路基工程课程设计计算书

合集下载

[课程设计]路基路面工程课程设计计算书

[课程设计]路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书指导老师:专业年级:班级,学号:学生姓名:完成时间:2010年6月24日路面结构设计的计算基本资料:某地区规划修建一条四车道的一级公路,沿线筑路材料的情况:石料:本地区山丘均产花岗岩、流纹岩和凝灰熔岩;储量丰富,岩体完整。

石料强度高。

砂:海岛沿岸多处沙滩可供取砂,运输较方便。

土料:沿线丘岗均有砖红色亚粘土和黄褐色砂砾质粘土可供路基用土。

此公路的设计年限为20年,拟采用沥青路面结构进行设计。

一、轴载分析。

1、设计年限内交通量的平均增长率:12344γγγγγ+++=由主要预测年交通量表可算得:2000年到2005年的年增长率:5112266(1)18293γ+=,可算得:18.3%γ= 2005年到2010年的年增长率:5218293(1)26204γ+=,可算得:27.5%γ= 2010年到2015年的年增长率:5326204(1)35207γ+=,可算得:3 6.1%γ= 2015年到2020年的年增长率:5435207(1)55224γ+=,可算得:49.4%γ=故12348.3%7.5% 6.1%9.4%7.8%44γγγγγ++++++===2、设计年限内一个车道的累计当量轴次的计算。

路面设计采用双轮组单轴载100KN 为标准轴载,以BZZ —100表示。

1) 当以设计弯沉值为设计指标时,换算成标准轴载P 的当量作用次数N 的公式为:4.35121N=()ki i i PC C n P =∑预测交通组成表对于跃进NJ130:前轴:i P =16.20KN<25KN ,省略不算后轴:1C =1, 2C =1, i P =38.30KN ,P=100KN, i n =702 4.354.351238.30()11702()10.8100i i P N C C n P ==⨯⨯⨯=次/d对于解放CA10B :前轴:i P =19.40KN<25KN,省略不算。

路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书《路基路面工程课程设计计算书》是土木工程领域中一个重要的课程设计内容。

在本文中,我将从深度和广度两个方面对该主题展开全面评估,并撰写一篇有价值的文章,帮助你全面、深刻地理解这一课程设计内容。

1. 课程设计主题介绍路基路面工程是土木工程领域中的重要分支,主要涉及道路的路基和路面设计、施工及养护。

《路基路面工程课程设计计算书》作为这一课程的设计内容,主要包括道路设计的基本原理、要求及具体计算。

2. 从简到繁,由浅入深地探讨路基路面工程课程设计计算书在课程设计中,首先需要明确道路的使用功能、运输需求和车辆类型等因素,然后进行路基、路面结构的设计和材料的选择。

通过计算及实际测量,确定路基路面工程所需的材料数量、施工工艺及成本。

还要对设计方案进行评估和调整,以确保道路的安全、舒适性和经济性。

3. 文章结构(1) 课程设计的基本原理:道路设计需满足舒适性、安全性及经济性三大原则。

(2) 课程设计的要求:明确道路的使用功能、运输需求和车辆类型等因素。

(3) 具体计算:路基路面工程所需的材料数量、施工工艺及成本计算。

(4) 设计方案的评估和调整:确保道路的安全、舒适性和经济性。

4. 个人观点和理解在进行路基路面工程课程设计计算书的撰写过程中,我深切体会到了道路设计的重要性。

一条优质的道路不仅能够满足人们出行的需求,同时也能够带动当地经济的发展。

作为土木工程师,我们需要不断提升自身的设计能力,为社会建设贡献自己的一份力量。

5. 总结《路基路面工程课程设计计算书》作为土木工程领域中的重要课程设计内容,涉及道路设计的基本原理、要求和具体计算。

通过本文的探讨,相信你已经对该主题有了更深入的了解。

希望能对你有所帮助。

在深入探讨《路基路面工程课程设计计算书》的过程中,我们不仅要了解其基本原理和具体要求,还需要深入理解其中涉及的工程计算和设计原则。

我们需要明确道路设计的基本原理,包括舒适性、安全性和经济性三大原则。

路基工程课程设计计算书

路基工程课程设计计算书

一、课程设计的要求和内容(包括原始数据、技术要求、工作要求)(一) 设计目的在路基工程中,挡土墙可用以稳定路堤及路堑边坡,减少土石方和占地面积,防止水流冲刷路基,经常用于整治坍方、滑坡等路基病害。

在山区公路中,挡土墙的应用更为广泛。

本课程设计拟通过对衡重式挡土墙的综合设计,达到掌握一般挡土墙设计原理与方法的目的。

(二) 设计题目(注:设计题目A 为必做题,B 为选做题)设计题目A :某重力式挡土墙设计初步设计如图2所示,设计资料如下所示,根据提供资料,进行具体挡土墙设计。

1. 墙身构造:浆彻片石仰斜式路堤墙,墙高H=10m ;填土高a=5m ,填土边坡坡率为1:1.5,墙背仰斜(坡度1:0.25),墙面与墙背平行;基底倾斜(坡度1:5);d=0.5 m ;2. 土壤地质情况:墙背填土容重γ=18kN/m 3,计算内摩擦角υ=350,填土与墙背间的摩擦角δ=21υ,地基为软质岩石地基,容许承载力为[σ]=470KPa,基底摩擦系数f=0.45。

3. 墙体材料:M5砂浆砌C25号片石墙身,砌体容重 =23 kN/m 3,砌体容许压应力 [σa ] =700KPa,容许拉应力[σl ]=80kPa,容许剪应力为[τ]=140kPa 。

图1 拟定仰斜式挡墙初步设计图(单位:米)4. 车辆荷载:荷载集度q 按规范取值计算。

5. 设计荷载组合:组合Ⅱ。

设计题目B :某山区二级公路,为节约用地,减少拆迁,拟定在路线K5+100处设计挡墙。

根据该处原地面横坡、地质、水文及材料等资料,由当地实际工程经验及初步方案布设比选,拟采用衡重式路堤挡土墙(初步设计如图1所示),设计资料如下。

根据提供资料,进行具体挡土墙设计。

1. 墙身构造:浆彻片石衡重式挡墙,上墙高H 1=3.4m,下墙高H 2=5.1m ;墙面坡度1:0.05;上墙墙背俯斜(坡度1:0.35),下墙墙背仰斜(坡度1:0.25);填土高度a=3m ,填土边坡b=4.5 m ,坡度1:1.5;b 0=0.5 m ;荷载L 0=5.5 m ; 衡重台d=0.9m 。

路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书(第一组)班级:姓名:学号:一、沥青路面设计1■轴载换算(1)以弯沉值及沥青层的层底弯拉应力为设计指标时(2)以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时已知设计年限内交通量平均增长率r =8%该道路为高速公路,其设计年限t .15。

设该高速公路为双向四车道,取车道系数=0.45,则(1)以弯沉值及沥青层的层底弯拉应力为设计指标时t 15心1 =[(^^ 漪N O0O O8 7365 7佩14加5"19 106次(2)以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时[(1+“—1] “ [(1+0.08)15-1] 6〃N e2 365 N 365 542.49 0.45 =2.42 10 次r 0.082■初拟结构组合和材料选取(1)由以上计算结果得,设计年限线内一个车道上的累计标准轴次为319万次, 属中等交通,给出以下两种组合方案①路面结构采用沥青混凝土(厚18cm),基层采用水泥碎石(厚38cm),底基层采用水泥石灰沙砾土(厚度待定),以水泥石灰沙砾土为设计层。

②采用三层式沥青面层,表面采用细粒式沥青混凝土(厚4cm),中面层采用中粒式沥青混凝土(厚6cm),下面层米用粗粒式沥青混凝土(厚8cm)①路面结构采用沥青混凝土(厚27cm),基层采用水泥砂砾(厚度待定),底基层采用级配沙砾(厚18cm),以水泥稳定砂砾为设计层。

