我国沥青路面设计教案
沥青路面课程设计方案实例
路面工程课程设计任务书一、设计资料东北某地（II4）拟建二级公路，全长40km（K0～k40），除由于K31＋150～k33＋350路段纵坡较大（一般为5%左右），采用水泥混凝土路面外，其余均采用沥青类路面，其中K15＋600～k22＋440路段为老路改造，采用补强措施，有关资料如下：1．公路技术等级为一级公路，路面宽度为9.0m。
2．交通状况，经调查交通量为4100辆/日，交通组成如表2所示，交通量年平均增长率γ= 4.9%。
交通组成表1 黄河JN150 解放CA10B 东风EQ140 太脱拉138 小汽车25% 50% 15% 3% 7%汽车参数表2车型总重(KN) 载重(KN)前轴重(KN)后轴重(KN)后轴数后轮轮组数前轮轮组数轴距(cm)JN150 150.6 82.6 49 101.6 l 双单CA10B 80.25 40 19.40 60.85 1 双单EQ140 92.90 50.00 23.70 69.20 1 双单太脱拉138 211.4 120.00 51.40 2×80 2 双单132 3．路基土质为粘性土，干湿状态为潮湿，道路冻深为160cm。
4．K15+600～K22＋440路段原路面为沥青路面，沥青面层厚度h＝3cm，路面实测弯沉值分别为：72、81、78、64、66、65、68、75、72、71、66、73、68、77、74、74、81、82、78、79（0.01mm）等共20测点，弯沉测定采用标准轴载，测定时路表温度为27.5℃，前5小时的平均温度为25℃（注：季节影响系数以k l=1.08，温度影响系数K2=1.0）。
二、设计要求1．交通分析；2．拟定路面结构，并说明选用该种路面结构的原因；确定材料参数及水泥混凝土路面板的平面设计；3．计算或验算路面结构层厚度；①沥青路面可采用手工计算和计算机计算两种方式之一，并分析其结果以及说明理由；②拟定几种沥青路面厚度，采用计算机计算，分析沥青面层变化对基层厚度的影响，基层厚度变化对底基层厚度的影响；③对于水泥混凝土路面采用手工计算；4．绘制路面结构图及水泥混凝土路面平面布置图，接缝构造图；5．编写设计说明书。
沥青-路面课程设计
目录路基路面设计任务书（3页）···············序章一、设计资料 (1)二、交通分析 (1)三、初拟路面结构 (3)四、各层材料的抗压模量与劈裂强度 (3)五、土基回弹模量的确定 (3)六、设计标准的确定 (4)七、确定石灰土碎石层层厚度 (5)八、验算层底拉应力 (7)九、防冻厚度验算 (10)沥青混凝土路面计算书一、 设计资料（见任务书）二、交通分析路面设计以双轮组单轴载100KN 为标准轴载。
1.以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次。
（1）轴载换算。
轴载换算采用如下的计算公式：4.35121()Ki i i PN C C n P ==∑预测交通组成与交通量车型桑塔纳五十铃解放CA10 黄河JN150 黄河JN162 交通SH361 数量in （辆/d ） 8685.495 14953.057791.143185.035668.11563.63轴载换算结果表（弯沉）车型iP KN1C2Ci n4.3512()i i PC C n P桑塔纳 前轴 1.0 6.4 8685.495 -后轴 21 1.0 1.0 -五十铃 前轴 1.0 6.4 14953.05 － 后轴 42 1.0 1.0 2198 解放CA10 前轴 19.4 1.0 6.4 7791.14 － 后轴 60.85 1.0 1.0 898 黄河JN150 前轴 49.1 1.0 6.4 3185.035 924 后轴 101.6 1.0 1.0 3413 黄河JN162 前轴 59.5 1.0 6.4 668.115 447 后轴 115.0 1.0 1.0 1227 交通SH361前轴 60.0 1.0 6.4 63.6344 后轴110.02.2 1.0213 总和i N9364注：小于25kN 轴载不计（2）累计当量轴次。
沥青道路课程设计
沥青道路课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解沥青道路的基本概念，掌握沥青的组成、性质及分类。
2. 学生能掌握沥青道路施工工艺流程，了解各施工环节的关键技术要求。
3. 学生能了解沥青道路养护维修的基本知识，提高对道路使用寿命的认识。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析沥青道路常见病害及其成因，提出合理的防治措施。
