南京工业大学路基路面工程课程设计.docx

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1、路基路面工程课程设计路面结构与路基边坡稳定性设计交通1001朱天南一、路面结构设计（一）沥青路面设计1.交通组成与轴载当量计算车辆车型与日交通量的选用如下表所示：交通组成表表1序车型前轴重(kN)后轴重(kN)后轴数后轴轮组数后轴距(m)交通量号1黄河JN16259.51151双轮组6502黄河JN162A62.28116.221双轮组6503解放CA10B19.460.851双轮组6504解放CA1520.9770.381双轮组6505解放CA30A29.536.752双轮组<3500按交通量年平均增

2、长率5%计，乘以折算系数得设计年年初日平均交通量为8000，设计年限末年日平均交通量为14367，符合二级公路对日平均交通量5000—15000的要求。(1)当以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力验算时：设计年限末年日平均当量轴次：量쳌䁙ㄳ量䁙䳌䳌䁙y量y设计年限内一个车道上累计当量轴次：y香䁕y䁑䁙䳌ㄳ量量䳌쳌y䁙（万次）䁕(2)当进行半刚性基层层底拉应力验算时：设计年限末年日平均当量轴次：量y量䳌䳌ㄳ量y设计年

3、限内一个车道上累计当量轴次：y香䁕y䁑䁙䳌ㄳ量量79쳌䁙y（万次）䁕综上，沥青路面交通属于中等交通等级。1路基路面工程课程设计2.路面材料及路面结构的选取与土基模量的确定由于该二级公路路面属于中等交通等级，故采用以下两种方案备选：方案一：双层式沥青面层+半刚性基层方案二：单层式沥青面层+半刚性基层+垫层由于江苏处于IV类区划，故土基模量取36MPa。3.设计弯沉值与容许拉应力的确定路面设计弯沉值按下式计算：量䳌䁙䁙䁙쳌量쳌9䁙쳌䁙ymm结构层容许

4、弯拉应力按下式计算：量其中，对沥青混凝土面层：量䁙쳌䁙9䁙쳌/对无机结合料稳定集料：量䁙쳌䁙ㄳ䁙쳌yy/对无极结合料稳定细粒土：量䁙쳌ㄳ䁙쳌yy/通过查表计算得：细粒式沥青混凝土：量䁙쳌7MPa中粒式沥青混凝土：量䁙쳌䁙䳌MPa水泥稳定碎石：量䁙쳌䁙䁙MPa4.结构层厚度确定于结构分析(1)方案一4cm细粒式沥青混凝土+6cm中粒式沥青混凝土+35cm水泥稳定碎石，如下图所示。---------------------------

5、-----------细粒式沥青混凝土4cm---------------------------------------中粒式沥青混凝土6cm---------------------------------------水泥稳定碎石35cm---------------------------------------土基2路基路面工程课程设计路面结构表面弯沉值与结构层层底弯拉应力按下式计算：量y䁙䁙䁙y量现将结果汇于下表：结构层层底应力与完成值计算表表2序20℃抗压15

6、℃抗压厚度层底拉应容许拉应层顶弯沉值结构层材料名称号模量(MPa)模量(MPa)(cm)力(MPa)力(MPa)(0.01mm)1细粒式沥青混凝土160022004-0.2520.4728.52粗粒式沥青混凝土140020006-0.0940.3632.43水泥稳定碎石17001700350.2460.3339.24土基36结构表面弯沉值量쳌ㄳ量쳌9，且各层层底拉应力均小于容许拉应力，故设计合理。(2)方案二10cm细粒式沥青混凝土+22cm水泥稳定碎石+20cm水泥砂砾土，如下图所示

7、：---------------------------------------细粒式沥青混凝土10cm---------------------------------------水泥稳定碎石22cm---------------------------------------水泥砂砾土20cm---------------------------------------土基路面结构表面弯沉值与结构层层底弯拉应力计算方法同方案一，并汇于下表：结构层层底应力与完成值计算表表3序20℃抗压15℃抗压厚

8、度层底拉应容许拉应层顶弯沉值结构层材料名称号模量(MPa)模量(MPa)(cm)力(MPa)力(MPa)(0.01mm)1细粒式沥青混凝土140020002000-0.660.4728.12水泥稳定碎石1500150015000.950.3337.83水泥砂砾土1000100010000.1540.17111.84土基36结构表面弯沉值量쳌y量쳌9，且各层层底拉应力均小于容许拉应力，故设计合理。3路基路面工程课程设计（二）