力113.5 计算温度疲
2、劳应力113.6 防冻厚度检验和接缝设计124 参考文献139路基路面课程设计 二、沥青路面设计1、设计资料该路段设计年限12年,交通量年平均增长7%,车道系数=0.7,该路段处于中国公路自然区划IV2区。路基土为粘性土,地下水位1.10m路基填土高度1.2m沿线可开采碎石、砂砾并有粉煤灰、石灰供应,是设计路面结构及厚度。表1-1交通组成及交通量表车型轴位轴重(KN)轴数轮组交通量(辆/日)黄河JN150前轴49.001单轮组720后轴101.61双轮组东风EQ140前轴22.701单轮组1080后轴69.301双轮组太脱拉138前轴51.401单轮组240后轴160.002双轮组上汽SH13
3、0前轴16.501单轮组120后轴23.001双轮组2、沥青路面设计 2.1轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算:表1-1交通组成及交通量表车型轴位轴重(KN)轴数轮组交通量(辆/日)黄河JN150前轴49.001单轮组720后轴101.61双轮组东风EQ140前轴22.701单轮组1080后轴69.301双轮组太脱拉138前轴51.401单轮组240后轴160.002双轮组上汽SH130前轴16.501单轮组120后轴23.001双轮组设计年限 : 12 年 车道系数 :0.7 交通量平均年增长率 : 7 一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量Nh= 1428 ,属中等交通等级当以
4、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 : 1496 设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 6832897属中等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 : 1061 设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 4849300 属中等交通等级路面设计交通等级:中等交通等级公路等级: 二级公路公路等级系数 : 1.1 面层类型系数: 1.0 路面结构类型系数 : 1.0 路面设计弯沉值 : 28.4 (0.01mm)设计结果汇总表:层位结构材料名称劈裂强度(MPa)容许拉应力(MPa)1细粒式沥青混凝土1.40.542
5、中粒式沥青混凝土10.383石灰粉煤灰砂砾 0.70.44天然砂砾002.2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 : 28.4 (0.01mm) 路面设计层层位 : 4 设计层最小厚度 : 150 (mm)结构层各主要指标汇总表:层位结构材料名称厚度(mm)20平均抗压模量(MPa)标准差 15平均抗压模量(MPa)标准差 容许应力(MPa)1细粒式沥青混凝土8014000200000.542中粒式沥青混凝土10012000180000.383石灰粉煤灰砂砾15013000360000.44天然砂砾?1
6、750175005新建路基35 按设计弯沉值计算设计层厚度 : LD= 28.4 (0.01mm) H( 4 )= 550 mm LS= 29.1 (0.01mm) H(4 )= 600 mm LS= 28 (0.01mm) H( 4 )= 581 mm(仅考虑弯沉) 按容许拉应力计算设计层厚度 : H( 4 )= 581 mm(第 1 层底面拉应力计算满足要求) H( 4 )= 581 mm(第 2 层底面拉应力计算满足要求) H( 4 )= 631 mm ( 3 )= .404 MPa H( 4 )= 681 mm ( 3 )= .399 MPa H( 4 )= 675 mm(第 3 层底
7、面拉应力计算满足要求) 路面设计层厚度 : H( 4 )= 581 mm(仅考虑弯沉) H( 4 )= 675 mm(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 500 mm 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 80 mm - 中粒式沥青混凝土 100 mm - 石灰粉煤灰砂砾 150 mm - 天然砂砾 200 mm - 新建路基 三、刚性路面设计1、设计资料东北某地区(属II2区)拟建一条二级公路,双车道,路面宽9m,车辆混合行驶,根据调查,路上交通组成和轴载分配如下表,交通量年平均增
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