路基路面工程課程設(shè)計(jì)(+心得)

1、路基路面工程課程設(shè)計(jì)瀝青路面設(shè)計(jì)方案一：(1)軸載換算及設(shè)計(jì)彎沉值和容許拉應(yīng)力計(jì)算設(shè)計(jì)年限 12車(chē)道系數(shù) 1序號(hào) 分段時(shí)間 (年 )1 5交通量年增長(zhǎng)率6 序號(hào)車(chē)型名稱(chēng)前軸重 (kN)后軸重 (kN)后軸數(shù)后軸輪組數(shù)后軸距 (m) 交通量1三菱T653B29.3481雙輪組20002日野KB22250.2104.31雙輪組10003東風(fēng)EQ14023.769.21雙輪組20004解放CA10B19.460.851雙輪組10005黃河JN16358.61141雙輪組1000245 334 當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí) 路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次 : 4606 設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)

2、道上累計(jì)當(dāng)量軸次 : 2.745796E+07當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí) : 路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次 : 4717 設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上累計(jì)當(dāng)量軸次 : 2.811967E+07公路等級(jí) 二級(jí)公路公路等級(jí)系數(shù) 1.1 面層類(lèi)型系數(shù) 1 基層類(lèi)型系數(shù) 1 路面設(shè)計(jì)彎沉值 : 21.5 (0.01mm)層位結(jié)構(gòu)層材料名稱(chēng)劈裂強(qiáng)度 (MPa)容許拉應(yīng)力 (MPa)1細(xì)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)新建路面結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算二級(jí)公路4BZZ-10021.5 (0.01mm)410 (cm)公路等級(jí) 新建路面的層數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)軸載 路面設(shè)計(jì)彎

3、沉值 路面設(shè)計(jì)層層位 設(shè)計(jì)層最小厚度層位結(jié) 構(gòu) 層 材 料 名 稱(chēng)厚度 (cm)抗壓模量 (MPa)抗壓模量 (MPa)容許應(yīng)力 (MPa)(20)(15)1細(xì)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(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度 :LD= 21.5 (0.01mm)H( 4 )= 80 cm LS= 22.2 (0.01mm)H( 4 )= 85 cm LS= 21.5 (0.01mm)H( 4 )= 85 cm( 僅考慮彎沉 )按容許拉應(yīng)力驗(yàn)算設(shè)計(jì)層厚度 :H( 4 )= 85 cm(

4、 第 1 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求 )H( 4 )= 85 cm( 第 2 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求 )H( 4 )= 85 cm( 第 3 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求 ) 路面設(shè)計(jì)層厚度 :H( 4 )= 85 cm( 僅考慮彎沉 )H( 4 )= 85 cm( 同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力 ) 驗(yàn)算路面防凍厚度 :路面最小防凍厚度 50 cm驗(yàn)算結(jié)果表明 ,路面總厚度滿足防凍要求 .通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)層厚度取整 , 最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下 細(xì)粒式瀝青混凝土3 cm粗粒式瀝青混凝土7 cm石灰水泥粉煤灰土25 cm85 cm天然砂礫土基3)竣工驗(yàn)收彎沉值和層底拉應(yīng)力計(jì)算公 路 等 級(jí) : 二級(jí)公路新建路

5、面的層數(shù) : 4標(biāo) 層位準(zhǔn) 軸 載 : BZZ-100抗壓模量 (MPa)抗壓模量 (MPa)計(jì)算信息結(jié)構(gòu)層材料名稱(chēng)厚度 (cm)(20)(15)1細(xì)粒式瀝青混凝土315001600計(jì)算應(yīng)力2粗粒式瀝青混凝土712001300計(jì)算應(yīng)力3石灰水泥粉煤灰土25900900計(jì)算應(yīng)力4天然砂礫8250250不算應(yīng)力5土基32計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層及土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 49.7 (0.01mm)LS= 56.9 (0.01mm)LS= 78.8 (0.01mm)LS= 403.1 (0.01mm)第 1 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 第 2 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 第 3 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值

