路基路面工程沥青路面课程设计

《路基路面工程》课程设计

专业：道路工程

班级：2014级5班学生：周治勇

学号：p141914394 指导教师：王睿老师

一、新建沥青路面结构设计计算

1、设计资料

a、地区某新建双向2车道二级公路，拟采用沥青混凝土路面，路基土为中液限粘土，路

基填土高度1.2m，地下水位距路床2.3m，属中湿状态；多年最大道路冻深160cm。

b、经过OD调查及论证2012年底的交通组成情况如下表：

2013年通车后前五年交通量增长率为4.5%，其后设计年限交通量增长率为6%。

车道系数：二级公路双向两车道在0.6~0.7，取0.7 二级公路设计年限为12年

车道数：2车道

设计速度：60km/h

路基宽度：10m

车道宽度：3.5m

γ=0.05375

2、确定交通等级

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-100。标准轴载的计算参数按下表确定。

（1）、计算标准轴载累计计算交通量Ne

A．当以设计弯沉值设计指标及沥青基层层底拉应力验算时

35

.4

1

2 1

∑=

⎪

⎭

⎫

⎝

⎛

=

K

i

i

i P

P

n

C

C

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轴次（次／d ) ;

ni——被换算车型的各级轴载作用次数（次／d) ;

P一一标准轴载（KN）;

Pi——被换算车型的各级轴载（KN）

C1——被换算车型的轴数系数

C2——被换算车型的轮组系数 ，双轮组为1.0，单轮组为 6.4，四轮组为 0.38; K 一一被换算车型的轴载级别

当轴间距大于3米时，应按单独的一个轴载计算；当轴间距小于3米时，双轴或

多轴的轴载系数应按以下公式计算：

C1=1+1.2（m-1）

设计年限一个车道累计当量轴次：

计算公式：累计当量轴次：ηN r

r Ne t 365

]1)1[(⨯-+=

试中： r ——设计年限交通量的平均年增长率% t ——设计年限

N ——运营第一年双向日平均当量轴次（次/d ） N ——车道系数

车型

P i (KN) C 1 C2 n i (辆/日)

黄河JN-150

前轴

49.00 1 6.4

820

235.69

后轴

101.60 1 1 878.62 解放CA10B

前轴 19.40 1 6.4 1500

7.66

后轴 60.85 1 1 172.83 长征CA160

前轴

45.20 1 6.4 380

76.88

后轴

83.70 1 1 175.24 耶

尔

奇

315MD3 前轴 57 1 6.4 160

75.01

后轴 107 1 1 196.83 标准轴载BZZ100

前轴 0 1 6.4 200

后轴

100.

1

1

200 轴载小于25KN 的轴载作用可以不计。

2013.1

通过计算软件得到

当以设计弯沉值和沥青层底拉应力为设计指标时，设计年限一个车道上累计当量轴次，属中度交通等级；

B．以弯拉应力为指标的标准轴载的当量轴次（次/d）

式中：—以弯拉应力为指标的标准轴载的当量轴次（次/d）;

ni —被换算车型的各级轴载作用次数（次/d）；

P —标准轴载（KN）；

Pi —被换算车型的各级轴载（KN）；

—轴数系数；

—轮组系数，单轮组18.5，双轮组1，四轮组,0.09;

K —被换算车型的轴载级别。

当轴间距大于3m时，应按单独的一个轴载进行计算，此时轴数为m=1；当轴间距小于3m时，按双轴或多轴进行计算，轴数系数为：

式中：m —轴数

轴载换算结果

车型P i (KN) C1C2(辆/日)

黄河JN-150 前轴49.00 1 18.5

820

50.41 后轴101.60 1 1 931.03

解放CA10B 前轴19.40 1 18.5

1500

0.05

后轴60.85 1 1 0.35

长征CA160 前轴45.2 1 18.5

380

12.25 后轴83.7 1 1 91.5

耶尔奇315MD3 前轴57 1 18.5

160

24.79 后轴107 1 1 236.39

标准准轴BZZ100 前轴0 1 18.5

200

0 后轴100 1 1 200

轴载小于50KN的轴载作用可以不计。

1509.33 当以半刚性材料结构层层底拉压力为设计指标时，设计年限一个车道上累计当量轴次

== 7412135 (次)，属中度交通等级。

二、沥青路面结构推荐与选择（确定面层类型）

根据交通等级和已有经验和规推荐的路面结构，拟定几种可能的路面结构组合与厚度方案。

方案一：双层式沥青面层，上面层选用中粒式沥青混凝土AC-16，厚度为60mm；下面层采用粗粒式沥青混凝土AC-25，厚度为100mm；基层用石灰土稳定碎石，厚度为250mm；底基层选用石灰粉煤灰砂砾，厚度待定

方案二：双层式沥青面层，上层选用中粒式沥青混凝土AC-13，厚度50mm；下面层采用中粒式密级配沥青混凝土AC-20，厚度为80mm；基层采用二灰碎石，厚度为250mm；底基层采用二灰土，厚度待定

三、路面结构厚度验算

1、土基回弹模量的计算

该路段位于Ⅲ3区，当地冻深1.6m，土质为中液限粘土。由规JTG-D50可得稠度为

1.10-0.95，取1.05。查表“土击回弹模量参考值（MPa）”得土基回弹模量为36.5MPa。

2.路面结构厚度的确定

初拟路面结构层及力学计算表如下：由规JTG-D50 附录E查