2. 学生能通过实际操作，掌握沥青混合料的制备方法，提高动手实践能力。
3. 学生能运用理论知识，对沥青道路工程进行初步设计和施工组织设计。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对道路工程建设的兴趣，激发他们热爱专业、投身工程建设的热情。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与理论相结合，提高学生的创新意识和解决问题的能力。
3. 增强学生的环保意识，让他们认识到道路工程建设中的环境保护和资源节约的重要性。
课程性质分析：本课程为道路工程相关专业的学科课程，以理论教学与实践教学相结合的方式进行。
学生特点分析：学生为高中年级，具有一定的物理、化学基础知识，对道路工程有一定的了解，但实践经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论知识与实践操作的衔接，提高学生的动手能力和实际应用能力。
通过课程学习，使学生能够掌握沥青道路的基本知识，具备一定的工程素养。
二、教学内容1. 沥青基本知识：沥青的组成、性质、分类及在道路工程中的应用。
教材章节：第二章 沥青与沥青混合料2. 沥青道路施工工艺：包括沥青混合料的制备、摊铺、碾压、接缝处理等关键技术。
教材章节：第三章 沥青路面施工技术3. 沥青道路养护维修：介绍沥青道路常见病害、成因及防治措施，道路养护维修的基本方法及注意事项。
教材章节：第四章 沥青路面养护与维修4. 沥青道路工程设计：沥青道路工程初步设计、施工组织设计，包括道路结构、材料选择、施工方案等。
教材章节：第五章 道路工程设计教学进度安排：第一周：沥青基本知识学习，课堂讲解与实验相结合，使学生了解沥青的基本性质。
路基路面教案(11章沥青路面设计)
第十一章沥青路面设计§ 11-1 概述一、沥青路面设计的内容 p377一般包括：原材料选择、配合比设计、设计参数的测试选定、路面结构组合、厚度验算、方案比选对高速、一级公路：除以上外，还有路缘带、匝道、硬路肩、加减速车道、紧急停车带、收费站等一、沥青路面结构设计的原则P377 6条三、沥青路面结构设计理论与方法1、经验和半经验法：以已往的修建和使用经验为基础2、解析法或理论法解析法是以结构分析为基础，按设计荷载所产生的应力应变和位移量不超过路面任意结构层中材料所容许的范围，来选择和确定铺面结构层的组合及其尺寸。
我国沥青路面设计方法以解析法为主，但需依赖经验给予补充。
四、沥青路面交通等级1、路面设计年限 p378表14-12、标准轴载及当量换算 p378表14-23、设计年限内累计标准轴载当量轴次4、交通等级 p380表14-4例题11-1：标准轴载换算习题。
已知条件见p404表14-18。
求解过程按照习题册讲解。
§ 11-2 弹性层状体系理论简介一、材料的非线性严格的说，沥青路面在力学性质上属于非线性的弹-粘-塑性体。
但考虑到行驶车辆作用的瞬时性（百分之几秒），在路面结构中产生的粘塑性变形数量很小，所以对于厚度较大、强度较高的高等级路面，将其视作线性弹性体，并应用弹性层状体系理论进行分析计算将是合适的。
二、基本假设与解题方法见教材P380§ 11-3 沥青路面结构组合设计一、沥青面层结构1、双层（二、三级）表面层下面层三层（高、一级）表面层：密实、抗磨、耐久；高低温稳定，抗老化中面层：密水、抗剥离、抗剪切能力高下面层：密水、抗剥离、抗剪切能力高；抗疲劳缝2、各等级公路面层：沥青砼都适用二、三级路上下面层：沥青砼和热拌沥青碎石、沥青贯入三、四级公路：双层沥青表处；沥青表处+稀浆封层；冷拌沥青混合料；沥青砼3、沥青面层厚度参考表14-5、6，p386。
小于最小厚度，压实效果不好；太厚，不经济，因沥青路面在路面结构中价格最高。
沥青路课程设计
沥青路课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解沥青路的基本概念、组成结构、性能要求及施工技术，掌握沥青混合料的配制方法、施工工艺及质量控制要点，培养学生对沥青路工程的兴趣和热情，提高学生的实践操作能力和创新能力。
1.掌握沥青路的基本概念、组成结构及性能要求。
2.掌握沥青混合料的配制方法、施工工艺及质量控制要点。
3.了解沥青路面施工中的常见问题及解决方法。
4.能够熟练操作实验设备，进行沥青混合料的配制和性能测试。
5.能够根据工程实际情况，制定合适的沥青路面施工方案。
6.能够对沥青路面施工质量进行评估和控制。