②采用三层式沥青面层,表面采用细粒式沥青混凝土(厚4cm),中面层采用中粒式沥青混凝土(厚8cm),下面层采用密集配沥青碎石(厚15cm)(2)确定各层材料回弹模量与劈裂强度3■确定土基回弹模量该路段处于区,粉质土,路基处于干湿状态,稠度取 1.0,查表“二级自然区划各土组土基回弹模量参考值”,得土基回弹模量为29MPa1)设计弯沉值本公路为高速公路,公路等级系数A c =1.0,面层为沥青混凝土,面层系数A =1.0,半刚性基层,基层系数A B =1.0l^600N e n.2A C A S A^ -600 (3.19 106)恥 1 1 1=30.03 (单位0.01mm)(2)各层允许拉应力4■资料汇总5.方案确定根据东南大学道路计算软件计算得,方案一计算层厚度为15cm,道路总厚度为71cm 方案二计算层厚度为34cm,道路总厚度为79cm两种方案的其他条件均满足要求,故取总厚度最小的方案为最终方案, 种即取第方案为最终方案。

(整理)路基路面工程课程设计计算书

(整理)路基路面工程课程设计计算书

(一) 路面稳定性分析(1)汽车荷载当量换算BLNQh γ=0 N —横向分布车辆数,四车道N =4; Q —每一辆车的重力,Q=550kN ; γ—路基填料的容重,γ=18.6kN /m 3; L —汽车前后轴的总距,L =12.8m ;B —横向分布车辆轮胎外缘之间的总距,B =Nb +(N -1)d =4×1.8+3×1.3=11.1m ;m BL NQ h 85.08.121.116.1855040=⨯⨯⨯==γ (2) 按4.5H 法确定滑动圆心辅助线。

在此取边坡斜度i 0=1:1.5,查表得β1=26°,β2=35°。

距此两角分别自坡脚和左顶点作直线相交于O 点,BO 的延长线即为滑动圆心辅助线。

(3)绘出三条不同位置的滑动曲线:①一条通过路基中心线;②一条通过路基的右边缘;③一条通过距右边缘1/4路基宽度处。

(4)滑动圆弧中心确定方法:用直线连接可能滑弧的两端点,并作此直线的中垂线相交于滑动圆心辅助线BO 于A 点。

A 点即是该滑动曲线的中心。

(5)将圆弧范围土体每1.5米分为一段,自滑动曲线的中心到基层直线向两边依次分。

算出滑动曲线每一分段中点与圆心竖线之间的偏角αiRX ii =αsin 式中:Xi —分段中心距圆心竖线的水平距离,圆心竖线左侧为负,右侧为正; R —滑动曲线的半径。

(6)每一段的滑动弧曲线可近似取直线,将各分段图形简化为梯形或者三角形,计算面积Ωi ,其中包括荷载换算成土柱部分的面积在内。

(7)以路堤纵向1m 计算出各分段的重力G i ; (8)在每一段的重力G i 化为两个分力: a)在滑动曲线法线方向分力:N i =G i cos αi b)在滑动曲线切线方向分力:T i =G i sin αi 并分别求出此两者之和,∑ N i 和∑T i 。

(9)算出滑动曲线圆弧长L 。

(10)计算稳定系数∑∑==+=ni ini i TcLN f K 11K 1=1.67 K 2=3.58 K 3=2.49由于第一条曲线(通过路基中心线)的稳定系数最小,而又是最靠左边,因此在左边缘与路基中线之间再绘一条滑动曲线,并计算其稳定系数。

路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书
摘要:
一、路基路面工程课程设计计算书概述
二、设计资料
三、设计计算
四、设计结果与分析
五、结论
正文:
一、路基路面工程课程设计计算书概述
路基路面工程课程设计计算书是针对道路工程设计中的一种重要文档,主要用于记录设计过程和结果。

本文将以某一路基路面工程为例,详细介绍设计计算书的内容和编制方法。

二、设计资料
在进行路基路面工程设计计算前,需要先收集和整理相关的设计资料,包括道路的基本参数、地质条件、交通量等。

这些资料将为后续的设计计算提供依据。

三、设计计算
根据设计资料,进行路基路面工程的设计计算。

设计计算主要包括以下内容:
1.确定道路的横断面形式和尺寸;
2.计算路基的稳定性;
3.设计路面的结构层;
4.计算路面的厚度;
5.确定路面的材料种类和规格。

四、设计结果与分析
根据设计计算的结果,对路基路面工程的设计进行分析和评价。

分析主要包括以下内容:
1.评价路基的稳定性;
2.评价路面的承载能力和使用寿命;
3.分析设计的合理性和经济性。

五、结论
通过对路基路面工程的设计计算和分析,得出结论:设计方案可行,满足道路的使用要求和经济性。

路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书(第一组)班级::学号:一、沥青路面设计1.轴载换算(1)以弯沉值及沥青层的层底弯拉应力为设计指标时表一(2)以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时表二已知设计年限交通量平均增长率%r=8该道路为高速公路,其设计年限15=t 。

设该高速公路为双向四车道,取车道系数45.0=η,则 (1)以弯沉值及沥青层的层底弯拉应力为设计指标时61511019.345.014.71636508.0]1)08.01[(365]1)1[(⨯=⨯⨯⨯-+=⋅⋅⨯-+=ηN r r N t e 次(2)以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时61521042.245.049.54236508.0]1)08.01[(365]1)1[(⨯=⨯⨯⨯-+=⋅⋅⨯-+=ηN r r N t e 次2.初拟结构组合和材料选取(1)由以上计算结果得,设计年限线一个车道上的累计标准轴次为319万次,属中等交通,给出以下两种组合方案 方案一:①路面结构采用沥青混凝土(厚18cm ),基层采用水泥碎石(厚38cm ),底基层采用水泥石灰沙砾土(厚度待定),以水泥石灰沙砾土为设计层。

②采用三层式沥青面层,表面采用细粒式沥青混凝土(厚4cm ),中面层采用中粒式沥青混凝土(厚6cm ),下面层采用粗粒式沥青混凝土(厚8cm ) 方案二:①路面结构采用沥青混凝土(厚27cm ),基层采用水泥砂砾(厚度待定),底基层采用级配沙砾(厚18cm ),以水泥稳定砂砾为设计层。

②采用三层式沥青面层,表面采用细粒式沥青混凝土(厚4cm ),中面层采用中粒式沥青混凝土(厚8cm ),下面层采用密集配沥青碎石(厚15cm ) (2)确定各层材料回弹模量与劈裂强度表三3.确定土基回弹模量该路段处于2Ⅱ区,粉质土,路基处于干湿状态,稠度取1.0,查表“二级自然区划各土组土基回弹模量参考值”,得土基回弹模量为29MPa (1)设计弯沉值本公路为高速公路,公路等级系数0.1=c A ,面层为沥青混凝土,面层系数0.1=s A ,半刚性基层,基层系数B A =1.00.260.2600600(3.1910)11130.03d e C S B l N A A A --==⨯⨯⨯⨯⨯=(单位0.01mm )(2)各层允许拉应力 方案一:表四方案二:表五4.资料汇总方案一:表六方案二:表七5.方案确定根据东南大学道路计算软件计算得,方案一计算层厚度为15cm,道路总厚度为71cm。

