路基路面课程设计完整版
路基路面课程设计完整版
布置车轮的宽度 l0
l0 1.40 0.5 (0.5 0.3) 0.70m
Q 300 2 150KN(半辆车重)
(4)换算当量土层厚度
h0
Q B0L
150 18 1.396 10
0.597m
2. 主动土压力计算
1)求破裂角 假设破裂面交于荷载内,查《公路设计手册(路基)》
5 / 30
A ab 2h0 (b d ) H (H 2a 2h0 )tg (H a)(H a 2h0 )
计算图示如下
初步拟定 H 6m, a 2m,b 3m,b1 1.5m ,查《公路设计手册(路基)》,由表 3
—2—1 中第五类公式知
ab H (H 2a)tg A
(H a)2 则, A 2 3 6 (6 2 2) tan(14002') 0.328
(6 2)2
4 / 30
2 / 30
一、重力式挡土墙
第一部分 设计任务书
(一)设计的目的要求 通过本次设计的基本训练,进一步加深对路基路面工程有关理论知识的理 解,掌握重力式挡土墙设计的基本方法与步骤。 将设计任务书、设计说明书及全部设计计算图表编好目录,装订成册。 (二)设计内容 ①车辆荷载换算; ②土压力计算; ③挡土墙截面尺寸设计; ④挡土墙稳定性验算。 (三)设计资料 1.墙身构造 拟采用细粒水泥混凝土砌片石重力式路堤墙(如草图 1),墙高 H =?m,墙
路基路面工程课程设计
路基路面工程课程设计任务书2014年 3 月12 日至2014 年 4 月20 日
课程名称:路基路面工程实训
专业班级:
姓名:
学号:
指导教师:
2014年3月18日
XX公路A标段路基路面结构设计
一、路基稳定性设计
该路段某段路基填土为粘土,填土高度为8米,边坡为直线型,土的重度γ=m3,土的内摩擦角φ=12°,粘聚力系数C=,设计荷载为公路I级;
二、路基挡土墙设计
该标段某路基需设计重力式挡土墙,填料为砂性土,土的重度γ=15KN/m3,内摩擦角φ=36°,粘聚力c=10Kpa;最大密实度m3;挡土墙设计参数为:基底摩阻系数:f=;基底承载力:σ0=360Kpa;墙身材料:25浆砌片石,砂浆,重度γ=24KN/m3,容许压应力σ= 580KPa,容许剪应力τ= 90Kpa,容许拉应力;
σw1=40Kpa;墙身与填料摩擦角:δ=1/2φ;挡土墙最大填土高度为6米;
三、路面工程设计
1、路段初始年交通量,见表1辆/天;
2、交通量增长率取5%,柔性路面设计年寿命15年,刚性路面设计寿命25年,路面材料参数取规范中的数值,自然区划为Ⅲ区,进行柔性和刚性路面设计;
设计一路基稳定性设计
一、设计资料:
该路段某段路基填土为粘土,填土高度为8米,边坡为直线型,土的重度γ=m3,土的内摩擦角φ=12°,粘聚力系数C=,设计荷载为公路I级;
二、课程设计目标
通过课程设计,让学生初步了解该专业所涉及规范,培养学生独立思考独立进行该课程有关课程创作设计的能力;从而使学生熟练掌握路基路面工程的重要理论知识,为从事该行业打下良好的专业基础;
路基路面工程课程设计
一、路基(挡土墙)设计
1.1 设计资料
某新建公路重力式路堤墙设计资料如下.
(1)墙身构造:墙高8m,墙背仰斜角度,墙身分段长度20m,其余初始拟采用尺寸如图1—1所示.
图1—1 初始拟采用挡土墙尺寸图
(2)土质情况:墙背填土为砂性土,其重度,内摩擦角;填土与墙背间的摩擦角.地基为整体性较好的石灰岩,其容许承载力,基底摩擦系数。
(3)墙身材料:采用5号砂浆砌30号片石,砌体重度,砌体容许压应力,容许剪应力,容许压应力。
1.2 劈裂棱体位置确定
1.2.1 荷载当量土柱高度的计算
墙高6m,按墙高缺点附加荷载强度进行计算。按照线形内插法,计算附加荷载强度:,则:
1.2.2 破裂角的计算
假设破裂面交于荷载范围内,则有:
因为,则有
根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部时破裂角的计算公式:
1。2。3 验算破裂面是否交于荷载范围内
破裂棱体长度:
车辆荷载分布宽度:
所以,,即破裂面交于荷载范围内,符合假设.
