路面工程课程设计

录目

一、设计资料....................................................................................... 1 二、设计内容....................................................................................... 1 三、设计要求....................................................................................... 1 四、设计时间....................................................................................... 1 五、参考文献....................................................................................... 2

《路面工程》课程设计任务书 ................................................................ 1

路面工程课程设计 .................................................................................... 2 第一部分 公路等级确定 .......................................................................... 2 第二部分 沥青路面设计 .......................................................................... 2 一、标准轴载作用次数换算分析 ...................................................... 2 二、交通等级及路面等级确定 .......................................................... 4 三、结构组合与材料选取 .................................................................. 4 四、设计参数的确定 .......................................................................... 4 五、设计指标的确定 .......................................................................... 5 七、路面结构层厚度确定 .................................................................. 6 八、验算防冻厚度 .............................................................................. 8 九、方案比选....................................................................................... 8 第三部分 水泥混凝土路面设计 .............................................................. 9 一、交通分析....................................................................................... 9 二、初拟路面结构 .............................................................................. 9 三、路面材料参数的确定 .................................................................. 9 四、荷载应力..................................................................................... 10 五、温度应力..................................................................................... 11 六、结构极限状态校核 .................................................................... 12

《路面工程》课程设计任务书

一、设计资料

青海某省级干线公路，交通调查如下：小客车600辆/日，中型车380辆/日，大型车220辆/日，交通量平均增长率为6%，土质为中液限粘土，平均稠度为1.08，土基回弹模量E0=39MPa,季节性冰冻地区，冰冻深度为1.2米。详细交通组成表如下：

车型 小客车 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 Pi 19.4 60.85 43.70 89.20 49.00 112.60 C1 1 1 1 1 1 1 C2 1 1 1 1 1 1 中型车 大型车 二、设计内容

1、根据设计资料要求，确定公路等级、路面等级和面层等级； 2、计算设计年限内一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值；

3、拟定三种可能的路面结构组合与厚度方案（其中一种为水泥混凝土路面），确定各结构层材料的抗压回弹模量； 4、确定各层所用材料及设计参数； 5、根据设计弯沉值计算路面厚度； 6、验算确定的厚度是否满足要求； 7、验算防冻厚度是否符合要求。 三、设计要求

1、设计计算条理清晰，内容完整； 2、设计步骤合理；

3、根据自己的三种路面方案进行技术比较； 4、要求用A4纸，字迹工整、整洁。 四、设计时间

要求在一周内独立完成。

五、参考文献

［1］邓学钧.路基路面工程【M】.北京：人民交通出版社，2008.4,第三版 ［2］中华人民共和国行业标准.公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006）【S】. 北京：人民交通出版社，2006.10

［3］中华人民共和国行业标准.公路水泥混凝土路面设计规范（JTG D40-2011）

路面工程课程设计

第一部分 公路等级确定

各级公路车辆折算系数 车型编号 1 2 3 代表车型 小客车 中型车 大型车 折算系数 1.0 1.5 2.0 1、交通量分析

由设计资料可知，新建公路为省级干线公路，由国家及省属干级公路应按15年预测，则预测年限为15年。

由《城规》规定可知：

换算成小客车后各车型的交通量： 小客车：600辆/日

中型车：380×1.5=570辆/日 大型车：220×2.0=440辆/日。

起始年双车道平均日交通量ADT=（600+570+440）×2=3220辆/日 设计交通量AADT?ADT?(1??)n?1?3220?(1?6%)15?1?7280辆/日

由《公路工程技术标准》（JTG B01-2003） 二级公路：为供汽车行驶的双车道公路。双车道二级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的平均日交通量为5000~15000辆。 可知该公路为双向双车道二级公路。

第二部分 沥青路面设计

一、标准轴载作用次数换算分析

（1）、以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力为设计指标时

N??C1C2ni(i?1kPi4.35)P

轴载换算结果表（弯沉）

车型 小客车 中型车 大型车 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 Pi（kN）60.85 43.70 89.20 49.00 112.60 C1 1 1 1 1 1 C2 1 1 1 1 1 ni（次/日） C1C2ni(600 380 380 220 220 Pi4.35) 10069.13 10.37 231.14 9.88 368.65 689.17 N??C1C2ni(i?1kPi4.35)P 注：轴载小于25kN的轴载作用不计；

累计当量轴次：

由《公路沥青路面设计规范》，可知二级公路沥青路面的设计年限取12年，两车道的车道系数是0.6~0.7，取0.65。

Ne?(1?r)?t?1?365(1?6%)12?1?365N1???689.17?0.65?2758330次

r6%???（2）、以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时 N?Pi8''CCn() ?12iPi?1轴载换算结果表（半刚性材料结构层的层底拉应力）

k车型 Pi（kN）后轴 后轴 后轴 60.85 89.20 112.60 k? C11 1 1 C?2 1 1 1 ni（次/日）600 380 220 P?C?2ni(i)8C1100 11.28 152.30 568.50 732.08 小客车 中型车 大型车 ''N??C1C2ni(i?1Pi8) P注：轴载小于50kN的轴载作用不计；

累计当量轴次：

由《公路沥青路面设计规范》，可知二级公路沥青路面的设计年限取12年，两车道的车道系数是0.6~0.7，取0.65。