路基路面课程设计计算书

路基路面课程设计计算书

公路沥青路面设计1基本资料新建一级公路,公路设计基准年为2011年,使用年限15年,拟选沥青路面结构路面进行路面结构设计。

公路技术等级为一级公路,为双向六车道。

预测前五年交通量年增长率为γ= 8后十年γ= 6%1.1 气象资料该公路处于Ⅱ4区1.2 地质资料与筑路资料由于路线地处平原Ⅱ4区,土基为低液限粉土1.3 交通资料表1-1 交通组成与交通量车型辆/日前轴重后轴重后轴数CA10B1200 19.40 60.85 1 EQ140800 23.70 69.20 1 JN162500 59.50 115.00 1 138S300 45.40 90.00 2 SH1411300 25.55 51.10 1 SH361100 60.00 110.00 22.初拟路面结构组合潮湿过湿情况下新建沥青路面----------------------------------------细粒式沥青混凝土30 mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土70 mm----------------------------------------粗粒式沥青混凝土80 mm----------------------------------------水泥稳定碎石180 mm----------------------------------------水泥稳定碎石180 mm----------------------------------------石灰粉煤灰土?----------------------------------------新建路基干燥情况下新建路面结构厚度计算细粒式沥青混凝土 40 mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土 60 mm ----------------------------------------粗粒式沥青混凝土 80 mm ----------------------------------------水泥稳定碎石 180 mm ----------------------------------------水泥稳定碎石 180 mm ---------------------------------------- 石灰粉煤灰土 ? ---------------------------------------- 新建路基3.标准轴载累计交通量计算车道系数0.4A .用于弯沉验算和沥青层弯拉应力验算的Ne (A ):35.4211⎪⎭⎫ ⎝⎛=∑=P P n C C N i i Ki表1-2 汽车参数及交通量换算表车型辆/日前轴重 C1C2Ni后轴重后轴数 C1C2NiCA10B 120019.40 6.40 1.00 0.02 60.85 1 1.00 1.00 22.56 EQ140 800 23.70 6.40 1.00 0.05 69.20 1 1.00 1.00 42.07JN162500 59.50 6.40 1.0050.27115.01 1.00 1.001529.51138S 30045.46.40 1.00 3.47 90.00 2 1.00 2.20 284.11SH141 130025.55 6.40 1.00 0.15 51.10 1 1.00 1.00 6.04 SH361100 60.00 6.40 1.0010.75110.00 2 1.00 2.20 471.59SH361 10060.06.401.0069.36110.021.002.20333.03 路面营运第一年双向日平均当量轴次 : 2569ηγγ1e 365*]1)1[()(N A N t -+=设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 9329915 属中等交通等级B .用于半刚性基层弯拉应力验算的Ne(B):8'211'⎪⎭⎫⎝⎛=∑=P P n C C N i i Ki表1-3 汽车参数及交通量换算表车型 辆/前轴C1C2后轴后轴C1C2Ni日重重数CA10B 1200 19.40 18.5 1.00 60.85 1 1.00 1.00 22.56 EQ140 800 23.70 18.5 1.00 69.2011.00 1.00 42.07 JN162 500 59.50 18.5 1.00 115.00 1 1.00 1.00 1529.51 138S300 45.40 18.5 1.00 90.002 1.00 2.20 284.11 SH141 1300 25.55 18.5 1.00 51.1011.00 1.006.04SH361 100 60.00 18.5 1.00 110.00 2 1.00 2.20 471.59路面营运第一年双向日平均当量轴次 : 2823ηγγ1e 365*]1)1[()(N B N t -+=设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 1.025238*710 属中等交通等级一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量 N h = 1680 ,属重交通等级4.计算设计弯沉d l 和容许应力公路等级系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1 b S C d A A A N l 2.0e 600=路面设计弯沉值 : 24.2 (0.01mm)SSR K σσ=C S A A N A K /)(09.0(2.0e =) (沥青面层) C S A B N B K /)(35.0(11.0e =) (水稳,二灰稳定碎石) C S A C N C K /)(45.0(11.0e=) (二灰土)5.确定设计参数查表得Ⅱ4区低液限粉土6使用HPDS2006计算软件计算结果*******************************公路新建路面设计成果文件汇总*******************************一、轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算序号车型名称前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数后轴轮组数后轴距(m) 交通量1 解放CA10B 19.4 60.85 1 双轮组12002 东风EQ140 23.7 69.2 1 双轮组8003 黄河JN162 59.5 115 1 双轮组5004 太脱拉138S 45.4 90 2 双轮组<3 3005 交通SH141 25.55 55.1 1 双轮组13006 交通SH361 60 110 2 双轮组<3 100设计年限15 车道系数 .4序号分段时间(年) 交通量年增长率1 5 8 %2 10 6 %一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量Nh= 1680 ,属重交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2569设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 9329915属中等交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2823设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 1.025238E+07属中等交通等级路面设计交通等级为重交通等级公路等级一级公路公路等级系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1路面设计弯沉值: 24.2 (0.01mm)层位结构层材料名称劈裂强度(MPa) 容许拉应力(MPa)1 细粒式沥青混凝土 1.2 .392 中粒式沥青混凝土 1 .333 粗粒式沥青混凝土 .8 .264 水泥稳定碎石 .6 .295 水泥稳定碎石 .6 .296 石灰粉煤灰土 .2 .08二、新建路面结构厚度计算新建路面的层数: 6标准轴载: BZZ-100路面设计弯沉值: 24.2 (0.01mm)路面设计层层位: 6设计层最小厚度: 200 (mm)层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差容许应力(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 2000 0 .392 中粒式沥青混凝土60 1200 0 1800 0 .333 粗粒式沥青混凝土80 1000 0 1200 0 .264 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 .295 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 .296 石灰粉煤灰土? 750 0 750 0 .087 新建路基31按设计弯沉值计算设计层厚度:LD= 24.2 (0.01mm)H( 6 )= 200 mm LS= 20.2 (0.01mm)由于设计层厚度H( 6 )=Hmin时LS<=LD,故弯沉计算已满足要求 .H( 6 )= 200 mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H( 6 )= 200 mm(第1 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第2 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第3 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第4 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第5 层底面拉应力计算满足要求)、H( 6 )= 200 mm(第6 层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H( 6 )= 200 mm(仅考虑弯沉)H( 6 )= 200 mm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度:路面最小防冻厚度700 mm验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求 .通过对设计层厚度取整, 最后得到路面结构设计结果如下:----------------------------------------细粒式沥青混凝土40 mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土60 mm----------------------------------------粗粒式沥青混凝土80 mm----------------------------------------水泥稳定碎石180 mm----------------------------------------水泥稳定碎石180 mm----------------------------------------石灰粉煤灰土200 mm----------------------------------------新建路基三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差综合影响系数(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 2000 0 12 中粒式沥青混凝土60 1200 0 1800 0 13 粗粒式沥青混凝土80 1000 0 1200 0 14 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 15 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 16 石灰粉煤灰土200 750 0 750 0 17 新建路基31 1计算新建路面各结构层及路基顶面交工验收弯沉值:第1 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 20.2 (0.01mm)第2 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 21.9 (0.01mm)第3 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 24.5 (0.01mm)第4 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 28.5 (0.01mm)第5 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 51.1 (0.01mm)第6 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 138.5 (0.01mm)路基顶面交工验收弯沉值LS= 300.5 (0.01mm)计算新建路面各结构层底面最大拉应力:(未考虑综合影响系数)第1 层底面最大拉应力σ( 1 )=-.186 (MPa)第2 层底面最大拉应力σ( 2 )=-.019 (MPa)第3 层底面最大拉应力σ( 3 )=-.033 (MPa)第4 层底面最大拉应力σ( 4 )= .024 (MPa)第5 层底面最大拉应力σ( 5 )= .082 (MPa)第6 层底面最大拉应力σ( 6 )= .07 (MPa)*******************************公路新建路面设计成果文件汇总*******************************一、轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算序号车型名称前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数后轴轮组数后轴距(m) 交通量1 解放CA10B 19.4 60.85 1 双轮组12002 东风EQ140 23.7 69.2 1 双轮组8003 黄河JN162 59.5 115 1 双轮组5004 太脱拉138S 45.4 90 2 双轮组<3 3005 交通SH141 25.55 55.1 1 双轮组13006 交通SH361 60 110 2 双轮组<3 100 设计年限15 车道系数 .4序号分段时间(年) 交通量年增长率1 5 8 %2 10 6 %一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量Nh= 1680 ,属重交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2569设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 9329915属中等交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2823设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 1.025238E+07属中等交通等级路面设计交通等级为重交通等级公路等级一级公路公路等级系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1路面设计弯沉值: 24.2 (0.01mm)层位结构层材料名称劈裂强度(MPa) 容许拉应力(MPa)1 细粒式沥青混凝土 1.2 .392 中粒式沥青混凝土 1 .333 粗粒式沥青混凝土 .8 .264 水泥稳定碎石 .6 .295 水泥稳定碎石 .6 .296 石灰粉煤灰土 .2 .08二、新建路面结构厚度计算新建路面的层数: 6标准轴载: BZZ-100路面设计弯沉值: 24.2 (0.01mm)路面设计层层位: 6设计层最小厚度: 200 (mm)层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差容许应力(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 2000 0 .392 中粒式沥青混凝土60 1200 0 1800 0 .333 粗粒式沥青混凝土80 1000 0 1200 0 .264 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 .295 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 .296 石灰粉煤灰土? 750 0 750 0 .087 新建路基43按设计弯沉值计算设计层厚度:LD= 24.2 (0.01mm)H( 6 )= 200 mm LS= 17.8 (0.01mm)由于设计层厚度H( 6 )=Hmin时LS<=LD,故弯沉计算已满足要求 .H( 6 )= 200 mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H( 6 )= 200 mm(第1 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第2 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第3 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第4 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第5 层底面拉应力计算满足要求)H( 6 )= 200 mm(第6 层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H( 6 )= 200 mm(仅考虑弯沉)H( 6 )= 200 mm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度:路面最小防冻厚度700 mm验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求 .