1。2。4 路基边坡稳定性验算
可利用解析法进行边坡稳定性分析,则有
其中,,,.对于砂性土可取,即,则:
所以,路基边坡稳定性满足要求。
1。3 土压力计算
根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部的土压力计算公式:
1.3.1 土压力作用点位置计算
表示土压力作用点到墙踵的垂直距离。
1.3.2土压力对墙趾力臂计算
基底倾斜,土压力对墙趾的力臂:
1.4 挡土墙稳定性验算
1.4.1 墙体重量及其作用点位置计算
挡土墙按单位长度计算,为方便计算,从墙趾沿水平方向把挡土墙分为三部分,右侧为平行四边形,左侧为两个三角形(如图1-2):
图1—2挡土墙横断面几何计算图式
课程设计--路基路面工程
《路基路面工程》课程设计
驻马店市(Ⅳ2)某一级公路桩号 K23+152-K23+178
系院:建筑工程学院
学生姓名:姚增峰
学号:0937110245
专业:土木工程
年级:09级
完成日期:2011.12.21
指导教师:王明
《路基路面工程》课程设计任务书
一、驻马店市(Ⅳ2)某一级公路在桩号 K23+152~K23+178 段。设计资料:
1、路基:填土为密实粘性土,容许承载力 [σ]=250KPa,f=0.40。
2、墙后填料:粘土,φ=23,γ=17.64 KN/m,C=18.72KPa。
3、挡土墙墙身材料:5号砂浆砌片石,γa=22.3KN/m,δ= φ/2,[σ]=2450 KMpa。
4、设计荷载:汽车 -20 级,挂车 -100。
5、路基宽度自拟,边坡坡度自拟。
6、路槽地面距地下水位1.3m,地面地下水位为0.9m。
二路状调查资料:
1 交通调查
在不利季节调查的双向四车道平均日交通量:
预计未来使用期内,交通量年平均增长率为 4-6% ,。
2 材料调查
沿线可采集各种砂、石料;附近有矿渣、炉渣可利用;水泥、石灰、沥青等材料当地可供应。
三要求
1所有参加课程设计的同学共分六组,每组排列序号;以上交通量是第6号同学的基准交通量。其他同学,序号每增加或者减收1,相应的每种交通量增加或者减少值为5。
2交通年增长率自己拟定。
3每个学生设计3个路面结构方案比选,选出各项指标最优者。(1)
路基 E0 (2)
路基 E0
(3)
路基 E0 (4)
路基 E0 (5)
路基 E0 (6)
路基 E0
以上路面类型所涉及的各个参数,每个人自己拟定,第一组选(1),第二组选(2),以下类推。沥青混凝土c=0.2~0.3Mpa,内摩擦角为20~35°。
路基路面课程设计
XXXX大学
《路基路面工程》课程设计说明书
课程设计成绩:
指导教师签名:年月曰
目录
1基本设计资料 (1)
2沥青路面设计 (1)
2.1轴载分析 (3)
2.2结构组合与材料选取 (6)
2.3各层材料的抗压模量和劈裂强度 (6)
2.4设计指标的确定 (6)
2.5路面结构层厚度的计算 (7)
2.6防冻层厚度检验 (10)
3水泥混凝土路面设计 (12)
3.1交通量分析 (12)
3.2初拟路面结构 (13)
3.3确定材料参数 (13)
3.4计算荷载疲劳应力 (14)
3.5计算温度疲劳应力 (10)
3.6防冻厚度检验和接缝设计 (12)
参考文献 (16)
1基本设计资料
拟设计道路路线位于微丘区,公路自然区划为III区。地震烈度为六级。设计标高243.50m,地下水位1. 5m。平均稠度为1. 08,季节性冰冻地区,冻结深度为 1.2m,所经地区多处为粉性土。
表1-1交通组成及交通量表
2沥青路面设计2.1轴载分析
我国沥青路面设计以双轮组单轴载100kN为标准轴载,表示为BZZ-lOOo标准轴载的计算参数按表3-1确定。
表3-1标准轴载计算参数
(1)当以设计弯沉值设计指标及沥青基层层底拉应力验算时,凡前、后轴轴载大于40kN的各级轴载弓的作用次数耳均换算成标准轴载P的当量作用次数N。
式中:N-以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时的标准轴载的当量次数;
厲一被换算车型的各级轴载换算次数(次/日);
