沥青路面设计计算课程设计说明书

《沥青路面设计计算课程设计说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《沥青路面设计计算课程设计说明书（16页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、课程设计基本信息学生姓名： 学号：院系名称：课程设计名称：沥青路面设计课程设计地点：课程设计时间： 2010年12月6日至2010年12月24日课程设计内容目录 页码1、课程设计题目与任务书. 2、课程设计用仪器设备名称. 3、课程设计过程. 4、 课程设计心得、建议等教师评语及课程设计成绩评语：成绩：教师签字沥青路面设计计算说明书、 交通分析1.1 交通量统计车型解放CA10B黄河JN150日野KF300D斯柯达706R依士兹TD50长征XD980小汽车辆400200150120801006001.2 轴载谱查阅资料得到每种车型轴重及平均轴数车型解放CA10B黄河JN150日野KF300D斯

2、柯达706R依士兹TD50长征XD980小汽车辆40020015012080100600轴重80.3150.6119.75140132.2109.7210平均轴数223.2223.2/得到典型轴载谱轴重（kN）1.3 轴载换算1）当以设计弯沉值为指标以及验算沥青层层底拉应力时凡轴载大于 的各级轴载（包括车辆的前、后轴） 的作用次数 ，按下式换算标准轴载 的当量作用次数 :式中 标准轴载的当量轴次 次 ； 被换算车型的各级轴载作用次数 次 ； 标准轴载； 被换算车型的各级（单根）轴载； 被换算车型各级轴载的轴数系数。当轴距大于 时，按单独的一 个轴计算，轴数系数即为轴数 ；当轴距小于 时，按双轴

3、或多轴计算， 轴数系数为 ； 被换算轴载的轮组系数，单轮组为 ，双轮组为 ，四轮组为2）当进行半刚性基层层低拉应力验算时凡轴载大于 的各级轴载（包括车辆的前、后轴） 的作用次数 ，按下式换算标准轴载 的当量作用次数 :式中 被换算车型各级轴载的轴数系数。当轴距大于 时，按单独的一 个轴计算，轴数系数即为轴数 ；当轴距小于 时，按双轴或多轴计算， 轴数系数为 ； 被换算轴载的轮组系数，单轮组为 ，双轮组为 ，四轮组为3) 根据上述公式列出当量轴次计算表a) 当以设计弯沉值为指标以及验算沥青层层底拉应力时轴载换算系数b) 当进行半刚性基层层低拉应力验算时，轴载换算系数c) 总换算系数 后轴换算系数

4、 前轴换算系数数d) 当量轴次 交通量 总换算系数e) 各车型轴重查阅资料获得 表1(当以设计弯沉值为指标以及验算沥青层层底拉应力时，后轴换算系数计算表)车型交诵量轴数系数轮组系数轴重换算系数解放CA10B4001160.90.116黄河JN15020011101.61.071日野KF300D1502.210.789斯柯达706R1201190.00.632依士兹TD50801190.00.632长征XD9801002.210.548小汽车6002.2110 (总重)/表2（当以设计弯沉值为指标以及验算沥青层层底拉应力时，前轴换算系数计算表）车型交通量轴数系数轮组系数轴重换算系数解放CA10B

5、40016.419.4/黄河JN15020016.449.00.287日野KF300D15016.440.750.129斯柯达706R12016.450.00.314依士兹TD508016.442.20.150长征XD98010016.437.10.086小汽车600/表3（当进行半刚性基层层低拉应力验算时，后轴换算系数计算表）车型交诵量轴数系数轮组系数轴重换算系数解放CA10B4001160.90.019黄河JN15020011101.61.135日野KF300D150310.455斯柯达706R1201190.00.430依士兹TD50801190.00.430长征XD980100310.

6、233小汽车6003110 （总重）/表4（当进行半刚性基层层低拉应力验算时，前轴换算系数计算表）车型交诵量轴数系数轮组系数轴重换算系数解放CA10B400118.519.4/黄河JN150200118.549.0/日野KF300D150118.540.75/车型交诵量轴数系数轮组系数轴重换算系数斯柯达706R120118.550.00.072依士兹TD5080118.542.2/长征XD980100118.537.1/小汽车600/表5（当以设计弯沉值为指标以及验算沥青层层底拉应力时，当量轴次计算表）车型交诵量后轴换算系数前轴换算系数总换算系数当量轴次解放CA10B4000.116/0.11

7、646.4黄河JN1502001.0710.2871.358271.6日野KF300D1500.7890.1290.918137.7斯柯达706R1200.6320.3140.946113.52依士兹TD50800.6320.1500.78262.56长征XD9801000.5480.0860.63463.4小汽车600/695.18表6当进行半刚性基层层低拉应力验算时，当量轴次计算表）车型交通量后轴换算系数前轴换算系数总换算系数当量轴次解放CA10B4000.019/0.0197.6黄河JN1502001.135/1.135227日野KF300D1500.455/0.45568.25斯柯达7