通过对设计层厚度取整, 最后得到路面结构设计结果如下:----------------------------------------细粒式沥青混凝土40 mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土60 mm----------------------------------------粗粒式沥青混凝土80 mm----------------------------------------水泥稳定碎石180 mm----------------------------------------水泥稳定碎石180 mm----------------------------------------石灰粉煤灰土200 mm----------------------------------------新建路基三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差综合影响系数(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 2000 0 12 中粒式沥青混凝土60 1200 0 1800 0 13 粗粒式沥青混凝土80 1000 0 1200 0 14 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 15 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 16 石灰粉煤灰土200 750 0 750 0 17 新建路基43 1计算新建路面各结构层及路基顶面交工验收弯沉值:第1 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 17.8 (0.01mm)第2 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 19.2 (0.01mm)第3 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 21.3 (0.01mm)第4 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 24.7 (0.01mm)第5 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 43.5 (0.01mm)第6 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 113.4 (0.01mm)路基顶面交工验收弯沉值LS= 216.6 (0.01mm)计算新建路面各结构层底面最大拉应力:(未考虑综合影响系数)第1 层底面最大拉应力σ( 1 )=-.178 (MPa)第2 层底面最大拉应力σ( 2 )=-.014 (MPa)第3 层底面最大拉应力σ( 3 )=-.031 (MPa)第 4 层底面最大拉应力 σ( 4 )= .023 (MPa)第 5 层底面最大拉应力 σ( 5 )= .077 (MPa)第 6 层底面最大拉应力 σ( 6 )= .064 (MPa)改建道路沥青路面设计1基本资料2改建路段原路面当量回弹模量计算87.0100100)(ii P P l l = 32100)(K K K S Z l l α+=21021000m m l p E t δ= 原路面实测弯沉值(0.01mm)舍去的过大或过小弯沉值为 : L( 12 )= 94.8原路面有效弯沉数: 11原路面平均弯沉值 : 75 (0.01mm)原路面弯沉值标准差 : 6 (0.01mm)测定汽车轴载 :100 kN改建公路等级 二级公路与保证率有关的系数 :1.5原路面沥青面层厚度 :50 (mm)原路面当量回弹模量 : 162.4 (MPa)原路面实测弯沉值(0.01mm)L( 2 )= 94.8L( 3 )= 101.4原路面有效弯沉数: 7原路面平均弯沉值: 116 (0.01mm)原路面弯沉值标准差: 3 (0.01mm)测定汽车轴载100 kN改建公路等级二级公路与保证率有关的系数 1.5原路面沥青面层厚度50 (mm)原路面当量回弹模量: 113.1 (MPa)使用HPDS2006计算软件计算结果*******************************公路改建路面设计成果文件汇总*******************************一、轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算序号车型名称前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数后轴轮组数后轴距(m) 交通量1 解放CA10B 19.4 60.85 1 双轮组12002 东风EQ140 23.7 69.2 1 双轮组8003 黄河JN162 59.5 115 1 双轮组5004 太脱拉138S 45.4 90 2 双轮组<3 3005 交通SH141 25.55 55.1 1 双轮组13006 交通SH361 60 110 2 双轮组<3 100 设计年限15 车道系数 .4序号分段时间(年) 交通量年增长率1 5 8 %2 10 6 %一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量Nh= 1680 ,属重交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2569设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 9329915属中等交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2823设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 1.025238E+07属中等交通等级路面设计交通等级为重交通等级公路等级一级公路公路等级系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1路面设计弯沉值: 24.2 (0.01mm)层位结构层材料名称劈裂强度(MPa) 容许拉应力(MPa)1 细粒式沥青混凝土 1.2 .392 中粒式沥青混凝土 1 .333 粗粒式沥青混凝土 .8 .264 水泥稳定碎石 .6 .295 石灰粉煤灰土 .2 .08二、改建路面加铺补强层厚度计算加铺路面的层数: 5标准轴载: BZZ-100路面设计弯沉值: 24.2 (0.01mm)路面设计层层位: 5设计层最小厚度: 150 (mm)层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差容许应力(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 2000 0 .392 中粒式沥青混凝土60 1200 0 1800 0 .333 粗粒式沥青混凝土80 1000 0 1200 0 .264 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 .295 石灰粉煤灰土? 750 0 750 0 .086 改建前原路面162.4按设计弯沉值计算设计层厚度:(弯沉值按新建路面F 公式计算) LD= 24.2 (0.01mm)H( 5 )= 150 mm LS= 1.2 (0.01mm)由于设计层厚度H( 5 )=Hmin时LS<=LD,故弯沉计算已满足要求 .H( 5 )= 150 mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H( 5 )= 150 mm(第1 层底面拉应力计算满足要求)H( 5 )= 150 mm(第2 层底面拉应力计算满足要求)H( 5 )= 150 mm(第3 层底面拉应力计算满足要求)H( 5 )= 150 mm(第4 层底面拉应力计算满足要求)H( 5 )= 150 mm(第5 层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H( 5 )= 150 mm(仅考虑弯沉)H( 5 )= 150 mm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度:路面最小防冻厚度700 m改建前原路面总厚度200 mm验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求 .通过对设计层厚度取整, 最后得到路面结构设计结果如下: ----------------------------------------细粒式沥青混凝土40 mm----------------------------------------中粒式沥青混凝土60 mm----------------------------------------粗粒式沥青混凝土80 mm----------------------------------------水泥稳定碎石180 mm----------------------------------------石灰粉煤灰土150 mm----------------------------------------改建前原路面三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差综合影响系数(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 2000 0 12 中粒式沥青混凝土60 1200 0 1800 0 13 粗粒式沥青混凝土80 1000 0 1200 0 14 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 15 石灰粉煤灰土150 750 0 750 0 16 改建前原路面162.4计算改建路面各加铺层顶面交工验收弯沉值:(按新建路面F 公式计算)第1 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 1.2 (0.01mm)第2 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 1.3 (0.01mm)第3 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 1.5 (0.01mm)第4 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 1.9 (0.01mm)第5 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 4.2 (0.01mm)计算改建路面各加铺层底面最大拉应力:(未考虑综合影响系数)第1 层底面最大拉应力σ( 1 )=-.181 (MPa)第2 层底面最大拉应力σ( 2 )=-.002 (MPa)第3 层底面最大拉应力σ( 3 )=-.016 (MPa)第4 层底面最大拉应力σ( 4 )= .096 (MPa)第5 层底面最大拉应力σ( 5 )= .022 (MPa)*******************************公路改建路面设计成果文件汇总*******************************一、轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算序号车型名称前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数后轴轮组数后轴距(m) 交通量1 解放CA10B 19.4 60.85 1 双轮组12002 东风EQ140 23.7 69.2 1 双轮组8003 黄河JN162 59.5 115 1 双轮组5004 太脱拉138S 45.4 90 2 双轮组<3 3005 交通SH141 25.55 55.1 1 双轮组13006 交通SH361 60 110 2 双轮组<3 100 设计年限15 车道系数 .4序号分段时间(年) 交通量年增长率1 5 8 %2 10 6 %一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量Nh= 1680 ,属重交通等级当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2569设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 9329915属中等交通等级当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时:路面营运第一年双向日平均当量轴次: 2823设计年限内一个车道上的累计当量轴次: 1.025238E+07属中等交通等级路面设计交通等级为重交通等级公路等级一级公路公路等级系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1路面设计弯沉值: 24.2 (0.01mm)层位结构层材料名称劈裂强度(MPa) 容许拉应力(MPa)1 细粒式沥青混凝土 1.2 .392 中粒式沥青混凝土 1 .333 粗粒式沥青混凝土 .8 .264 水泥稳定碎石 .6 .295 石灰粉煤灰土 .2 .08二、改建路面加铺补强层厚度计算加铺路面的层数: 5标准轴载: BZZ-100路面设计弯沉值: 24.2 (0.01mm)路面设计层层位: 5设计层最小厚度: 150 (mm)层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差容许应力(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 2000 0 .392 中粒式沥青混凝土60 1200 0 1800 0 .333 粗粒式沥青混凝土80 1000 0 1200 0 .264 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 .295 石灰粉煤灰土? 750 0 750 0 .086 改建前原路面113.1按设计弯沉值计算设计层厚度:(弯沉值按新建路面F 公式计算)LD= 24.2 (0.01mm)H( 5 )= 150 mm LS= 1.4 (0.01mm)由于设计层厚度H( 5 )=Hmin时LS<=LD,故弯沉计算已满足要求 .H( 5 )= 150 mm(仅考虑弯沉)按容许拉应力计算设计层厚度:H( 5 )= 150 mm(第1 层底面拉应力计算满足要求)H( 5 )= 150 mm(第2 层底面拉应力计算满足要求)H( 5 )= 150 mm(第3 层底面拉应力计算满足要求)H( 5 )= 150 mm(第4 层底面拉应力计算满足要求)H( 5 )= 150 mm(第5 层底面拉应力计算满足要求)路面设计层厚度:H( 5 )= 150 mm(仅考虑弯沉)H( 5 )= 150 mm(同时考虑弯沉和拉应力)验算路面防冻厚度:路面最小防冻厚度700 mm改建前原路面总厚度200 mm验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求 .三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差综合影响系数(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa)1 细粒式沥青混凝土40 1400 0 2000 0 12 中粒式沥青混凝土60 1200 0 1800 0 13 粗粒式沥青混凝土80 1000 0 1200 0 14 水泥稳定碎石180 1500 0 1500 0 15 石灰粉煤灰土150 750 0 750 0 16 改建前原路面113.1计算改建路面各加铺层顶面交工验收弯沉值:(按新建路面F 公式计算)第1 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 1.4 (0.01mm)第2 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 1.5 (0.01mm)第3 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 1.8 (0.01mm)第4 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 2.2 (0.01mm)第5 层路面顶面交工验收弯沉值LS= 5.6 (0.01mm)计算改建路面各加铺层底面最大拉应力:(未考虑综合影响系数)第1 层底面最大拉应力σ( 1 )=-.197 (MPa)第2 层底面最大拉应力σ( 2 )=-.01 (MPa)第3 层底面最大拉应力σ( 3 )=-.017 (MPa)第4 层底面最大拉应力σ( 4 )= .108 (MPa)第5 层底面最大拉应力σ( 5 )= .036 (MPa)公路水泥混凝土路面设计1基本资料新建一级公路,公路设计基准年为2011年,使用年限30年,拟选沥青路面结构路面进行路面结构设计。