6、 第 4 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 360.6 (0.01mm)(根據(jù)“基層施工規(guī)范”第 88頁(yè)公式 )LS= 291.1 (0.01mm)( 根據(jù)“測(cè)試規(guī)程”第 56 頁(yè)公式 )計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層底面最大拉應(yīng)力第1第2第3層底面最大拉應(yīng)力 層底面最大拉應(yīng)力 層底面最大拉應(yīng)力( 1 )=-.359 (MPa) ( 2 )=-.033 (MPa) ( 3 )= .235 (MPa)方案二：(1)軸載換算及設(shè)計(jì)彎沉值和容許拉應(yīng)力計(jì)算序號(hào) 車(chē) 型 名 稱(chēng) 前軸重 (kN) 后軸重 (kN) 后軸數(shù) 后軸輪組數(shù) 后軸距 (m) 交通量1三菱 T653B29.3481雙輪組

7、20002日野 KB22250.2104.31雙輪組10003東風(fēng) EQ14023.769.21雙輪組20004解放 CA10B19.460.851雙輪組10005黃河 JN16358.61141雙輪組1000設(shè)計(jì)年限12車(chē)道系數(shù)1序號(hào)分段時(shí)間（年）交通量年增長(zhǎng)率156 245 334 當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí) : 路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次 : 4606 設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上累計(jì)當(dāng)量軸次 : 2.745796E+07當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí) : 路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次 : 4717 設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上累計(jì)當(dāng)量軸次 : 2.811967E+07公路等級(jí)

8、 二級(jí)公路基層類(lèi)型系數(shù) 1公路等級(jí)系數(shù) 1.1 面層類(lèi)型系數(shù) 1 路面設(shè)計(jì)彎沉值 : 21.5 (0.01mm)層位結(jié)構(gòu)層材料名稱(chēng)劈裂強(qiáng)度 (MPa)容許拉應(yīng)力 (MPa)1細(xì)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水泥穩(wěn)定碎石.6.295水泥石灰砂礫土.25.09(2)新建路面結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算公 路 等 級(jí) : 二級(jí)公路新建路面的層數(shù)5標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ-100路面設(shè)計(jì)彎沉值21.5 (0.01mm)路面設(shè)計(jì)層層位4設(shè)計(jì)層最小厚度15 (cm)層位結(jié) 構(gòu) 層 材 料 名 稱(chēng) 厚度(cm)抗壓模量 (MPa)抗壓模量 (MPa)容許應(yīng)力(20)(15)1細(xì)粒式瀝青混凝土2.

9、515001600.82中粒式瀝青混凝土412501380.73粗粒式瀝青碎石5120014004水泥穩(wěn)定碎石?17001700.145水泥石灰砂礫土2015001500.086土基32(MPa)按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度 :LD= 21.5 (0.01mm)H( 4 )= 25 cm LS= 23.9 (0.01mm)H( 4 )= 30 cm LS= 21.2 (0.01mm)H( 4 )= 29.4 cm(僅考慮彎沉 ) 按容許拉應(yīng)力驗(yàn)算設(shè)計(jì)層厚度 :H( 4 )= 29.4 cm(第 1 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求 )H( 4 )= 29.4 cm(第 2 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求 )H

10、( 4 )= 29.4 cm(第 4 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求 )H( 4 )= 49.4 cm ( 5 )= .09M PaH( 4 )= 54.4 cm ( 5 )= .08M PaH( 4 )= 54.3 cm(第 5 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求 )路面設(shè)計(jì)層厚度 :H( 4 )= 29.4 cm( 僅考慮彎沉 )H( 4 )= 54.3 cm( 同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力 ) 驗(yàn)算路面防凍厚度 :路面最小防凍厚度 50 cm驗(yàn)算結(jié)果表明 ,路面總厚度滿足防凍要求3)竣工驗(yàn)收彎沉值和層底拉應(yīng)力計(jì)算公 路 等 級(jí) : 二級(jí)公路 新建路面的層數(shù) : 5厚度 (cm)標(biāo)準(zhǔn) 層位軸 載 : BZZ-10

11、0 結(jié)構(gòu)層材料名稱(chēng)1細(xì)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205水泥石灰砂礫土206土基抗壓模量 (MPa)抗壓模量 (MPa)計(jì)算信息(20)(15)15001600計(jì)算應(yīng)力12501380計(jì)算應(yīng)力12001400不算應(yīng)力17001700計(jì)算應(yīng)力15001500計(jì)算應(yīng)力32計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層及土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 27.2 (0.01mm)LS= 29.2 (0.01mm)LS= 32.5 (0.01mm)LS= 37.1 (0.01mm)LS= 99.8 (0.01mm)第 1 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 第 2 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 第 3

