路基路面工程課程設(shè)計

1、路基路面工程課程設(shè)計瀝青路面設(shè)計方案一:(1)軸載換算及設(shè)計彎沉值和容許拉應(yīng)力計算序號車型名稱前軸重(kN)后軸重(kN)后軸數(shù)后軸輪組數(shù)后軸距(m)交通雖1三菱T653B293481雙輪組20002日野KB22250.2104.31雙輪組10003東風EQ14023.769.2I雙輪組20004解放CA10B19.460.851雙輪組10005黃河JN1635&61141雙輪組1000設(shè)訃年限12車道系數(shù)1序號分段時間(年)交通量年增長率156 %245 %334 %當以設(shè)計彎沉值為指標及瀝青層層底拉應(yīng)力驗算時： 路面竣工后第一年日平均當量軸次：4606 設(shè)計年限內(nèi)一個車道上累計當量

2、軸次：2.745796E+07當進行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗算時：路面竣工后第一年日平均當量軸次：4717設(shè)計年限內(nèi)一個車道上累計當量軸次：2.811967E+07公路等級二級公路公路等級系數(shù)1 而層類型系數(shù)1基層類型系數(shù)1路面設(shè)計彎沉值:21.5 (0.01mm)層位結(jié)構(gòu)層材料名稱劈裂強度(MPa)容許拉應(yīng)力(MPa)1細粒式瀝青混凝土1.282粗粒式瀝青混凝土.8.213石灰水泥粉煤灰土.8.34天然砂礫(2 )新融面結(jié)構(gòu)厚度計算公路等級：二級公路新建路面的層數(shù)：4標準軸載：BZZ-100路而設(shè)訃彎沉值：21.5 (0.01 mm)路而設(shè)計層層位：4設(shè)計層最小厚度：10 (cm)層位結(jié)構(gòu)層材

3、料名稱厚度(cm)抗壓模fi(MPa)抗壓模雖(MPa)容許應(yīng)力(MPa)(20'C)(159)1細粒式瀝青混凝土3150016001.22粗粒式瀝青混凝土712001300.83石灰水泥粉煤灰土25900900.44天然砂礫?2502505土基32按設(shè)計彎沉值計算設(shè)計層厚度：LD= 21.5 (0.01mm)H( 4 )= 80 cm LS= 22.2 (0.01mm)H( 4 )= 85 cm LS= 21.5 (0.01 nun)H( 4 )= 85 cm(僅考慮彎沉)按容許拉應(yīng)力驗算設(shè)計層厚度：H( 4 )= 85 cm(第1層底而拉應(yīng)力驗算滿足要求)H( 4 )=85 cm(

4、第2層底面拉應(yīng)力驗算滿足要求)H( 4 )=85 cm(第3層底面拉應(yīng)力驗算滿足要求)路面設(shè)計層厚度：H( 4 )= 85 cm(僅考慮彎沉)H( 4 )= 85 cm(同時考慮彎沉和拉應(yīng)力)驗算路面防凍厚度：路而最小防凍厚度50 cm驗算結(jié)果表明，路而總厚度滿足防凍要求.通過對設(shè)計層厚度取整，最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)訃結(jié)果如下:細粒式瀝青混凝上3 cm粗粒式瀝青混凝土7 cm石灰水泥粉煤灰上25 cm天然砂礫85 cm上基(3)竣工驗收穹沉值和層底拉應(yīng)力計算公路等級：二級公路新建路而的層數(shù)：4標準軸載：BZZ-100層位結(jié)構(gòu)層材料名稱厚度(cm)1細粒式瀝青混凝土3抗壓模量(MPa)抗壓模fi(M

5、Pa)計算信息(20*C)(159)15001600計算應(yīng)力粗粒式瀝青混凝土712001300計算應(yīng)力3石灰水泥粉煤灰上25900900訃算應(yīng)力4天然砂礫8250250不算應(yīng)力5土基32訃算新建路而各結(jié)構(gòu)層及土基頂而竣工驗收彎沉值：第1層路而頂面竣工驗收彎沉值LS= 49.7 (0.01mm) 第2層路而頂面竣工驗收彎沉值LS= 56.9 (0.01mm)第3層路而頂面竣工驗收彎沉值LS= 78.8 (0.01mm) 第4層路而頂面竣工驗收彎沉值LS= 403.1 (0.01mm)上基頂而竣工驗收彎沉值LS= 360.6 (0.01mm)(根據(jù)“基層施工規(guī)范”第88頁公式)LS= 291.1