路基路面课程设计计算书

路基路面课程设计计算书

路基路面课程设计计算书设计背景:随着交通运输的发展和经济的繁荣,道路建设成为城市发展的重要环节之一、而路基路面设计是道路建设中的重要内容,主要包括路基和路面的设计。

路基是指道路的基础部分,承受车辆荷载并传递给路面,起到支撑和分散荷载的作用。

路面是指用于车辆行驶的道路表层。

设计目标:本次设计的目标是设计一条道路的路基和路面,满足交通量大、车速快(80km/h)等条件下的设计要求,确保道路的安全性、平稳性和经济性。

1.路基设计:a.车道宽度:根据交通量和车速要求确定车道宽度,假设为3.5m。

b.路基厚度:根据路面材料的类型和厚度确定路基厚度,假设路面材料为沥青混凝土,厚度为0.2m。

c.路基面积:路基面积等于道路总宽度乘以路基厚度,计算得到路基面积为3.5m×0.2m=0.7平方米。

d.路基材料:选择合适的路基材料,如砂石或碎石,保证路基的稳定性和强度。

2.路面设计:a.路面材料:选择合适的路面材料,如沥青混凝土或水泥混凝土,考虑到道路使用量大且车速快,选择沥青混凝土作为路面材料。

b.路面厚度:根据设计要求和承载能力计算得到路面的厚度,假设路面厚度为0.15m。

c.路面面积:路面面积等于道路总宽度乘以路面厚度,计算得到路面面积为3.5m×0.15m=0.525平方米。

d.路面结构:按照设计要求确定路面的结构,包括基层、底基层、面层等。

基层一般采用碎石、砂石等材料,底基层采用砂石或砾石,面层采用沥青混凝土。

3.荷载计算:a.车辆荷载:根据设计要求和交通量确定道路设计的车辆荷载,假设为100kN。

b.路基承载力:根据路基材料的承载能力和荷载计算得到路基的承载力,确保路基的稳定性和安全性。

c.路面承载力:根据路面材料的承载能力和荷载计算得到路面的承载力,确保路面的平稳性和耐久性。

设计结论:根据以上的设计计算,得出以下结论:1.道路的路基厚度为0.2m,路基面积为0.7平方米。

2.道路的路面厚度为0.15m,路面面积为0.525平方米。

路基路面工程课程设计报告书

路基路面工程课程设计报告书

成绩评定等级:《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:大学土木与建筑学院2018、01题目一: 重力式挡土墙设计设计资料: 1.浆砌片石重力式仰斜路堤墙、墙顶填土边坡1:1、5;取汽车荷载边缘距路肩边缘d =0、5m;道路车行道为双向四车道;2.墙后填料砂性土容重γ=193/m kN ,内摩擦角ϕ、粘聚力为0=c ;3、填料与挡土墙墙背的摩擦角ϕδ32=;4、粘性土地基与浆砌片石基底的摩擦系数μ=0、30、地基容许承载力设计值f =300a kP ;5.墙身采用2、5号砂浆砌25号片石、圬工容重k γ=213/m kN 、抗压强度kPa f cd 710=、抗剪强度kPa f vd 120=;墙后砂性土填料内摩擦角ϕ:①32°墙面与墙背平行、墙背仰斜坡度: ②1:0、25墙高H: ③5m墙顶填土高a : ④3、0m要求完成的主要任务:1. 计算墙后主动土压力及其作用点位置;由10.25=1402'=14.03α。

由墙背仰斜坡度:,可得,22=3221.3333δϕ=⨯︒≈︒ 由墙顶填土边坡1:1、5、b=4、5m墙高五米、按照线性插入法可得附加荷载强度q=16、25kN/㎡假设破裂面交于荷载中部、则有:00000016.250.861911(2)()(3520.86)238.882211()(22)tan 2211(3) 4.5(4.50.5)0.865(5+2320.86)tan(14.03)42.8522qh m A a H h a H B ab b d h H H a h γα==≈=+++=⨯++⨯⨯==++-++=⨯⨯++⨯-⨯⨯⨯+⨯⨯-︒= =++=-14.03+21.33+32=39.3ψαδϕ︒︒︒︒tan tan tan 39.3 1.34,53.27θψθ=-=-︒==︒ (1)4 1.8(41)1.30.511.650.2517.35()tan 10.7250.25 4.50.5 6.2510.7217.35L Nb N m d mL b mH a mm m m θ=+-+=⨯+-+=+⨯+=+⨯=⨯++=<<所以符合规范要求。

路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书一、引言路基路面工程是土木工程领域中的重要分支,涉及到道路建设中的路基设计和路面施工等方面。