情感态度价值观目标：1.培养学生对沥青路工程的兴趣和热情，提高学生对道路工程行业的认同感。
2.培养学生团队合作精神，提高学生在工程实践中的沟通协调能力。
3.培养学生关注交通安全，提高学生的社会责任意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括沥青路的基本概念、组成结构、性能要求，沥青混合料的配制方法、施工工艺及质量控制，沥青路面施工中的常见问题及解决方法。
具体教学大纲如下：1.沥青路的基本概念、组成结构及性能要求2.沥青混合料的配制方法、施工工艺及质量控制3.沥青路面施工中的常见问题及解决方法三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法：通过讲解沥青路的基本概念、组成结构、性能要求，沥青混合料的配制方法、施工工艺及质量控制等内容，使学生掌握相关知识。
2.讨论法：学生针对沥青路面施工中的常见问题及解决方法进行讨论，提高学生的思考和分析能力。
3.案例分析法：通过分析实际工程案例，使学生更好地理解沥青路工程的施工技术和质量控制要点。
4.实验法：让学生亲自动手进行沥青混合料的配制和性能测试，提高学生的实践操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：《沥青路面施工技术》2.参考书：《沥青路面设计与施工手册》3.多媒体资料：沥青路面施工视频、图片等4.实验设备：沥青混合料配制设备、性能测试设备等以上教学资源将有助于提高学生的学习效果，培养学生的实践能力和创新能力。
沥青路面工程设计方案
沥青路面工程设计方案一、工程概况本工程为XX城市某道路沥青路面改造工程，道路全长约3公里，路面宽度为25米，设计车速为50公里/小时。
路面结构层由基层、底基层、面层组成。
基层采用水泥稳定碎石，底基层采用级配碎石，面层采用沥青混凝土。
二、设计原则1. 确保路面结构层的整体稳定性和耐久性。
2. 满足交通荷载和气候环境的要求。
3. 经济合理，降低工程成本。
4. 施工方便，提高施工质量。
三、设计依据1. 国家和行业标准《城市道路设计规范》、《公路沥青路面设计规范》等。
2. 工程地质勘察报告。
3. 交通流量调查分析报告。
4. 气候环境资料。
四、路面结构设计1. 基层：采用水泥稳定碎石，厚度为200mm。
2. 底基层：采用级配碎石，厚度为150mm。
3. 面层：采用沥青混凝土，厚度为100mm。
五、材料选择1. 水泥：选用42.5级普通硅酸盐水泥。
2. 碎石：基层采用粒径小于25mm的碎石，底基层采用粒径小于30mm的碎石。
3. 沥青：面层采用AH-70沥青。
六、施工工艺及质量控制1. 基层施工：采用水泥稳定碎石，按设计配合比进行拌合，分层摊铺，分层压实。
2. 底基层施工：采用级配碎石，按设计配合比进行拌合，分层摊铺，分层压实。
3. 面层施工：采用沥青混凝土，按设计配合比进行拌合，摊铺时注意控制温度和速度，确保沥青混凝土的密实度。
七、施工组织和管理1. 施工前应进行详细的施工组织设计，明确施工流程、施工顺序、施工方法等。
2. 施工过程中，严格遵循施工组织设计，确保施工质量。
3. 加强施工现场的管理，确保施工安全、环保和文明施工。
八、工程量和投资估算1. 工程量：根据设计图纸和工程量清单进行计算。
2. 投资估算：根据工程量和材料、设备、人工等费用进行估算。
九、施工进度计划根据工程量和施工工艺，编制详细的施工进度计划，确保工程按时完成。
十、质量保修1. 施工完成后，进行质量验收，确保工程质量符合设计要求。
2. 施工单位应承担一定的质量保修期，对出现的质量问题进行修复。
路基路面课程设计沥青
路基路面课程设计沥青一、教学目标本节课的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握沥青在路基路面中的应用、性质和特点；技能目标要求学生能够通过实验和案例分析，了解沥青的制备和检测方法；情感态度价值观目标则是培养学生对道路工程学科的兴趣，提高学生对沥青材料的认知和评价能力。
通过对本章的学习，学生将能够：1.描述沥青的化学组成和物理性质。
2.解释沥青在路基路面中的作用和重要性。
3.分析沥青材料的制备和检测方法。
4.评价沥青材料在道路工程中的应用效果。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括沥青的性质、制备方法和应用。