P —标准轴载(kN );
P-各种被换算车型的轴载(kN );
G —轮组系数,单轮组为6. 4,双轮组为1. 0,四轴组为0. 38;
路基路面课程设计---一级公路路面结构设计
公路自然区划Ⅳ区一级公路路面结构设计
The Design On The Road Surface Structure Of A Class-A Highway In ⅣRank Nature Division For Highway
目录
1 引言 (2)
2 新建沥青路面设计及计算 (3)
2.1 基本资料 (3)
2.1.1 自然地理条件 (3)
2.1.2 土基回弹模量 (3)
2.1.3 交通量及其年增长率和设计年限 (3)
2.1.4 设计轴载 (3)
2.2 初拟路面结构 (6)
2.3 路面材料配合比设计与设计参数的确定 (6)
2.3.1 试验材料的确定 (6)
2.3.2 路面材料配合比设计(略) (6)
2.3.3 路面材料抗压回弹模量的确定 (7)
2.3.4 路面材料劈裂强度测定 (7)
2.4 路面结构层厚度确定 (8)
2.4.1 方案一的结构厚度计算 (8)
2.4.2验算防冻厚度 (10)
2.4.3计算机计算过程对比 (10)
3、新建普通混凝土路面设计及计算 (14)
3.1 基本资料 (14)
3.1.1 自然地理条件 (14)
3.1.2 土基回弹模量 (14)
3.1.3 交通量及其年增长率和设计年限 (14)
3.1.4 设计轴载 (14)
3.2 初拟路面结构 (16)
3.3 路面材料参数确定 (17)
3.4 荷载疲劳应力 (18)
3.5 温度疲劳应力 (18)
3.6 可靠度系数确定 (19)
3.7 极限状态方程验算 (19)
附图 (20)
致谢 (22)
参考文献 (23)
1
公路自然区划Ⅳ区一级公路路面结构设计
《路基路面工程》课程设计-路面工程部分
质量评估
维护和修复
通过对路面使用时间和条件的评估, 对发现的路面问题进行维护和修复,
判断路面的剩余寿命。
延长路面使用寿命。
实例分析与案例讨论
案例一 案例二 案例三
城市快速路面施工的时间调度与技术要点 高寒地区路面材料选择与适应性分析 基于无人机的路面质量检测技术应用
《路基路面工程》课程设 计-路面工程部分
这个课程设计将带你深入了解路面工程的概念、发展历程、材料选择、施工 工艺与技术以及质量检测与评估,通过实例分析与案例讨论帮助你掌握相关 知识。
路基路面工程课程概述
1 全面介绍
课程将全面介绍路基路面工程的相关知识和技术。
2 理论与实践
结合理论与实践,帮助学生深入理解课程内容。
3 实用性
课程注重实用性,帮助学生在实际工作中应用所学知识。
路面工程的基本概念
路面定义
路面构造
路面是指用于车辆通行的道路表层。 路面由不同层次的材料组成,包括 基层、底层和表层。
路面施工
路面施工过程包括平整、压实和铺 装。
路面工程的发展历程
1
古代路面
古代路面以石块或木板铺设,用于行车和行人通行。
2
现代路面
现代路面更加坚固、平整,使用沥青混凝土等材料。
3
未来路面
未来路面将更加智能化,能够Hale Waihona Puke Baidu动修复和调节。
(完整word版)路基路面课程设计算例
目录
目录.。.。。.。。.。。.。。.。.。....。。。。.。...。。。。.。.。。.。..。....。........。。。。..。.1一路基设计.。。。..。.。。。.。.。。...。。。......。..。。.。..。..。...。.。.。。2
1 设计资料.。。。。。.。..。。.。.。。。...。..。。。.。..。。.。。。。。.。。。。。..。.。。。.。..。。。.。。2
2 挡土墙的布置。。。..。.。....。。....。。.。。。..。....。。.。。.。。.。.。。..。。.。...。...。2
3 挡土墙横断面布置,并拟定断面尺寸。..。.。..。。..。.。。。。....。.。。.。..。..。。。..2