本课程设计旨在利用所学的理论知识和技能,结合实际工程案例,进行路基路面工程设计和施工计算,从而提高学生的综合能力和实践能力。

二、设计内容1.项目背景和要求本次设计的项目背景地区的一条高速公路改造工程,该工程要求设计和施工一条新的路基路面。

设计要求满足相关标准和规范,并考虑到工期、材料要求、经济性和可行性等因素。

2.路线选择和路基设计根据项目背景和实际情况,选择适合的路线,并进行路基设计。

路基设计包括路线选择、路基宽度、坡度、超高、侧向位移、排水系统等方面的计算和设计。

3.路面材料选择和路面设计根据项目要求和实际情况,选择适当的路面材料,并进行路面设计。

路面设计包括材料的选择和厚度的计算等。

4.施工计划和工艺流程根据设计要求和工程实际情况,制定详细的施工计划和工艺流程。

确保施工过程中的质量和安全性。

三、计算方法和步骤1.路基设计计算(1)路线选择计算:根据不同路段的交通量和地理条件,选择适当的路线。

(2)路基宽度计算:根据交通量和道路等级,确定合适的路基宽度。

(3)坡度计算:根据设计要求和土壤基础情况,计算合适的坡度。

(4)超高计算:根据道路几何条件和车辆要求,计算合适的超高。

(5)侧向位移计算:根据土壤基础情况和设计要求,计算合适的侧向位移。

(6)排水系统设计:根据地表水情况和交通量,设计合适的排水系统。

2.路面设计计算(1)路面材料选择计算:根据交通量、车辆类型和气候条件等因素,选择合适的路面材料。

(2)路面厚度计算:根据交通量和设计要求,计算合适的路面厚度。

(3)路面结构设计和计算:确定路面的结构和层次,并计算各层的厚度和材料。

3.施工计划和工艺流程(1)施工计划编制:根据设计要求和工期要求,制定详细的施工计划。

(2)工艺流程制定:根据施工计划和工程实际情况,制定详细的工艺流程,包括路基施工、路面施工和排水系统施工等。

路基路面课程设计计算书

路基路面课程设计计算书

路基路面课程设计计算书一、设计任务本次课程设计旨在设计一条满足交通需求的道路路基路面,确保其在使用寿命内能够承载交通荷载,保持良好的平整度和排水性能,同时满足环保要求和经济性。

设计要求如下:1.设计车道宽度为7.5米,包括两个3.75米的行车道;2.目标设计寿命为20年,设计交通量为5000辆/日;3.选择合适的路基材料和路面材料;4.考虑路面排水和排水设施设计;5.考虑环境保护要求,减少噪声和排放。

二、设计内容1.交通量计算2.基本路段设计根据道路使用功能和设计交通量,结合道路几何设计原则,设计道路的纵、横断面。

3.路基设计采用分段设计方法,根据地质条件和设计交通量,确定路基宽度和挖填方量,并计算路基厚度。

4.路面设计选择适当的路面材料,考虑交通荷载、环境要求、经济性等因素,确定路面结构。

计算路面厚度,并进行轮压应力和动态轴荷对路面的影响分析。

5.路面排水设计根据道路纵横坡、地下水位、降雨量等因素,设计合适的路面排水系统,包括翻浆、护坡、排水沟等设施。

6.环保设计考虑减少噪声和排放,选择合适的隔音材料和排行车道,设计低排放标准。

三、设计计算1.交通量计算2.路基设计根据地质调查结果,地基承载力为150kPa。

根据路基宽度和挖填方量计算公式,计算挖土路段和填土路段的实际设计宽度和挖填方量。

3.路面设计根据交通量、设计寿命、路面材料等因素,采用经验公式计算路面结构的厚度。

4.路面排水设计根据道路纵横坡、地下水位、降雨量等因素,计算道路的设计纵坡和设计侧坡,并考虑合适的排水设施。

5.环保设计根据交通量和路面类型,选择适当的隔音材料,并根据排放标准选择合适的排行车道。

四、设计结果与分析根据以上设计计算,得到了满足交通需求的道路路基路面设计方案。

根据具体的地理环境和交通流量情况,可以进行进一步的优化和调整。

设计过程中,需要考虑合适的材料选择、施工工艺和环境要求,确保道路的质量和使用寿命。

同时,还需要结合当地的法律法规和标准要求,确保设计符合相关规范。

路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书(最新版)目录1.路基路面工程课程设计的目的和意义2.路基路面工程设计的主要内容3.路基稳定性设计的重要性和方法4.水泥混凝土路面设计的要点和计算过程5.结论和展望正文路基路面工程课程设计计算书是一份详细的工程设计文档,旨在帮助学生理解和掌握路基路面工程设计的方法和技巧。

本文将从以下五个方面对路基路面工程课程设计进行详细的介绍和分析。

一、路基路面工程课程设计的目的和意义路基路面工程课程设计是土木工程专业中的一门重要课程,其目的是让学生通过实际操作,理解和掌握路基路面工程设计的基本理论、方法和技巧,提高学生的实际工程操作能力。

二、路基路面工程设计的主要内容路基路面工程设计主要包括以下几个方面:1.路基设计:包括路基横断面设计、路基稳定性验算和施工设计等。

2.路面设计:包括路面结构层厚度的计算、路面材料选取和配合比设计、路面结构层拉应力验算等。

三、路基稳定性设计的重要性和方法路基稳定性设计是路基路面工程设计的重要环节,其主要目的是确保路基在承受车辆荷载时不会产生过大的变形或破坏。

路基稳定性设计的方法主要包括路基横断面设计、路基稳定性验算和施工设计等。

四、水泥混凝土路面设计的要点和计算过程水泥混凝土路面设计是路面设计的重要内容,其主要要点包括路面结构层厚度的计算、路面材料选取和配合比设计、路面结构层拉应力验算等。

计算过程主要包括轴载换算与累计轴载、路基干燥、材料强度和弹性模量等参数的选取和计算等。

五、结论和展望路基路面工程课程设计是土木工程专业中的一门重要课程,其设计和计算方法对于学生的实际工程操作能力的提高具有重要的意义。

路基路面课程设计计算书

路基路面课程设计计算书

路基路面课程设计计算书一、课程目标知识目标:1. 让学生理解路基路面的基本概念、构造和功能,掌握不同类型路基路面的特点及适用条件。

2. 使学生掌握路基路面设计的基本原理和计算方法,能够运用相关公式进行简单工程计算。

3. 帮助学生了解路基路面施工技术及质量控制要求,提高学生对工程实践的认识。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识,分析解决实际工程问题的能力,能够独立完成路基路面设计计算书编写。

2. 提高学生的团队协作能力,通过小组讨论、分工合作,完成路基路面设计及施工方案的分析和评价。

3. 培养学生运用计算机软件进行路基路面设计和计算的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱道路工程学科,增强对基础设施建设重要性的认识,激发学生投身道路工程建设的热情。