首先，介绍沥青的化学组成和物理性质，如粘度、软化点等；其次，讲解沥青的制备方法，如矿沥青、焦沥青等；然后，阐述沥青在路基路面中的应用，如沥青混凝土、沥青碎石等；最后，通过案例分析，使学生了解沥青材料在道路工程中的实际应用效果。
教学大纲如下：1.沥青的性质2.沥青的制备方法3.沥青在路基路面中的应用4.沥青材料的实际应用案例分析三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法。
首先，通过讲授法，向学生传授沥青的基本知识和原理；其次，利用讨论法，让学生分组讨论沥青材料的优缺点及应用场景；接着，采用案例分析法，让学生通过分析实际工程案例，了解沥青材料在道路工程中的应用效果；最后，进行实验操作，让学生亲身体验沥青材料的制备和检测过程。
四、教学资源本节课的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材方面，选用《道路工程》等相关书籍；参考书则包括《沥青路面设计与施工手册》等；多媒体资料有沥青材料制备和检测的实验视频、图片等；实验设备包括沥青粘度计、软化点测定仪等。
通过以上教学资源的支持，学生将能够更好地理解和掌握沥青相关知识，提高实际操作能力。
五、教学评估本节课的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分，以保证评估的客观性和公正性。
平时表现主要考察学生的课堂参与度和提问回答，占总评的20%；作业包括沥青性质分析报告和实践操作报告，占总评的30%；考试则是对沥青相关知识的全面考察，占总评的50%。
大连沥青路面课程设计
大连沥青路面课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解沥青路面的基本概念，掌握沥青的分类、性质及用途。
2. 学生能够掌握沥青路面的结构组成，了解各组成部分的功能及相互关系。
3. 学生能够了解沥青路面的施工工艺，包括原材料选择、拌和、运输、摊铺和碾压等过程。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析沥青路面的病害原因，并提出相应的防治措施。
2. 学生能够通过实际操作，掌握沥青混合料的配合比设计方法，提高动手实践能力。
3. 学生能够运用专业软件或工具，对沥青路面进行设计和施工方案编制。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对道路工程的兴趣，激发学习热情，形成积极向上的学习态度。
2. 增强学生的环保意识，让学生认识到道路工程对环境的影响，培养绿色施工观念。
3. 培养学生的团队合作精神，使学生在实际操作过程中，学会与他人沟通协作，共同完成任务。
本课程针对大连地区的实际情况，结合学生年级特点，注重理论与实践相结合，提高学生的专业知识水平和实践能力。
在教学过程中，教师应关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的实现。
通过本课程的学习，使学生能够更好地为我国道路工程建设贡献力量。
二、教学内容1. 沥青路面基本概念：沥青的分类、性质及用途，使学生掌握沥青的基本知识。
教材章节：第一章 沥青与沥青混合料2. 沥青路面结构组成：介绍沥青路面的各层结构及其功能，分析各层之间的相互关系。
教材章节：第二章 沥青路面结构设计3. 沥青路面施工工艺：讲解沥青混合料的制备、运输、摊铺和碾压等施工过程，使学生了解施工要点。
教材章节：第三章 沥青路面施工技术4. 沥青路面病害与防治：分析沥青路面常见病害，探讨其原因及防治措施。
教材章节：第四章 沥青路面病害及其防治5. 沥青混合料配合比设计：介绍沥青混合料配合比设计方法，提高学生动手实践能力。
教材章节：第五章 沥青混合料配合比设计6. 沥青路面设计与施工方案编制：运用专业软件或工具，指导学生编制沥青路面设计与施工方案。
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教师授课教案
2.掌握我国沥青路面的设计过程。
旧知复习：1.石灰土、水泥土的强度形成原理
2.石灰、水泥稳定类粒料的混合料组成设计过程
重点难点：我国沥青路面设计方法
教学过程：（包括主要教学环节、时间分配）
1、旧知复习5min；
2、概述25min；
3、我国的沥青路面设计55min；
4、小结5min；
课后作业：
请结合路面结构设计计算与分析，讨论道路工程中应用半刚性基层材料的具体受力情况，并从结构与材料角度分析使用得失。
教学后记：
任课教师教研室主任：
第三章沥青路面设计
§3.1概述
一、沥青路面设计的内容
1.结构组合设计