4 主动土压力计算...。。。。。。..。.。。.。.。。...。。..。。。。.。。。。。.。。.。..。。...。。。.。..2
5抗滑动稳定性验算.。.。..。。.。..。。.。.。。。。。.。。。。...。......。。.....。。。.。....。。4 6抗倾覆稳定性验算。.。.。..。。.。。.....。....。...。。....。..。...。..。。...。。。。. (5)
7基底合力偏心距验算。.。。。.。。。。。。。.....。。。。。.。.。.。.。..。。..。..。。.。.。。.。。.。。5
8 墙身截面强度验算...。。.。。。.。..。.。.。。.。。。。。...。..。。.。..。。..。..。。。..。。。.6
9伸缩缝与沉降缝设计 (7)
路面路基课程设计
路面路基课程设计
一、课程目标
知识目标:
1. 理解路面路基的基本概念、分类及功能;
2. 掌握路面路基结构层的设计原理和施工方法;
3. 了解我国道路工程中常用的路面材料及其性能要求;
4. 掌握道路工程中路面路基养护与维修的基本知识。
技能目标:
1. 能够分析路面路基结构设计图,并进行简单的结构计算;
2. 能够根据实际工程情况,选择合适的路面材料和施工工艺;
3. 能够运用所学知识,对路面路基工程进行质量检测与评定;
4. 能够运用路面路基养护与维修技术,解决实际问题。
情感态度价值观目标:
1. 培养学生对道路工程建设的兴趣,激发其探索精神;
2. 增强学生的环保意识,使其认识到道路工程对环境的影响;
3. 培养学生的团队合作精神,使其在工程实践中学会协作与沟通;
4. 培养学生的责任感,使其认识到道路工程质量对社会的重要性。
本课程针对高中年级学生,结合学科特点和教学要求,注重理论联系实际,提高学生的实践操作能力。通过本课程的学习,使学生能够掌握路面路基的基本知识,具备一定的道路工程设计与施工技能,同时培养其良好的情感态度和价值观。课程目标具体、可衡量,为后续教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容
1. 路面路基基本概念:介绍路面、路基的定义,分类及功能,对应教材第一章内容;
- 路面结构及类型;
- 路基结构及类型;
- 路面与路基的功能。
2. 路面路基结构设计:讲解路面路基结构层设计原理,对应教材第二章内容;- 结构层设计原理;
- 路面结构层组合设计;
- 路基结构层设计。
3. 路面材料:分析我国道路工程中常用的路面材料及其性能要求,对应教材第三章内容;
路基路面课程设计.
摘要
本设计为南京新建的一条公路,.其中某段经调查地基为粉质中液限粘土,地下水位1.2m,路基填土高度0.8m。当地沿河可开采砂砾、碎石并有石灰、水泥、沥青和粉煤灰供应。路基设计中主要以矮路堤形式进行设计,路堤平均高度为2.5m。主要进行了路基横断面设计、道路横断面排水设计、路基稳定性验算和路面结构厚度设计
关键词矮路堤、排水、施工、沥青路面
目录
摘要 (1)
目录 (2)
1 路基设计 (4)
1.1 路基横断面设计 (4)
1.1.1轴载换算 (4)
1.1.2计算设计年限内一个车道上累计当量轴次 (6)
1.1.3设计弯沉值 (6)
1.1.4确定自然区划和路基干湿类型 (7)
1.1.5土基回弹模量 (8)
1.2 道路横断面排水设计 (8)
1.2.1 确定边沟布置、断面形式及尺寸 (9)
1.2.2 确定截水沟布置、断面形式和尺寸 (9)
1.2.3 其他排水设施 (11)
1.3路基稳定性验算 (12)
1.3.1设计参数 (12)
1.3.2稳定性验算 (12)
1.4拟定可能的路面结构组合与厚度方案 (14)
2 路面材料配合比设计和设计参数的确定2.1材料的确定 (15)
2.2路面材料抗压回弹模量的确定 (16)
2.2.1沥青材料抗压回弹模量的确定 (16)
2.2.2半刚性极其他材料抗压回弹模量的确定 (16)
2.3材料劈裂强度的测定 (17)
3验算拟定方案 (17)
3.1计算各方案的弯沉值 (17)
3.2抗拉强度结构系数Ks及容许拉应力σR计 (18)
3.3设计方案验算 (18)