12、 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 第 4 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 第 5 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 360.6 (0.01mm)( 根據(jù)“基層施工規(guī)范”第 88 頁(yè)公式 )LS= 291.1 (0.01mm)( 根據(jù)“測(cè)試規(guī)程”第 56 頁(yè)公式 )計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層底面最大拉應(yīng)力( 1 )=-.239 (MPa) ( 2 )=-.142 (MPa) ( 4 )= .061 (MPa) ( 5 )= .206 (MPa)第 1 層底面最大拉應(yīng)力 第 2 層底面最大拉應(yīng)力 第 4 層底面最大拉應(yīng)力 第 5 層底面最大拉應(yīng)力水泥混凝土路面方案一：1）水泥混凝土路面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)

13、容 公路等級(jí) 變異水平的等級(jí) 可靠度系數(shù) 面層類(lèi)型新建單層水泥混凝土路面設(shè)計(jì)二級(jí)公路中級(jí)1.12行駛方向分配系數(shù) 1輪跡橫向分布系數(shù) .4軸載單軸雙輪軸載雙軸雙輪總重組的個(gè)數(shù)總重組的個(gè)數(shù)(kN)(kN)0277.3002154.300292.900280.25002172.60序 路 面 行 駛 單軸單輪 號(hào) 車(chē) 輛 名 稱(chēng) 組的個(gè)數(shù)1單后軸貨車(chē)02單后軸貨車(chē)03單后軸貨車(chē)04單后軸貨車(chē)05單后軸貨車(chē)0軸載三軸雙輪軸載交通量總重組的個(gè)數(shù)總重(kN)(kN)00020000001000000200000010000001000車(chē)道分配系數(shù) 1交通量年平均增長(zhǎng)率 5 混凝土彎拉強(qiáng)度5 MPa混凝土

14、彎拉模量33000 MPa混凝土面層板長(zhǎng)度6 m地區(qū)公路自然區(qū)劃面層最大溫度梯度88 /m接縫應(yīng)力折減系數(shù).87基（ 墊）層類(lèi)型 新建公路土基上修筑的基 （墊）層層位基（墊）層材料名稱(chēng)厚度 (mm)回彈模量 （MPa）1水泥穩(wěn)定粒料18013002石灰粉煤灰土1506003土基30基層頂面當(dāng)量回彈模量 ET=165.5 MPaHB= 220 r= .691 SPS= 1.27SPR= 5.52BX= .7 STM= 2.23 KT= .55 STR= 1.22普通混凝土面層SCR= 6.74GSCR= 7.55RE= 51 %HB= 289r= .907SPS= .87SPR= 3.77BX=

15、 .51STM= 2.13KT= .53STR= 1.13SCR= 4.9GSCR= 5.49RE= 9.8 %HB= 307r= .964SPS= .8SPR= 3.46BX= .46STM= 2.06KT= .52STR= 1.08SCR= 4.54GSCR= 5.08RE= 1.6 %HB= 310r= .973SPS= .79SPR= 3.42BX= .46STM= 2.08KT= .53STR= 1.09SCR= 4.51GSCR= 5.05RE= 1 %HB= 312r= .979SPS= .78SPR= 3.38BX= .44STM= 2.01KT= .51STR= 1.03SC

16、R= 4.41GSCR= 4.94RE=-1.2 %設(shè)計(jì)車(chē)道使用初期標(biāo)準(zhǔn)軸載日作用次數(shù): 1.447365E+07路面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期 :20 年設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù): 6.987341E+10路面承受的交通等級(jí):特重交通等級(jí)基層頂面當(dāng)量回彈模量: 165.5 MPa混凝土面層設(shè)計(jì)厚度: 312 mm層位基(墊)層 材 料 名 稱(chēng)厚度 (mm)回彈模量 (MPa)1水泥穩(wěn)定粒料24016002石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料18013003土基322)新建基 (墊 )層及土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值計(jì)算 新建基 (墊 )層的層數(shù) : 2標(biāo) 準(zhǔn) 軸 載 : BZZ-100第 1 層頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS=