2.材料组成设计
3.厚度设计验算
4.结构方案比选
5.路肩构造设计
6.排水系统设计
二、沥青路面结构设计的原则
（一）路基路面整体综合设计原则
（二）密切结合自然条件及实践基础原则
（三）满足交通与使用要求原则
（四）因地制宜、合理选材原则
（五）保护自然生态与沿线环境原则
（六）工厂及机械化施工、方便施工原则
（七）技术与经济性并重原则
（八）分期修建、方便养护原则
三、沥青路面结构设计方法种类
1.经验法：AASHTO法；CBR法。
依据调查或大型试验总结得到的设计方法，其特点是符合试验地的实际，但是不能结合不同地方的实际。
2.力学经验法（M-E）：AI法；SHELL法；我国设计方法。
依据力学模型计算结构响应，结合实际进行参数的确定，其特点是理论联系实际，是目前设计方法发展的总趋势。
3.典型结构法：法国方法；中国八·五研究成果。
通过调查，总结得到的与交通量等参数有关的结构图，特点是减少了设计的随意性，具有结构使用性能明确，结构图统一。
4.优化设计法
通过目标函数优化，使其具有性能与费用的最优性，但尚不成熟。
四、沥青路面厚度设计的基本过程
①确定交通量：如车型、轴重、轮胎压力、各车型通过数及横向分布；
②路面结构组合：确定材料品种及其它参数；
③参数修正：
④路面设计的指标与标准确定：
⑤运用基本关系式进行设计计算或验算
§3.2我国的沥青路面设计
设计理论：双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体系理论
设计指标：设计弯沉值和结构层层底拉应力
一、结构层与组合设计
设计年限：高速、一级——15年；二级——12年；三级——8年；四级——6年。
1.沥青层
两方面：沥青层厚度和混合料设计。
沥青混合料最小压实厚度——表2-3-2；
贯入式沥青碎石、沥青表面处治的厚度——表.2-3-3
抗滑面层：沥青玛蹄脂碎石SMA、密级配粗型沥青混合料AC-C，有条件时可用开级配抗滑面层OGFC。
开级配沥青混合料是矿料级配主要由粗集料组成，细集料较少，矿料相互拔开，压实后空隙率大于15％的开式沥青混合料。
密级配沥青混凝土混合料是各种粒径的颗粒级配连续、相互嵌挤密实的矿料，与沥青结合料拌和而成，压实后剩余空隙率小于10％的沥青混合料。
剩余空隙率3％～6％(行人道路为2％～6％)的为I型密实式沥青混凝土混合料，剩余空隙率4％～10％的为Ⅱ型密实式沥青混凝土混合料。
表面层：平整密实、抗滑耐磨、抗裂耐久；
中、下面层：高温抗车辙、抗剪切、密实、基本不透水；
下面层：耐疲劳开裂
SMA：三多一少。
粗集料多，矿粉多，沥青胶结料多，细集料少
2.基层与底基层
1）半刚性基层。
水泥稳定集料类、石灰稳定集料类适用：各级公路的基层、底基层
冰冻地区、多雨潮湿地区，石灰粉煤灰稳定集料类适用：高级公路、一级公路的下基层或底基层。
石灰稳定类材料适用于：各级公路的底基层以及三四级公路的基层。
2）柔性基层、底基层：各级公路
3)刚性基层：贫混凝土、碾压式混凝土、水泥混凝土等适用于重交通、特别交通及运煤、矿石、建筑材料等的公路工程。
3.路基与垫层
路基处于干燥或中湿状态，回弹模量≥30MPa，重交通、特重交通公路路基回弹模量≥40MPa。
二、标准轴载及设计交通量
我国规范采用单轴双轮组BZZ-100
，，
以半刚性材料层的拉应力为设计指标时：
设计年限内一个车道上的累计当量轴次Ne ：()[
]ηγ
γ1
t
e N 1
1365N -+=
3.路面材料设计参数 抗压回弹模量
4.新建路面结构厚度计算及防冻厚度计算
高速、一级、二级：以路表回弹弯沉值、沥青混凝土层的层底拉应力及半刚性材料层的层底拉应力为设计指标。
三、四级公路的路面结构以路表面设计弯沉值为设计指标。
设计弯沉值公式：b s c e d A A A N l 2
.0600-=
轮隙中心处弯沉值：F E p l c s αδ
1
21000
= 沥青混凝土层、半刚性材料基层和底基层以拉应力为设计和验算指标时，材料的容许应力：s
s R
K σσ=
对于沥青混凝土层：C e
s A N /09.0K 22
.0=
对于无机结合料稳定集料类：C e s A N /35.0K 11
.0= 对于无机结合料稳定细粒土类：C e
s A N /45.0K 11
.0=
层底拉应力以单圆中心级双圆轮隙中心为计算点，并取较大值作为层底拉应力。
m p σσ=m
非标准轴载：
87.0100100)(i
i p p
l l = 路段内实测弯沉代表值： 3100K K s Z l l ）（∂+= 路表实测代表弯沉值应小于等于路表面弯沉检测标准值。