1 路基设计
路基根据其使用要求和当地自然条件,并结合施工方案进行设计,既有足够的强度和稳定性,又要经济合理。影响路基强度和稳定的地面水和地下水,必须采取拦截或排出路基以外的措施,并结合路面排水,综合排水设计,形成完整的排水系统。修筑路基取土和弃土时,应符合环保要求,以适当处理,减少弃土侵占耕地,防止水土流失和瘀塞河道。本路基设计主要依据《公路路基设计规范》(JTG D30—2004)、《公路工程技术标准》(JTJ B01—2003)、《公路自然区划标准》及《土的工程分类》(GBT_50145-2007)和《路基路面工程》教材进行设计。
路基路面课程设计
24.5m;行车道宽 15m;中央分隔带宽 3.0m;硬路肩宽 2×2.5m;土路肩宽 2×
0.75m。拟采用沥青路面结构,设计年限为 15 年,某填方路段地处Ⅱ2,沿线土
质为中液限黏土,路基高 0.5m,地下水位距路床表面 2.7m,属中湿状态。在
年降雨量 680mm,多年平均冻结指数为 1623℃,冻结指数极大值为 2140℃。
������������——设计弯沉值(0.01mm); ������������——设计年限内一个车道累计当量标准轴载通行次数; ������������——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、冷拌沥青碎石、 上拌下贯或贯入式路面、沥青表面处置为 1.1; ������������——路面结构类型系数,刚性基层、半刚性基层沥青路面为 1.0,柔性基层沥 青路面为 1.6.若基层由半刚性材料层与柔性材料层组合而成,则介于两者之间通 过线性内插确定。 5、初拟路面结构 方案一:3cm 细粒式沥青混凝土+4cm 中粒式沥青混凝土+6cm 粗粒式沥青混凝 土+?水泥稳定碎石基层+25cm 水泥石灰砂砾层,以水泥稳定碎石基层为设计层。 方案二:4cm 细粒式沥青混凝土+8cm 中粒式沥青混凝土+2× 10cm 粗粒式沥青 混凝土+35cm 级配碎石。
路基路面课程设计任务书
《路基路面工程》课程设计
任务书
题目: A重力式挡土墙设计
B 沥青路面设计
C 水泥混凝土路面设计
1. 课程设计教学条件规定
制图教室
2. 课程设计任务
(1)理解设计任务,确定工作计划,查阅资料。
(2)按《公路路基设计规范》(JTG D30-2023)“5.4 挡土墙”一节,采用极限状态设计法进行重力式挡土墙设计;
(3)按《公路沥青路面设计规范 JIG D50-2023》旳内容和规定进行沥青路面构造设计;
(4)按《公路水泥混凝土路面设计规范 JTG D40-2023》旳内容和规定进行水泥混凝土路面构造设计;
(5)根据指导教师旳规定,采用指定旳初始条件进行设计:
重力式挡土墙、水泥混凝土路面和沥青路面旳设计计算按所选方案手算;
在设计阐明书(设计汇报书)中应画计算图,采用A4纸打印设计汇报书。(6)出图:重力式挡土墙、沥青路面设计不出图(留待毕业设计时训练出图);水泥混凝土路面设计,绘制面板接缝构造和钢筋布置图,A3图纸1页。
3. 课程设计汇报书重要内容
A重力式挡土墙设计
(一)初始条件:
(1)浆砌片石重力式仰斜路堤墙,墙顶填土边坡1:1.5,墙身纵向分段长度为10m ;路基宽度26m ,路肩宽度3.0m ;
(2)基底倾斜角0α:tan 0α=0.190,取汽车荷载边缘距路肩边缘d =0.5m ; (3)设计车辆荷载原则值按公路-I 级汽车荷载采用,即相称于汽车−超20级、挂车−120(验算荷载);
(4)墙后填料砂性土容重γ=183
/m kN ,填料与墙背旳外摩擦角τ=0.5φ;粘性土地基与浆砌片石基底旳摩擦系数μ=0.30,地基容许承载力[0σ]=250a kP ;
《路基路面工程》课程设计路面工程部分
合理的路面工程设计和施工能够延长道路使用寿命,减少维修和养 护成本,提高经济效益。
促进区域经济发展
良好的路面工程能够改善交通条件,提高运输效率,降低物流成本, 从而促进区域经济发展。
02
路面工程基础知识
路面结构组成及功能
垫层
设置在路基和基层之间,起排水、 隔水、防冻、防污等作用。
