路基路面課程設(shè)計(jì)

路基路面設(shè)計(jì)根據(jù)課程設(shè)計(jì)的要求，我所設(shè)計(jì)的路面寬為25米，單車道寬為4米，共4車道，中央綠化帶寬2米，兩側(cè)土路肩各為3.5米。1 確定路面等級(jí)和面層類型1.1 設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道的累計(jì)當(dāng)量軸次計(jì)算1） 軸載分析路面設(shè)計(jì)以雙輪組單軸載100KN為標(biāo)準(zhǔn)軸載當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉為指標(biāo)及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力時(shí)各級(jí)軸載換算采用計(jì)算（小于25的軸載不計(jì)），計(jì)算結(jié)果列表所示 軸載換算結(jié)果匯總表（以彎沉為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)） 車型解放CA10B后軸60.851140046.1黃河JN150前軸49112109.4后軸101.611210225日野KF300D前軸40.75111603.2后軸792.21160126.2斯柯達(dá)706R前軸5011904.4后軸90119056.9交通SH141前軸25.511800.2后軸55.111806.0長(zhǎng)征XD980前軸37.111700.9后軸72.65117038.4紅旗CA630后軸27.9116002.3539.1一級(jí)公路瀝青路面的設(shè)計(jì)年限為15年，雙向四車道的車道系數(shù)0.5則設(shè)計(jì)使用期累計(jì)當(dāng)量軸次為： 當(dāng)驗(yàn)算半剛性基層層底拉應(yīng)力時(shí)：各級(jí)軸載（軸載小于50KN的不計(jì)）車型解放CA10B后軸60.85114007.5黃河JN150后軸101.611210238.4日野KF300D后軸793116072.8斯柯達(dá)706R前軸5011900.4后軸90119038.7依士茲TD50后軸8011508.4交通SH141后軸55.111800.7長(zhǎng)征XD980后軸72.65317016.3383.2則用半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算的累計(jì)當(dāng)量軸次為： 2 確定路面等級(jí)和面層類型 根據(jù)“瀝規(guī)”并結(jié)合上面的計(jì)算，確定路面等級(jí)為高級(jí)路面；面層類型為瀝青混凝土。確定土基的回彈模量1)確定路基的平均稠度：查表可知路基平均稠度介于和之間，取。2)查表可得土基的回彈模量。3 路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)3.1 擬定路面結(jié)構(gòu)組合方案 經(jīng)計(jì)算，路基設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)一個(gè)車道上累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載次為次左右，查表可得路面為高級(jí)路面，面層宜選擇瀝青混凝土，又由于該路為一級(jí)公路，因此采用雙層式結(jié)構(gòu)。3.2 擬定路面結(jié)構(gòu)層的厚度表面層采用3cm厚細(xì)粒式密集配瀝青混凝土，下面層采用6cm厚粗粒式密集配瀝青混凝土。由于沿線可開采碎石，并有粉煤灰、石灰、等材料供應(yīng)，基層和底基層分別采用剛度較高、水穩(wěn)定性好的石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石基層（厚20cm）和石灰穩(wěn)定土底基層（厚度待計(jì)算確定）。3.3 各層材料設(shè)計(jì)參數(shù)土基及路面材料的回彈模量及各強(qiáng)度值列于下表中材料名稱抗壓回彈模（MPa）劈裂強(qiáng)度（MPa）2015細(xì)粒試瀝青混泥土140020001.4中粒試瀝青混泥土120018001粗粒試瀝青混泥土90012000.8 石灰粉煤灰碎石15000.65石灰土5500.225土基31.54 根據(jù)設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算路面厚度4.1 計(jì)算設(shè)計(jì)彎沉值一級(jí)公路，取，面層為瀝青混凝土，取，半剛性基層、底基層總厚度大于20cm,取。設(shè)計(jì)彎沉： 計(jì)算各層材料的容許層底拉應(yīng)力細(xì)粒式密集配瀝青混凝土：中粒式密集配瀝青混凝土：粗粒式密集配瀝青混凝土：石灰粉煤灰碎石：石灰土： 設(shè)計(jì)參數(shù)匯總表 材料名稱厚度（cm）20抗壓模量（MPa）15抗壓模量（MPa）容許拉應(yīng)力(MPa)細(xì)粒式瀝青混凝土3140020000.59中粒式瀝青混凝土4120018000.42粗粒式瀝青混凝土690012000.31石灰粉煤灰碎石2015000.36石灰土？5500.11土基-31.5- 采用HPDS2003A公路路面設(shè)計(jì)程序計(jì)算結(jié)果： 公 路 等 級(jí) : 一級(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 : 30.7(0.01mm) 路面設(shè)計(jì)層層位 : 5 設(shè)計(jì)層最小厚度 : 15 (cm) 按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度 :LD= 30.7 (0.01mm) H( 5 )= 25 cm LS= 31.5 (0.01mm) H( 5 )= 30 cm LS= 28.7 (0.01mm) H( 5 )= 26.4 cm(僅考慮彎沉) 按容許拉應(yīng)力驗(yàn)算設(shè)計(jì)層厚度 : H( 5 )= 26.4 cm(第 1 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求) H( 5 )= 26.4 cm(第 2 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求) H( 5 )= 26.4 cm(第 3 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求) H( 5 )= 26.4 cm(第 4 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求) H( 5 )= 26.4 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( 5 )= 26.4 cm(僅考慮彎沉) H( 5 )= 26.4 cm(同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力) 通過對(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 6 cm - 石灰粉煤灰碎石 20cm - 石灰土 26.4cm - 土基竣工驗(yàn)收彎沉值和層底拉應(yīng)力計(jì)算 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 : 第 1 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 30.7(0.01mm) 第 2 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 33.4 (0.01mm) 第 3 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS=37.3(0.01mm) 第 4 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 43 (0.01mm) 第 5 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 112.4(0.01mm) 土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 366 (0.01mm)(根據(jù)“基層施工規(guī)范”第88頁公式) LS= 295.7 (0.01mm)(根據(jù)“測(cè)試規(guī)程”第56頁公式) 計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層底面最大拉應(yīng)力 : 第 1 層底面最大拉應(yīng)力 ( 1 )=-0.284 (MPa) 第 2 層底面最大拉應(yīng)力 ( 2 )=-0.125 (MPa) 第 3 層底面最大拉應(yīng)力 ( 3 )=-0.06 (MPa) 第 4 層底面最大拉應(yīng)力 ( 4 )=0 .142 (MPa) 第 5 層底面最大拉應(yīng)力 ( 5 )=0 .093(MPa)驗(yàn)算瀝青混凝土各面層及半剛性基層、底基層的層底拉應(yīng)力，由以上計(jì)算結(jié)果可得，各結(jié)構(gòu)層容許拉應(yīng)力均大于底面最大拉應(yīng)力，故滿足應(yīng)力滿足要求。9