2. 培养学生的责任感,使其在设计和施工过程中注重质量、安全和环保,树立正确的职业道德观。

3. 引导学生关注国内外道路工程领域的发展动态,提高学生的国际视野和创新能力。

本课程针对高年级学生,在已有知识基础上,注重理论与实践相结合,培养学生解决实际问题的能力。

课程目标既注重知识技能的传授,又关注学生情感态度价值观的培养,为我国道路工程建设领域输送高素质人才。

二、教学内容1. 路基路面基本概念:介绍路基、路面的定义、分类及功能,使学生掌握路基路面的基本构成和作用。

2. 路基路面设计原理:讲解路基路面设计的基本原则、设计流程和主要参数,使学生了解设计过程中需考虑的因素。

3. 路基路面计算方法:教授路基路面结构层厚度、强度和稳定性的计算方法,培养学生运用公式解决实际问题的能力。

4. 路基路面施工技术:介绍路基路面施工工艺、施工方法和质量控制要点,提高学生对施工过程的了解和认识。

5. 路基路面设计与施工案例分析:分析典型路基路面工程案例,使学生学会运用所学知识解决实际问题。

教学内容依据以下教材章节组织:1. 《道路工程》第三章:路基路面基本概念和构造。

2. 《道路工程》第四章:路基路面设计原理及方法。

路基路面课程设计计算书

路基路面课程设计计算书

路基路面课程设计计算书路基路面课程设计计算书是土木工程专业的基础课程之一,主要涉及到道路的基础和路面结构设计。

设计计算书是设计过程中的重要文档,记录了设计过程中的各个参数和计算结果。

下面是一份简要的路基路面课程设计计算书,以帮助读者了解这门课程的内容和设计思路。

设计项目:某道路路基和路面的设计设计单位:XX设计院设计人员:XXX1.设计任务本次设计的任务是对一段道路进行路基和路面结构的设计。

该道路总长1000米,路宽10米,设计要求为一级公路,设计年限为20年。

2.设计标准本设计参照《公路工程路基与路面设计规范》(GB50208-2002)进行。

3.路基设计计算3.1交通量计算根据设计年限和预测的交通增长率,计算出设计年交通量为XXX 辆/天。

3.2路基土厚度计算根据路基质地和设计交通量,结合规范中的计算公式,计算出路基土的厚度为XXX米。

3.3路基宽度计算根据规范中的要求,考虑路基土的承载力和路边设施情况,确定路基的宽度为XXX米。

4.路面结构设计计算4.1路面层厚度计算根据设计交通量和规范中的要求,计算出不同层次路面的厚度。

例如,基层砼厚度为XXX厘米,底层砼厚度为XXX厘米,面层厚度为XXX厘米。

4.2路面材料选择根据路段的交通量和设计年限,选择适当的路面材料。

例如,基层砼可以选择C30砼,底层砼可以选择C20砼,面层可以选择沥青混凝土。

4.3路面结构设计根据不同层次路面的材料和厚度,进行路面结构设计。

设计过程中要考虑到路面层的强度、变形和耐久性等因素。

5.设计结果根据以上计算和设计过程,得出了一份符合设计要求的路基和路面结构设计方案。

具体的设计结果包括路基土的厚度、路基的宽度、路面层的厚度和材料选择等。

以上只是一个简要的路基路面课程设计计算书,实际的设计过程要比上面的步骤更为复杂和详细。

设计过程中还需要进行路地勘察、设计施工方案、绘制设计图纸等工作。

这门课程的学习不仅要理解设计计算书的编写方法,还要学会运用相关的软件工具进行设计和分析。

路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书摘要:一、引言二、路基设计1.路基结构形式选择2.路基横断面设计3.路基稳定性验算4.路基施工设计三、路面设计1.路面结构形式选择2.路面材料选取3.路面厚度设计4.路面施工设计四、设计计算书1.路基设计计算书2.路面设计计算书五、结论正文:一、引言路基路面工程是公路、铁路、机场等交通运输系统的重要组成部分,其设计直接影响到交通运输的安全、舒适和效率。

本文主要介绍了一种路基路面工程课程设计计算书的内容和编制方法,包括路基设计、路面设计、设计计算书等内容。

二、路基设计路基设计是路基路面工程的重要组成部分,主要包括路基结构形式选择、路基横断面设计、路基稳定性验算和路基施工设计等内容。

1.路基结构形式选择路基结构形式选择应根据道路的等级、交通量、地质条件、施工条件等因素进行综合考虑。

一般常用的路基结构形式包括填方路基、挖方路基、半填半挖路基等。

2.路基横断面设计路基横断面设计应根据道路的等级、交通量、路基结构形式、地质条件等因素进行综合考虑。

一般常用的路基横断面形式包括矩形、梯形、拱形等。

3.路基稳定性验算路基稳定性验算是指在设计的路基横断面和路基材料确定的情况下,对路基的稳定性进行计算和分析,以确保路基在使用过程中的稳定性和安全性。

4.路基施工设计路基施工设计是指在路基设计的基础上,对路基施工的工艺、方法、材料等进行详细的设计和安排,以确保路基施工的质量和效率。

三、路面设计路面设计是路基路面工程的另一个重要组成部分,主要包括路面结构形式选择、路面材料选取、路面厚度设计和路面施工设计等内容。

1.路面结构形式选择路面结构形式选择应根据道路的等级、交通量、气候条件、地质条件等因素进行综合考虑。

一般常用的路面结构形式包括沥青混凝土路面、水泥混凝土路面、碎石路面等。

2.路面材料选取路面材料选取应根据道路的等级、交通量、气候条件、地质条件等因素进行综合考虑。

一般常用的路面材料包括沥青、水泥、碎石等。

路基设计计算书(Word)

路基设计计算书(Word)

路基工程课程设计任务(指导教师:谭波)一、设计任务与内容:1、路基标准横断面设计;根据要求绘制路基标准横断面图2、挡土墙设计与计算;1)主动土压力的计算2)挡土墙的验算二、设计主要技术指标:公路等级三级公路设计车速60Km/h路基宽度9 m行车道宽度2×3.5m硬路肩宽度0.50m土路肩宽度0.50m三、设计要求:设计文件分两部分装订成册:设计图表、设计计算书。

设计图表按A3图纸绘制;设计计算书采用A4纸书写。

四、设计要求:1、明确任务书要求,全面系统地复习教材,自学有关参考资料,熟悉有关标准和规范;2、认真分析设计资料,正确选用有关公式和各项参数;3、设计图纸中应注明:工艺要求、技术措施、材料质量和规格、注意事项、质量标准等;4、设计图表应整洁美观,字迹工整,比例准确,图幅布置匀称协调;5、设计计算原理正确,程序清晰,结果无误,尽量采用电算程序;6、设计和计算均应按国家和交通部有关标准和规范进行。

五、设计资料:1、挡土墙设计资料1)墙身构造拟采用浆砌片石重力式路堤墙,墙高5米,填土髙4米,填土边坡1:1.5,墙背仰斜,1:0.25(α=-14o02’),墙身分段长度10米。

2)土壤地质情况墙背填土容重γ=18KN/m3,计算内摩擦角Ф=35o,填土与墙背间的摩擦角δ=Ф/2粘性土地基,容许承载力[σo]=250kpa,基地摩擦系数f=0.45;3)墙身材料2.5号浆砌片石,砌体容重γk=22kN/m3;砌体容许压应力[σ]=600kpa,容许剪应力[τ]=100kpa,容许拉应力[σw L]=60kpa。

a六、参考资料:1、交通部部颁标准和规范⑴.公路工程技术标准;⑵.《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002;⑶.《公路工程抗震设计规范》JTJ004-892、教材⑴.路基工程⑵.包惠明曹晓岩主编《路基路面工程》3、参考书⑴.路基设计手册;路基设计一.路基横断面设计路基横断面分为路堤,路堑,半挖半填。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

路基工程课程设计计算书题目:路堤及支挡结构设计计算书专业:土木工程年级:土木0804班学号:********姓名:**目录第一章概述 (1)1、设计任务 (1)2、基本资料 (1)第二章路基断面设计 (3)1、绘制设计断面的地形图 (3)2、横断面各部尺寸拟定 (3)3、路基面加宽量计算 (4)4、绘制路基横断面图 (4)第三章挡土墙设计 (4)1、路基面上的荷载 (4)2、挡土墙尺寸拟定 (4)3、库伦土压力计算 (4)4、挡土墙验算 (6)5、绘制挡土墙横断面图 (8)第四章排水措施及施工方法 (8)1、综合排水设施设计 (8)2、基床表层和基床底层及下部填土的填料选择 (9)3、施工方法 (10)第一章:概述1、设计任务:设计某一级铁路区间单线曲线地段路基横断面及路堤挡土墙。

设计依《铁路路基设计规范TB 10001-2005》、《铁路路基支挡结构设计规范TB10025-2006》及《铁路工程设计技术手册-路基》进行设计。

2、基本资料:1)、场地地形图及线路平面图:10m2)、路基的基本资料:①、曲线半径为5000米,设计断面位于圆曲线地段;②、无地下水及地震影响;③、轨道类型:重型;④、设计断面路肩标高为195.0m;⑤、作用在路基面上的荷载按《铁路路基设计规范TB 10001-2005》确定;⑥、路基基底承载力满足要求,不需另外验算(挡土墙基底承载力需检算)。