水泥混凝土路面
以水泥混凝土为主要材料做面层的路面,简称混凝土路面。亦称刚性路 面,俗称白色路面,它是一种高级路面。
03
块石路面
用石块铺筑的路面。多用于山区和丘陵地区干燥和不易风化的路段,以
及无工业废渣可资利用的地方。
路面设计基本原则
安全性原则
舒适性原则
经济性原则
确保路面结构在各种气候 条件下具有足够的强度和 稳定性,保障行车安全。
施工前准备工作
01
02
03
04
现场勘察
对施工场地进行详细的现场勘 察,了解地形、地质、水文等
自然条件。
设计文件审查
熟悉设计文件,核对设计图纸 中的工程量,掌握设计意图和
工程特点。
施工组织设计
编制详细的施工组织设计,包 括施工方案、施工进度计划、
资源配置计划等。
材料设备准备
根据设计要求,准备相应的材 料、机械设备和施工队伍,确
《路基路面工程》课 程设计路面工程部分
路基路面工程课程设计
路基路面工程课程设计
一、设计背景
随着经济的发展和城市化进程的加速,道路建设成为社会经济发展和人民生活水平提高的重要标志之一,因此,对于路基路面工程的研究和设计具有重要意义。
本课程设计旨在让学生通过实际操作掌握道路设计和施工的基本知识和技能,通过实地勘测、资料调查等方式了解实际工程的情况,提高实际操作能力和设计能力。
二、设计内容
1. 课程设计目标
•掌握道路工程设计和施工的基本知识和技能;
•了解道路工程的基本原理和设计理念;
•提高实际操作能力和设计能力;
•加深对于道路工程的认识和理解。
2. 课程设计任务
(1)实地勘测
对于设计现场进行实地勘测,包括地形、地貌、自然因素、人文因素等综合考量。通过测绘技术记录勘测结果,并制定勘测报告。
参考现有的道路设计标准和原理,结合实际勘测结果,制定出道路
工程设计方案,并制定设计方案报告。
(3)技术指导
对于设计方案进行专业的技术指导,包括工程施工、材料选用、设
备使用等具体操作指导。
(4)工程实践
根据设计方案,实施道路工程的实践操作,按照设计要求进行施工,并掌握实际操作技能。
(5)成果评价
对于课程设计成果进行全面评价,包括设计方案的合理性、施工可
行性、工程实践的质量等内容,为今后的实际操作提供可靠的理论支持。
三、设计实施步骤
1. 勘测基础数据收集
•搜集土地利用现状图、国家地形图等勘测基础数据;
•确定勘测范围,获取贵行前基础数据;
•进行现场勘测,包括对设置路线进行勘测、道路所在地的地理位置、地形、地貌、水文气象等因素的勘测。
•综合勘测结果和基础数据,进行初步的设计方案制订;
路基路面课程设计
《路基路面工程》课程设计计算书
1.重力式挡土墙设计
2.边坡稳定性设计
3.沥青混凝土路面设计
4、水泥混凝土路面设计
学生姓名:
学号:
指导教师:
日期:
目录
一、重力式挡土墙设计 (4)
设计参数 (4)
车辆荷载换算 (4)
土压力计算 (4)
挡土墙计算 (6)
二、边坡稳定性设计 (8)
初始条件 (8)
表格数据 (9)
三、沥青混凝土路面设计 (12)
轴载分析 (12)
构组合与材料选取 (14)
结各层材料的抗压模量和和劈裂强度 (15)
土基回弹模量的确定 (15)
设计指标的确定 (15)
设计资料总结 (16)
四、水泥混凝土路面设计 (19)
交通分析 (19)
初拟路面结构 (19)
路面材料参数确定 (20)
混凝土板应力分析及厚度计算 (20)
计算荷载疲劳应力 (21)
接缝设置 (22)
路肩及路面排水设施 (22)
一、重力式挡土设计
1 设计参数
1.1几何参数:
挡土墙墙高H=4m, 取基础埋置深度D=1.5m, 挡土墙纵向分段长度取L=10m ; 墙面与墙背平行, 墙背仰斜, 仰斜坡度1:0.25, =-14.04, 墙底(基底)倾斜度, 倾斜角;
墙顶填土高度=2m, 填土边坡坡度1:1.5, , 汽车荷载边缘距路肩边缘; 1.2力学参数:
墙后填土砂性土内摩擦角, 填土与墙背外摩擦角, 填土容重;
墙身采用2.5号砂浆砌25号片石, 墙身砌体容重,砌体容许压应力,砌体容许剪应力,砌体容许拉应力;
地基容许承载力[0σ]=250kPa 。 2 车辆荷载换算