6、(0.01mm)(根據(jù)“測試規(guī)程”第56頁公式)訃算新建路而各結(jié)構(gòu)層底而最大拉應(yīng)力：第1層底而最大拉應(yīng)力o( 1 )=-.359 (MPa)第2層底而最大拉應(yīng)力o (2 )=-.033 (MPa) 第3層底而最大拉應(yīng)力o( 3 )= .235 (MPa)方案二:(1)軸載換算及設(shè)計彎沉i和容用站力計算序號牟型名稱前軸重(kN)后軸重(kN)后軸數(shù)后軸輪組數(shù)后軸距(m)交通雖:1三菱T653B293481雙輪組20002日野KB22250.2104.31雙輪組10003東風EQ14023.769.21雙輪組20004解放CA10B19.460.851雙輪組1(X)05黃河JN1635&6

7、1141雙輪組1000設(shè)計年限 序號112車道系數(shù)1分段時間(年)交通量年增長率當以設(shè)計彎沉值為指標及瀝青層層底拉應(yīng)力驗算時： 路面竣工后第一年日平均當量軸次：4606 設(shè)訃年限內(nèi)一個車道上累計當雖:軸次：2.745796E+07 當進行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗算時：路面竣工后第一年日平均當雖:軸次：4717設(shè)汁年限內(nèi)一個車道上累計當雖:軸次：2.811967E+07公路等級二級公路公路等級系數(shù)1.1而層類型系數(shù)1基層類型系數(shù)1路面設(shè)計彎沉值：21.5 (0.01mm)層位結(jié)構(gòu)層材料爼稱劈裂強度(MPa)容許拉應(yīng)力(MPa)1細粒式瀝青混凝土1.282中粒式瀝青混凝土.8.233粗粒式瀝青碎石4

8、水泥穩(wěn)立碎石.6.295水泥石灰砂礫上.25.09(2 )新融面結(jié)構(gòu)厚度計算公路等級 新建路而的層數(shù) 標準軸載 路而設(shè)計彎沉值 路面設(shè)計層層位 設(shè)計層最小厚度二級公路5BZZ-10021.5 (0.01mm)415 (cm)層位結(jié)構(gòu)層材料名稱厚度(cm)1細粒式瀝青混凝土2.52中粒式瀝青混凝土43粗粒式瀝青碎石54水泥穩(wěn)定碎石?5水泥石灰砂礫丄206土基抗壓模fi(MPa)抗壓模S(MPa)容許應(yīng)力(MPa)(2(TC)(15t)150016(X)812501380.71200140017001700415001500.0832按設(shè)計彎沉值汁算設(shè)計層厚度：LD=2L5 (0.01mm)H(

9、4 )= 25 cmLS= 23.9 (0.01 mm)H( 4 )= 30 cmLS= 21.2 (0.01mm)H( 4 )= 29.4 cm(僅考慮彎沉)按容許拉應(yīng)力驗算設(shè)計層厚度：H( 4 )= 29.4 cm(第1層底而拉應(yīng)力驗算滿足要求)H(4)=29.4cm(第2層底而拉應(yīng)力驗算滿足要求)H(4)=294cm(第4層底而拉應(yīng)力驗算滿足要求)H( 4 )= 49.4 cmo( 5 )= .09 MPaH( 4 )= 54.4 cmo( 5 )= .08 MPaH( 4 )= 54.3 cm(第5層底面拉應(yīng)力驗算滿足要求)路而設(shè)計層厚度：H(4> 29.4 cm(僅考慮彎沉)H