17、36.4 (0.01mm)( 根據(jù)“瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范”LS= 42.4 (0.01mm)( 根據(jù)“基層施工技術(shù)規(guī)范”公式計(jì)算 )公式計(jì)算 )公式計(jì)算 )第 2 層頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 122.1 (0.01mm)( 根據(jù)“瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范”LS= 170.1 （0.01mm）（ 根據(jù)“基層施工技術(shù)規(guī)范” 公式計(jì)算 ）土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 291.1 （0.01mm）（ 根據(jù)“路基路面測(cè)試規(guī)程” 公式計(jì)算 ）LS= 360.6 （0.01mm）（ 根據(jù)“基層施工技術(shù)規(guī)范” 公式計(jì)算 ）方案二：2）水泥混凝土路面設(shè)計(jì)公 路 等 級(jí) : 變異水平的等級(jí) : 可靠度系數(shù): 面 層 類(lèi)

18、型 : 路 面 行 駛 單軸單二級(jí)公路中 級(jí)1.13 普通混凝土面層 輪 軸載 單軸雙輪軸載車(chē)輛名稱(chēng)組的個(gè)數(shù) 總重組的個(gè)數(shù)總重(kN)(kN)單后軸貨車(chē)00277.3單后軸貨車(chē)002154.3單后軸貨車(chē)00292.9單后軸貨車(chē)00280.25單后軸貨車(chē)002172.6序號(hào)12345設(shè)計(jì)內(nèi)容 : 新建單層水泥混凝土路面設(shè)計(jì)雙軸雙輪軸載三軸雙輪軸載交通量組的個(gè)數(shù)總重組的個(gè)數(shù)總重(kN)(kN)0000200000001000000020000000100000001000行駛方向分配系數(shù) 1輪跡橫向分布系數(shù) .39車(chē)道分配系數(shù) 1交通量年平均增長(zhǎng)率 5 混凝土彎拉強(qiáng)度5 MPa混凝土彎拉模量330

19、00 MPa混凝土面層板長(zhǎng)度6 m地區(qū)公路自然區(qū)劃面層最大溫度梯度88 /m接縫應(yīng)力折減系數(shù).87基（ 墊）層類(lèi)型 新建公路土基上修筑的基 （墊）層層位 基（墊）層材料名稱(chēng)厚度 （mm）回彈模量 （MPa）1 水泥穩(wěn)定粒料160 13002石灰粉煤灰土1806003填隙碎石1505004土基32基層頂面當(dāng)量回彈模量 ET= 212.4 MPaHB= 220r= .636SPS= 1.21SPR= 5.25BX= .69STM= 2.21KT= .54STR= 1.2SCR= 6.45GSCR= 7.29RE= 45.8 %HB= 282r= .815SPS= .86SPR= 3.71BX= .

20、52STM= 2.12KT= .53STR= 1.13SCR= 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(jì)車(chē)道使用初期標(biāo)準(zhǔn)軸載日作用次數(shù) : 1.447365E+07 路面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期 : 20 年 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)

21、: 6.812657E+10 路面承受的交通等級(jí) : 特重交通等級(jí) 基層頂面當(dāng)量回彈模量 : 212.4 MPa 混凝土面層設(shè)計(jì)厚度 : 304 mm2）新建基 （墊 ）層及土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值計(jì)算新建基 （墊 ）層的層數(shù) :3標(biāo) 準(zhǔn) 軸 載 : BZZ-100層位基（墊）層 材 料名稱(chēng)厚度 (mm)回彈模量 （MPa）1水泥穩(wěn)定粒料16013002石灰土1806003填隙碎石1505004土基32第 1 層頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 43 (0.01mm)( 根據(jù)“瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范” 公式計(jì)算 )公式計(jì)算LS= 51.4 (0.01mm)( 根據(jù)“基層施工技術(shù)規(guī)范”層頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 84.7 (0.01mm)( 根據(jù)“瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范”公式計(jì)算LS= 111.7 (0.01mm)( 根據(jù)“基層施工技術(shù)規(guī)范公式計(jì)算層頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 219.5 (0.01mm)( 根據(jù)“瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范公式計(jì)算公式計(jì)算LS= 333.4 (0.01mm)( 根據(jù)“基層施工技術(shù)規(guī)范土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 29