按教材公式, 把车辆荷载换算为等代均布土层厚度。
3 主动土压力计算 3.1 计算破裂角θ
路基路面课程设计完整版
《路基路面工程》课程设计
学院:土木工程学院专业:土木工程班
级:道路二班姓名:黄叶松指导教师:
但汉成
二◦一五年九月
目录
一、重力式挡土墙设计
第一部分设计任务书 (3)
(一) ............................................设计内容和要求3
(二) ................................................. 设计内容3
(三) ................................................. 设计资料3
第二部分设计计算书
1. 车辆换算荷载 (4)
2. 主动土压力计算 (5)
3. 设计挡土墙截面 (9)
4. 绘制挡土墙纵横截面(附图1) (30)
二、沥青路面结构设计
1. ........................................................................................................................... 设计资料.. (12)
2. 轴载分析 (12)
3. 拟定路面结构方案 (16)
4. 各材料层参数 (16)
5. 设计指标确定 (17)
6. 确定设计层厚度 (18)
7. 底层弯拉应力验算 (21)
8. 防冻层厚度验算 (29)
9. 方案可行性判定 (29)
10. 绘制路面结构图 (31)
一、重力式挡土墙
第一部分设计任务书
(一)设计的目的要求
通过本次设计的基本训练,进一步加深对路基路面工程有关理论知识的理
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《路基路面工程》课程设计
学院:土木工程学院
专业:土木工程
班级:道路二班
姓名:***
指导教师:但汉成
二〇一五年九月
目录
一、重力式挡土墙设计
第一部分设计任务书 (3)
(一)设计内容和要求 (3)
(二)设计内容 (3)
(三)设计资料 (3)
第二部分设计计算书
1. 车辆换算荷载 (4)
2. 主动土压力计算 (5)
3. 设计挡土墙截面 (9)
4. 绘制挡土墙纵横截面(附图1) (30)
二、沥青路面结构设计
1.设计资料 (12)
2. 轴载分析 (12)
3. 拟定路面结构方案 (16)
4. 各材料层参数 (16)
5. 设计指标确定 (17)
6. 确定设计层厚度 (18)
7. 底层弯拉应力验算 (21)
8. 防冻层厚度验算 (29)
9. 方案可行性判定 (29)
10. 绘制路面结构图 (31)
一、重力式挡土墙
第一部分 设计任务书
(一)设计的目的要求
通过本次设计的基本训练,进一步加深对路基路面工程有关理论知识的理解,掌握重力式挡土墙设计的基本方法与步骤。
将设计任务书、设计说明书及全部设计计算图表编好目录,装订成册。
(二)设计内容
①车辆荷载换算;
②土压力计算;
③挡土墙截面尺寸设计;
④挡土墙稳定性验算。
(三)设计资料
1.墙身构造
拟采用细粒水泥混凝土砌片石重力式路堤墙(如草图1),墙高H =?m ,墙顶宽1b =?m ,填土高度2.4m ,填土边坡1:1.5,墙背仰斜,1:0.25(α=—14°02′),基底倾斜1:5(0α=—11°18′),墙身等厚,0b =7.0 m 。
2.车辆荷载
车辆荷载等级为公路—Ⅱ级,挡土墙荷载效应组合采用荷载组合Ⅰ、Ⅱ,路基宽度33.5m ,路肩宽度0.75m 。
3.土壤工程地质情况
墙后填土容重γ=18KN/m 3,内摩檫角ϕ=38°,填土与墙背间的摩檫角2ϕδ=
;
粘性土地基,允许承载力[0σ]=250Kpa ,基底摩檫系数f =0.40。
4.墙身材料 细粒水泥混凝土砌25号片石,砌体容重K γ=23KN/m 3; 砌体允许压应力
[a σ]=600KPa ,允许剪应力[τ]=100KPa ,允许拉应力[l σ]=60KPa 。