10、(4> 54.3 cm(同時考慮彎沉和拉應(yīng)力) 驗算路而防凍厚度：路而最小防凍厚度50 cm驗算結(jié)果表明，路而總厚度滿足防凍要求(3)竣工驗收彎沉值和層底拉應(yīng)力計算公路等級：二級公路 新建路而的層數(shù)：5標準軸載：BZZ-100層位結(jié)構(gòu)層材料名稱厚度(cm)抗壓模雖(MPa)抗壓模量(MPa)計算信息(20*0(159)1細粒式瀝青混凝土2.515001600計算應(yīng)力2中粒式瀝青混凝土412501380訟算應(yīng)力3粗粒式瀝青碎石512001400不算應(yīng)力4水泥穩(wěn)定碎石2017001700計算應(yīng)力5水泥石灰砂礫丄2015001500汁算應(yīng)力6土基32汁算新建路而各結(jié)構(gòu)層及上基頂而竣工驗收彎沉值

11、:第1層路而頂而竣工驗收彎沉值LS= 27.2 (0.01 mm) 第2層路而頂面竣工驗收彎沉值LS= 29.2 (0.01mm)第3層路而頂面竣工驗收彎沉值LS= 32.5 (0.01 mm) 第4層路而頂而竣工驗收彎沉值LS= 37(0.01mm) 第5層路而頂面竣工驗收彎沉值LS= 99.8 (0.01mm)上基頂而竣工驗收彎沉值LS= 360.6 (0.01mm)(根據(jù)“基層施工規(guī)范”第88頁公式)LS=2911 (0.01mm)(根據(jù)“測試規(guī)程”第56頁公式)計算新建路面各結(jié)構(gòu)層底而最大拉應(yīng)力：1245第 第 第 第層底而最大拉應(yīng)力 層底而最大拉應(yīng)力 層底而最大拉應(yīng)力 層底而最大拉應(yīng)

12、力0( 1 )=239 (MPa) o(2)=-. 142 (MPa) o(4)= .061 (MPa) o ( 5 )= .206 (MPa)水泥混凝土路面方案一:(1)水泥混凝土路面設(shè)計混凝丄彎拉強度5 MPa 混凝上而層板長度6m 而層最大溫度梯度88 °C/m混凝丄彎拉模量33000 MPa 地區(qū)公路自然區(qū)劃II 接縫應(yīng)力折減系數(shù).87公路等級：二級公路 變異水平的等級：中 級 可靠度系數(shù)：1.12而層類型：普通混凝上而層序路面行駛單軸單輪軸載總軸雙輪軸載雙軸雙輪軸載三軸雙輪軸載交通？號車輛名稱組的個數(shù)總重組的個數(shù)總重組的個數(shù)總重組的個數(shù)總重(kN)(kN)(kN)(kN)1

13、單后軸貨車00777.3000020007單后軸貨車009154.3000010003單后軸貨車0092.9000020004單后軸貨車00280.250000100()5單后軸貨車002172.600001000行駛方向分配系數(shù)1車道分配系數(shù)1輪跡橫向分布系數(shù).4交通量年平均增長率5 %設(shè)計內(nèi)容:新建單層水泥混凝丄路而設(shè)訃基(墊)層類型新建公路土基上修筑的基(墊)層層位基(墊)層材料名稱厚度(mm)回彈模(MPa)1水泥穩(wěn)定粒料18013002石灰粉煤灰上1506003土基30基層頂而當量回彈模M ET= 165.5 MPaHB= 220BX= .7SCR= 6.74r= .691STM=

14、2.23GSCR= 7.55SPS= 1.27KT= .55RE=51 %SPR= 5.52STR= 1.22HB= 289r= .907SPS= .87SPR= 3.77BX= .51STM=2.13KT= .53STR= 13SCR= 4.9GSCR= 5.49RE= 9.8 %HB= 307BX= .46SCR= 4.54r=.964STM= 2.06GSCR=5.08SPS= .8KT= .52RE= 1.6 %SPR= 3.46STR= 1.08HB=310r= .973SPS= .79SPR= 3.42BX= .46STM= 2.08KT= .53STR= 1.09SCR=4.51