8、06R1200.4300.0720.50260.24依士兹TD50800.430/0.43034.4长征XD9801000.233/0.23323.3小汽车600/420.794) 在设计年限内，由下式计算一个车道上的累计当量轴次式中 设计年限内一个车道上的累计当量轴次； 设计年限； 路面竣工后第一年的平均日当量轴次 次 ； 设计年限内交通量的平均年增长率 车道系数a) 设计年限内交通量的平均年增长率 。b) 设计公路等级为一级，查阅公路沥青路面设计规范得知： 设计年限 15 年；中间设置分隔带，两侧各设两个车道， 取 0.4。则： 当以设计弯沉值为指标以及验算沥青层层底拉应力时，设计年限内一

9、个车道 上的累计当量轴次： (次)当进行半刚性基层层低拉应力验算时，设计年限内一个车道上的累计当量轴 次：次)二、 拟定路面结构根据规定推荐结构，并考虑到公路沿途有大量碎石且有石灰供应，路面结构 面层采用沥青混凝土，基层采用水泥碎石，底基层采用石灰土。由于公路沥青路面设计规范规定高速公路、一级公路的面层由二层至三 层组成。采用二层式沥青面层，表面层采用细粒式沥青混凝土，底面层采用粗粒 式沥青混凝土。查公路沥青路面设计规范，得到各层材料抗压模量和劈裂强度。表7材料名称厚度模量模量劈裂强度细粒式沥青混凝土4140020001.4粗粒式沥青混凝土8100014000.8水泥碎石2015000.5石灰

10、土？5500.225土基42.5三、 计算或验算路面结构层厚度3.1 计算设计弯沉值：式中： 路面设计弯沉值； 设计年限内一个车道上的累计当量轴次； 公路等级系数，高速公路、一级公路为 1.0，二级公路为 1.1，三、四级公路为 1.2； 面层类型系数，沥青混凝土面层为 1.0，热拌沥青碎石、上拌下贯或贯入式路面为 1.1，理清表面处治为 1.2，中、低级公路为 1.3；基层类型系数，对半刚性基层、底基层总厚度等于或大于为 1.0 ，若为面层与半刚性基层间设置等于或小于级配碎石层沥青贯入碎石或沥青碎石的半刚性基层时为 1.0，柔性基层、底基层时取 1.6，当 柔性基层厚度大于、底基层为半刚性下

11、卧层时取 1.6。则：3.2 查图法求石灰土层厚度1) 计算综合弯沉修正系数：式中 路面实际弯沉值土基回弹模量值 标准轴轮胎接地压强 当量圆半径。表7标准轴载计算参数表)标准轴载轴载100轮胎接地压强0.70单轮传压面当里圆半径10.65两轮中心距设计公路位于安徽，查阅公路沥青路面设计规范得知：a) 路线经过的自然区域属于II区；b) 路线所经地区多处为粉性土，地下水位 ，填土高度 ，则路面底距地下水位的高度为 ，此高度介于属于中湿类路基；之间，c) 路基平均稠度介于)和 ()之间，取 1.00；，故土路基不必进d) 由于路基平均稠度 1.00，取 行特殊处理；则：2) 查三层体系表面弯沉系数

12、诺谟图将五层体系简化成上层为细粒式密集配沥青混凝土、中层为粗粒式沥青混凝土 下层为土基组成的三层体系。查图得则：又差得3) 计算中层厚度：4) 多层路面换算：则：，取解得：采用石灰土厚度为3.3 计算各结构层材料的容许底层拉应力：式中： 抗拉强度结构系数a) 对于沥青混凝路面层：式中： 沥青混凝土级配类型系数，细、中粒式沥青混凝土为 1.0，粗粒式 沥青混凝土为 1.1。细粒式沥青混凝土：粗粒式沥青混凝土：b) 对于无机结合料稳定集料类水泥碎石：c) 对于无机结合料稳定细粒土类石灰土：表8设计资料汇总)材料名称厚度模量模量劈裂强度容许拉应力细粒式沥青混凝土4140020001.40.622粗粒

13、式沥青混凝土8100014000.80.323水泥碎石2015000.50.286石灰土325500.2250.100土基42.53.4 验算细粒式沥青混凝土面层层底拉应力：（此时取抗压模量）即：由：查三层体系上层底面拉应力系数诺谟图 发现拉应力系数已不能从图中查到，表明细粒式沥青混凝土层低将受压应力 应视为拉应力验算通过。3.5 验算粗粒式沥青混凝土面层层底拉应力：（此时取抗压模量）即：由：查三层体系上层底面拉应力系数诺谟图 发现拉应力系数已不能从图中查到，表明细粒式沥青混凝土层低将受压应力 应视为拉应力验算通过。3.6 验算水泥碎石基层层底拉应力：由：查三层体系上层底面拉应力系数诺谟图得：则：既满足要求。3.7 验算防冻厚度：式中： 从路表面至道路冻深界限的深度； 路面结构层材料的热物性系数； 路面横断面(填、挖)系数； 路基潮湿类型系数； 最近十年冻结指数平均值，即冬季负温度累计值，根据气象资料计算确定。由设计资料：a) 拟建公路位于安徽，属于华北地区；b) 路线所经地区地下水位 ，填土高度 ，则路面底距地下水位的高度c) 路基潮湿类型为中湿类路基；d) 近十年平均冻结指数 为 ( )。查阅公路沥青路面设计规范得知：则：查阅公路沥青路面设计规范得知：设计路面总厚度为最小防冻厚度为，满足要求。综合以上，所拟结构合理，可以采用。