第二部分 计算书正文
1. 车辆荷载换算
墙背后填土表面有车辆荷载作用,使土体产生附加的竖向应力,从而产生附加的侧向应力。土压力计算时,对于作用于墙背后填土表面的车辆荷载可以近似的按均布荷载来考虑,并将其换算为重度与墙后填土相同的均布土层。
(1)求不计车辆荷载作时的破裂棱体宽度B 0
计算图示如下
初步拟定16,2,3, 1.5H m a m b m b m ====,查《公路设计手册(路基)》,由表3—2—1中第五类公式知
2)
()2(a H tg a H H ab A ++-=α 则,0'2236(622)tan(1402)0.328(62)
A ⨯-⨯+⨯⨯-==+ 00'00'
38(1402)194258tan 0.931
φϕαδφ=++=+-+== 于是有:
0()()
0.931(cot 380.931)(0.9310.328)0.737
tg tg ctg tg tg A θφϕφφ=-+++=-+++=00'()(62)0.7376tan(1402)31.396B H a tg Htg b
m
θα=++-=+⨯+⨯--=
(2)求纵向分布长度L
0(2)307.0(622)tan 3012.7710o L L H a tg m m =++=++⨯⨯=>
L 采用10m ,其中,L 0取为7.0m
(3)计算车辆荷载总重Q ∑
车轮中心距路基边缘0.5m ,汽车20级,一辆车的总重力为300KN 。 在0""L B ⨯范围内布置车轮重Q ∑:
布置车轮的宽度0l
0 1.400.5(0.50.3)0.70l m =---=
3002150()Q KN ==∑半辆车重
(4)换算当量土层厚度 001500.59718 1.39610
Q h m B L γ∑=
==⨯⨯
2. 主动土压力计算
1)求破裂角θ
假设破裂面交于荷载内,查《公路设计手册(路基)》
0000'2()(22)()(2)
2320.60(30.5)6(62220.60)tan(1402)(62)(6220.60)
0.367
ab h b d H H a h tg A H a H a h α
++-++=+++⨯+⨯⨯+-⨯+⨯+⨯⨯-=+⨯++⨯=
00.9310.763
=3721'
tg tg θφθ=-=-+=现验算破裂面是否交于荷载内:
堤顶破裂面至墙踵:()(62)0.763 6.10H a tg m θ+=+⨯=
荷载内缘至墙踵:0'tan 36tan(1402)0.55b H d m α-+=-⨯-+=
荷载外缘至墙踵:0'0tan 36tan(1402)0.57.012b H d b m α-++=-⨯-++=
比较得知:5 6.1012<<,故结果与假设相符,所选公式正确。
(2)求主动土压力系数K 和K 1
(1)中假设成立,即破裂面交于荷载内,则采用《公路设计手册(路基)》第二版表3-2-1采用第6类公式计算:
000'00'cos()()sin()
cos(3721'38)(0.763tan(1402))sin(3721'4258)
0.132
K tg tg θϕθαθφ+=+++=⨯+-+= 10'320.763 2.870.763tan(1402)
b atg h m tg tg θθα--⨯===++- 20'0.50.970.763tan(1402)d h m tg tg θα=
==++- 3126 2.870.97 2.16h H h h m =--=--=
31122221(1)222 2.8720.97 2.161(1) 1.6246266h h h a K H H H =+
-+⨯⨯⨯=+⨯-+=⨯ (3)求主动土压力及作用点位置
按墙的每延米计算。 墙后土体主动土压力:221111860.132 1.62469.45522
E H KK KN γ==⨯⨯⨯⨯= 水平向分力:0'0'cos()81.70cos(140219)69.194X E E KN αδ=+=⨯-+= 竖向分力:0'0sin()81.70sin(140219) 6.013Y E E KN αδ=+=⨯-+=