路面厚度计算

课程设计大型作业之三 -- 沥青路面设计

同学们要自觉呀，此课程设计要在6月15日前交哟！

一、目的要求

通过沥青路面的设计，要求学生掌握设计的方法、计算内容和查图步

骤，提高学生分析问题和解决问题的能力。

二、设计题目

（一）设计资料

南昌地区某级公路，其中某段经调查路基为中液限粘土，地下水位1.2米，路基填土高度为0.6米。近期交通量如下表

所示。年平均增长率为10%，设计年限15年。沿河可开采砂

砾、碎石，并有石灰、水泥、沥青、粉煤灰等材料可供应。

（二）设计依据：

《公路沥青路面设计规范》

三、设计方法与设计内容

（一）根据设计资料要求，确定路面等级和面层类型。

（二）计算设计年限内一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值。

（三）根据路基土类与干湿类型，确定其土基回弹模量。

（四）拟定二种可能的路面结构组合与厚度（留一层厚度待计算）方案

（均为四层以上），确定各结构层材料的抗压回弹模量。

（五）沥青混凝土容许拉应力为：0.71Mpa;水泥稳定砂砾（碎石）容许拉

应力为：0.32Mpa。路面容许弯沉为

65(1/100)mm 。

（六）根据设计弯沉值计算路面厚度（h1或h2，另二层厚度为已知）。

（七）对沥青路面的上层底面、中层底面进行拉应力验算。

四、设计要求

根据所给的资料，拟定路面设计方案，进行路面结构厚度计算，要

求设计计算条理清晰，符合要求，并根据自己的二种方案进行经济技术

比较，确定路面方案。

五、设计时间安排

因课时有限，本次课程设计利用二个课时，其它利用业余时间，要

求在十个小时内完成。

六、参考文献

1、《路基路面工程》教材

2、《公路沥青路面设计规范》

3、《公路设计手册—路面》

作业提示：自己做吧，朋友！哈哈！！！

参考答案：沥青路面设计过程

1、求土基回弹模量

根据设计资料（一）查表1-9可知，H=1.8m属干燥类型；再查表1-7得稠度为1.2，最后查表14-9得土基的回弹模量为E0=42.0Mpa。

2、累计当量轴次

1）当轴载大于25KN时：

轴载级位

KN

20-3031-5051-7071-9091-110111-130131-150151-170171-190

解放CA10B400-400------

解放CA50803-803------

东风EQ140215-215------

黄河JN150-201--201----黄河

JN162A

--506--506---

日野ZM440--267-2*267----

切贝尔

D750

--238-----238小计1418 201 2429 - 735 506 - - 238

轴载换算

系数

0.0024 0.019 0.108 - 1 2.21 - - 12.9

标准轴载

数3.4 3.8 262 -

201

587

1118 - - 3070

合计5245（次）2）当轴载大于50KN时：

轴载级位KN20-3031-5051-7071-9091-110111-130131-150151-170171-190

解放CA10B400-400------

解放CA50803-803------

东风EQ140215-215------

黄河JN150-201--201----

黄河JN162A--506--506---

日野ZM440--267-2*267----

切贝尔D750--238-----238小计- 201 2429 - 735 506 - - 238

轴载换算系

- 0.004 0.02 - 1 4 - - 110 数

201

标准轴载数- 1 49 -

2024 - - 26180

801

合计29256（次）

所以，累计当量轴次：

3、根据设计资料的要求，该公路确定为一级公路，路面应该

使用高级路面。

4、路面结构方案一：

面层：中粒式密级沥青混凝土

基层：碎石灰土

垫层：级配碎石

5、路面结构方案二：

面层：细粒式沥青混凝土

基层：石灰土碎石

垫层：石灰土（10%）

第一方案图：第二方案图：

图一图二

6、根据弯沉值L R=0.65mm,假设第一方案的上层厚度h1=10Cm；

图三图四

由公式14-46（将图三换算成图四）得

由，，查图14-14得

由，，查图14-14得

由，，，查图14-14得

所以，由理论弯沉计算公式得：

<0.65mm

完全合格。

所以，确定第一方案的上层厚度为h1=10cm。

7、根据弯沉值L R=0.65mm,假设第二方案的上层厚度h1=10Cm；

图五图六

由公式14-46（将图五换算成图六）得

由，，查图14-14得

由，，查图14-14得

由，，，查图14-14得所以，由理论弯沉计算公式得：

<0.65mm

完全合格。

所以，确定第二方案的上层厚度为h1=10cm。

8、验算第一方案上层底面B点的弯拉应力

图七图八

由,,可查图14-18得到。

由查图14-18得

由查图

14-18得m1=0.82