15、GSCR= 5.05RE= 1 %HB=312r= .979SPS= .78SPR= 338BX= .44STM=2.01KT= .51STR= 1.03SCR=4.41GSCR= 4.94RE=-1.2%設(shè)計車道使用初期標準軸載日作用次數(shù)：1.447365E+07 路面的設(shè)計基準期：20年設(shè)汁基準期內(nèi)標準軸載累計作用次數(shù)：6.987341E+10 路面承受的交通等級：特重交通等級基層頂而當量回彈模量:165.5 MPa混凝上而層設(shè)計厚度：312mm(2 )新建基(墊)層及土基頂面峻工驗收彎沉值計算新建基(墊)層的層數(shù)：2 標準軸載：BZZ-100層位基(墊)層材料名稱厚度(mm)回牌模雖(M

16、Pa)1水泥穩(wěn)定粒料24016002石灰粉煤灰穩(wěn)左粒料18013003土基32第1層頂面竣工驗收彎沉值LS= 36.4(0.01mm)(根據(jù)“瀝青路面設(shè)計規(guī)范”公式計算)LS= 42.4(0.01mm)(根據(jù)“基層施工技術(shù)規(guī)范”公式計算)第2層頂面竣工驗收彎沉值LS= 122.1 (0.01mm)(根拯“瀝青路而設(shè)計規(guī)范”公式計算)LS= 170.1 (0.01 mm)(根據(jù)“基層施工技術(shù)規(guī)范”公式計算) 上基頂而竣工驗收彎沉值LS= 291.1(0.01mm)(根拯“路基路而測試規(guī)程”公式計算)LS= 360.6(0.01mm)(根據(jù)“基層施工技術(shù)規(guī)范”公式計算)方案二:(2 )水泥混凝土路

17、面設(shè)計設(shè) 計 內(nèi) 容：新建單層水泥混凝上路面設(shè)計 公路等級：二級公路變異水平的等級：中 級混凝丄彎拉強度5 MPa 混凝上而層板長度6m 而層最大溫度梯度88 °C/m混凝丄彎拉模量33000 MPa 地區(qū)公路自然區(qū)劃II 接縫應(yīng)力折減系數(shù).87可靠度系數(shù)：1.13而層類型：普通混凝上而層序路面行駛單軸單輪軸載單軸雙輪軸載雙軸雙輪軸找三軸雙輪軸戦交通1號車輛名稱組的個數(shù)總重組的個數(shù)總重組的個數(shù)總重組的個數(shù)總重(kN)(kN)(kN)(kN)1做后軸貨午0077.3000020009單后軸貨車002154.3000010003單后軸貨車0092.9000020004氓后軸貨吃0080.

18、25000010005氓后軸貨乍00172.600001000行駛方向分配系數(shù)1車道分配系數(shù)1輪跡橫向分布系數(shù).39交通量年平均增長率5 %基（墊）層類型新建公路土基上修筑的基（墊）層層位基（墊）層材料名稱厚度（mm）回彈模（MPa）1水泥穩(wěn)定粒料16013002石灰粉煤灰上1806003填隙碎石1505004土基32基層頂而當量回彈模M ET= 212.4 MPaHB= 220BX= .69SCR= 6.45r= .636STM=2.21GSCR= 7.29SPS= 1.21KT= .54RE= 45.8 %SPR= 5.25STR= 1.2HB= 282r=.815SPS= .86SPR=

19、 3.71BX= .52STM= 2.12KT= .53STR=13SCR= 4.84GSCR= 5.47RE= 9.4 %HB= 298r=.861SPS= .79SPR= 3.43BX= .49STM=2.12KT= .53STR= 1.13SCR= 4.56GSCR=5.15RE=3%HB= 304r= .878SPS= .77SPR= 3.33BX= .47STM= 2.07KT= .52STR= 1.08SCR=4.41GSCR= 4.98RE=4 %設(shè)計車道使用初期標準軸載日作用次數(shù)：1.447365E+07 路面的設(shè)計基準期：20年設(shè)訃基準期內(nèi)標準軸載累計作用次數(shù)：6.812657E+10路面承受的交通等級：特重交通等級 基層頂而當量回彈模量：212.4 MPa 混凝丄而層設(shè)計厚度：304 mm(2 )新建基(墊)層及土基頂面竣工驗收穹沉值計算新建