3)、施工场地的工程地质和水文地质情况:①、工程地质情况:1号钻孔柱状剖面图②、水文地质情况:年降水量200mm,不考虑地表水、地下水及冻深的影响。

③、地基允许承载力550kPa。

4)、填土的物理力学性质:5)、挡土墙的指标:①、挡墙设置在坡脚右侧,墙高6米,挡墙类型为重力式挡土墙,胸坡为1:0.05,背坡为1:0.25;②、挡土墙材料的物理力学性质:浆砌片石22.0 1300 210 6)、降水量较小,排水沟按规范要求设计。

第二章:路基断面设计1、绘制设计断面的地形图:2、横断面各部尺寸拟定:①、路基面宽度:该路基位于一级铁路区间单线曲线地段,轨道类型为重型,旅客列车设计行车速度为160Km/h.基床表层填料类型为级配碎石。

查《铁路路基设计规范TB 10001-2005》,可得路基面宽度为7米。

该曲线地段的半径为5000米,其路基面外侧加宽值取0.2米。

且路基面形状设计为三角形路拱,在路基的路拱高为0.15米。

②、路肩标高:由基本资料已知为195米;线路中心线出的原地面高程为187.5米。

③、基床表层和基床底层的厚度:对于时速不超过160Km/h的Ⅰ、Ⅱ级铁路,《铁路路基设计规范TB 10001-2005》规定基床表层厚度为0.6m,底层厚度为1.9m,基床总厚度为2.5m。

基床厚度以路肩施工高程为计算起点。

④、换算土柱的宽度和高度:⑤、边坡坡度:由于在路基右侧设置挡土墙,即路基左右两侧的边坡高度不会超过12米,调料为残积土,因此可设计边坡坡度为1:1.5。

3、路基面加宽量计算:路基面加宽见上述路基面宽度的设定。

4、绘制路基横断面图:见CAD图。

第三章:挡土墙设计1、路基面上的载荷:路基面上的载荷等价于换算土柱,换算土柱如上述,宽度为3.3米,高度为3.1米,重度为3KN。

20m2、挡土墙尺寸拟定:设计已给出挡土墙的高度为6米,为仰斜,其胸坡为1:0.05,背坡为1:0.25。

现拟定挡土墙上面的宽度为6.2米,则由坡度和高度可计算出下面的宽度为5米。

3、库伦土压力计算:挡土墙身和路基断面尺寸如图所示:(1)、求破裂角θ:根据已知条件得: '021425.0arctan o ==α;填土与墙背的摩擦角δ为填土的综合内摩擦角的一半,即17.5°;土体内摩擦角按高度进行加权取平均值,基床填筑级配碎石,内摩擦角为40°,基床底填筑残积土,内摩擦角为22°,则'2825135.10225.240o =⨯+⨯=ϕ ;'''562802145.172825o o o o =-+=-+=αδϕψ。

假设破裂面交于荷载分布范围之内,由公式:()()()()αtan 22212122100000h a H H h d b ab B H a h H a A ++-++=+++=其中,α带入负值带入数值计算得: 96.1240=A 、37.950=B 。

由公式()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++±-=0tan cot tan tan tan A B ψϕψψθ, 得 '3852o =θ ;校核假定: ()m a H 04.17tan =+θ,m d b H 05.14tan =++⨯α,m l d b H 35.17tan 0=+++⨯α;即: ()0tan tan tan l d b H a H d b H +++⨯<+<++⨯αθα, 故破裂面交于荷载分布范围内,与假设符合。

(2)、求土压力系数a λ、土压力()ay ax a E E E ,及土压力作用点y x Z Z ,:()()()()207.03379sin 5578cos 25.031.1sin cos tan tan ''=-=++-=o o a ψθϕθαθλ, 填土的重度按破裂面范围内土体的面积进行加权,其中,基床土及换算土柱的面积为22.15352m ,重度为20KN/3m ;基床下土体的面积为44.20152m ,重度为18KN/3m :3/66.181535.222015.44201535.22182015.44m KN =+⨯+⨯=γ()()()()m KN B A E o oa /2.2493379sin 5578cos 37.9531.196.12466.18sin cos tan ''00=⨯-⨯⨯=++-=ψθϕθθγ()m KN E E o a ax /74.248283cos 2.249cos '=⨯=-=αδ,()m KN E E o a ay /07.15283sin 2.249sin '=⨯=-=αδ,m a b h 24.1tan tan tan 1=--=αθθ,m dh 93.1tan tan 2=-=αθ ,m h h H h 83.2213=--=; ()()m h h ah aH H h h h H h H a H Z X 33.2223333301223021123=+-+++-+=,m Z B Z x y 58.5tan =+=α;kPah a 97.11207.01.366.1800=⨯⨯==λγσ,kPaH a H 18.23==λγσ,kPa a a a 08.27==λγσ。

4、挡土墙检算:挡土墙的重量()m kN G /2.739222652.6=⨯÷⨯+=,m Z G 966.2= (1)、抗滑稳定检算:()()3.136.174.24845.007.152.739>=⨯+=+=axayc E f E G K ,满足(2)、抗倾覆稳定检算:6.193.333.274.24858.507.15966.22.7390>=⨯⨯+⨯=+=xx yY G Z E Z E GZ K ,满足(3)、挡土墙基底合力偏心距及基底应力检算:25.2=+-+=yxX y y G N E G Z E Z E GZ Z ,25.02=-=N Z Be , 其中92.0625.0=<=Be ,则 []kPa m kN B e B N 200/46.271.196525.061527.754612minmax =<=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯±=⎪⎭⎫ ⎝⎛±∑=土σσ (4)、挡土墙枪身H/2截面强度检算: ①、法向应力:m B 6.525.0305.032.6'=⨯-⨯+=,kPa HH 59.112'==σσkPah H h h H E a A H a 84.8179.1666.47385.17212221132''=++=+⎪⎭⎫ ⎝⎛-++=σσσ ()kPa E E a ax 69.81cos ''=-=αδ,()kPa E E a ay 95.4sin ''=-=αδm h h h Z x 68.184.813379.1676.166.471385.17321'=⎪⎭⎫⎝⎛-++⨯+⨯+⨯=,22.3tan 2'''=+=αX yZ B Z ,m KN G /4.38922322.66.5'=⨯⨯+=,03.3'=GZ m E G Z E Z E Z G Z YXX Y Y G N38.395.44.38968.169.8122.395.403.34.389'''''''''=+⨯+⨯+⨯=+-+=058.038.38.22'''<-=-=-=N Z B e ,合力在中心线右侧93.0658.0''=<=B e ,则[]kPa kPa B e B N 130067.262.1146.558.0616.538.39461''''minmax =<=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯±⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛±∑=σσ。

②、剪应力:[]kPa kPa B E x2106.146.569.81''=<==∑=ττ。

因此,所拟定的挡土墙尺寸满足稳定要求。

5、绘制挡土墙横断面图:见CAD 图。

第四章 排水措施及施工方法1、综合排水设施设计:根据当地年平均降水量200mm ,降水量较小,排水沟仅按规范要求设计。

由路基横断面图可知,路基所处地段地面横坡较陡,则排水沟应设置与地面迎水一侧。

根据《铁路路基设计规范TB 10001-2005》规定:当不需按流量计算时,排水沟常采用底宽0.4m ,深度0.6m 的梯形断面,干旱少雨地区或硬质岩石地段,深度可减至0.4m ;根据需要,有时也可以采用矩形断面。

排水沟纵坡不应小于2%,大于0.8%的地段,应对水沟的沟身进行加固,防止冲刷破坏。

在水沟纵坡变化段、水沟弯曲段尤其注意,排水沟沟壁的边坡率一般可采用1:1,细粒土和砂类土的地段宜采用1:1~1:1.5,详细横断面图见附件。

2、基床表层和基床底层及下部填土的填料选择:(1)、基床表层填料选择:根据《铁路路基设计规范TB 10001-2005》,基床表层填筑A 组填料,即级配良好的碎石,填料的最大粒径不得大于150mm ;填筑质量要求其地基系数m MPa K /15030≥,孔隙率n<28℅。

相关文档
最新文档