平原微丘区二级公路路面工程课程设计
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跃进 230
前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴
20.25 60.0 49 101.6 47.55 100 51.40 160 20.7 69.3 63 127 15.2 33.3
11 11 11 2.2 1 11 11 11
合计
� N
�
k i�1
C1C2
-3-
-4-
三、参考资料
�1� 《铺面工程》编著:姚祖康,同济大学出版社� �2� 公路设计手册《路面》第二册 主编:姚祖康,人民交通出版社� �3� 《路面设计原理与方法》编著�邓学钧�黄晓明�人民交通出版社� �4� 《道路工程》主编�杨春风�中国建材工业出版社� �5� 《路基路面工程》主编�邓学钧�人民交通出版社� �6� 交通部部颁标准和规范
2、沿线路基情况 沿线土质为粉质轻亚粘土� WL=30%�WP=30%�当地多年平均最大冻深为
1.1 米 。�气象部门调查的田野冻深�。
K0+500 ~K1+500 段�路槽底距地下水位 2.6 米 �
K1+500~K3+500 段�路槽底距地下水位 2.1 米�
-2-
-3-
K3+500~K5+000 段�测得路槽底以下 80 cm 分层含水量为� 19.55% 、 19.90% 、 20.78% 、 21.10% 、 21.74% 、 21.10% 、 21.66% 、 21.90% � 0~ 80cm , 每 10cm 为一层� �
一、设计任务及内容
�一�任务 1、沥青路面结构设计 2、旧路面补强设计� 3、水泥混凝土路面结构设计。
�二�内容 1、车辆荷载换算� 2、初拟沥青路面结构�结构、材料、层厚� 3、确定计算参数�各层材料和土基的回弹模量� 4、用设计弯沉值验算路面整体强度� 5、验算沥青混凝土层和整体性材料结构层的弯拉应力� 6、计算旧路面的计算弯沉值、确定补强层结构、计算补强层厚度� 7、初拟水泥混凝土路面结构�结构、材料、层厚、平面尺寸及接缝�� 8、确定各层回弹模量及当量回弹模量� 9、荷载及温度疲劳应力计算� 10、检验并确定水泥混凝土路面结构� 11、确定沥青路面与水泥混凝土路面的衔接方式。
路面设计以双轮组单轴载 100KN 为标准轴载 ① 轴载换算
� 采用如下计算公式�
Nቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
�
i
k �1
C1C2
ni
(
Pi P
4.35
)
根据设计内容给出的交通资料分析可得�
车型
Pi �KN� C1 C2
解放 CA-10 B 黄河 JN-150 日野 KB-211 太脱拉 138 东风 EQ-140 黄河 JN362
-2-
二、设计资料
�一�路面结构设计依据
Ⅲ 区平原微丘区某二级公路�近年来由于大吨位车辆的增加�个别路段不 能适应交通运输的需要�对下列路段的路面作如下处理�
�1� �2� �3� 土路面。
K0+500~K3+500 段�改线需在新路基上铺路面� K3+500~K5+000 段�旧路面强度不足�需进行补强设计� K5+000~K6+300 段�接近城镇为改线路段�在新路基上铺水泥混凝
69.3
黄河 JN362
190.0
127
跃进 230
48.5
33.3
后轴数
1 1 1 2 1 1 1
辆/日 900 360 123 74 1030 21 350
说明�以上各种车型前轴均为单轴单轮。
预计未来十年�交通量年平均增长率为 9% � 10 年后增长率为 3% 。原 有路面宽度 9 米 �厚度为 25 cm 天然砂砾垫层� 20cm 石灰土基层� 2.5cm 沥青表处面层。
�二� 路状调查资料
1、交通调查 在开放交通第一年不利季节调查的双向双车道平均日交通量�
车型
总重� kN � 后轴重� kN �
解放 CA-10 B
80.25
60.0
黄河 JN-150
150.60
101.6
日野 KB-211
147.55
100
太脱拉 138
211.40
160
东风 EQ-140
90.0
K5+000~K6+300 段�路基填土高度为 0.8 米 �调查得地下水埋深为 1.4 米。
3、原路弯沉情况 对 K3+500~K5+000 段�在冻前进行路面弯沉实测弯沉值为� 187 、 120 、
113 、 160 、 196 、 131 、 169 、 165 、 156 、 158 、 99 、 165 、 190 、 183 、 158 、 162 、 144 、 126 、 182 、 183 、 185 �单位为 1/100mm � 4、筑路材料调查
ni
(
Pi P
4.35
)
ni �次/日� 900 360 123 74 1030 21 350
N
�
C1C2
ni
(
Pi P
)4.35
97.54 16.16 385.73 5.03 123
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。
5、造价参考
■ 沥青混凝土�140RMB/m 2 /15cm� ■ 水泥混凝土�100RMB/m 2 /23cm。 ■ 半刚性基层�43RMB/m 2 /20cm。 ■ 底基层�38RMB/m 2 /30cm。 ■ 路拌�25 RMB/m 2 /15cm。 ■ 二灰稳定基层�28RMB/m 2 /20cm。 ■ 二灰稳定基层�41RMB/m 2 /35cm。 ■ 二灰稳定底基层�43RMB/m 2 /40cm。 ■ 二灰稳定底基层�33RMB/m 2 /30cm。 ■ 水泥稳定基层�29RMB/m 2 /20cm。 ■ 水泥稳定基层�51RMB/m 2 /35cm。 ■ 水泥稳定底基层�50RMB/m 2 /40cm。 ■ 水泥稳定底基层�38RMB/m 2 /30cm。
[1]公路工程技术标准.JTG. B01�2003� [2]公路自然区划标准.JTJ.003�86 [3]公路沥青路面设计规范.JTJ.014�97 [4]公路水泥混凝土路面设计规范.JTG.D40-2002
-4-
-5-
四、设计步骤及计算内容
任务一�沥青路面结构设计 K0+500~K1+500 段和 K1+500~K3+500 段 �一�轴载分析 �1� 以设计弯矩值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次
前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴
20.25 60.0 49 101.6 47.55 100 51.40 160 20.7 69.3 63 127 15.2 33.3
11 11 11 2.2 1 11 11 11
合计
� N
�
k i�1
C1C2
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三、参考资料
�1� 《铺面工程》编著:姚祖康,同济大学出版社� �2� 公路设计手册《路面》第二册 主编:姚祖康,人民交通出版社� �3� 《路面设计原理与方法》编著�邓学钧�黄晓明�人民交通出版社� �4� 《道路工程》主编�杨春风�中国建材工业出版社� �5� 《路基路面工程》主编�邓学钧�人民交通出版社� �6� 交通部部颁标准和规范
2、沿线路基情况 沿线土质为粉质轻亚粘土� WL=30%�WP=30%�当地多年平均最大冻深为
1.1 米 。�气象部门调查的田野冻深�。
K0+500 ~K1+500 段�路槽底距地下水位 2.6 米 �
K1+500~K3+500 段�路槽底距地下水位 2.1 米�
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K3+500~K5+000 段�测得路槽底以下 80 cm 分层含水量为� 19.55% 、 19.90% 、 20.78% 、 21.10% 、 21.74% 、 21.10% 、 21.66% 、 21.90% � 0~ 80cm , 每 10cm 为一层� �
一、设计任务及内容
�一�任务 1、沥青路面结构设计 2、旧路面补强设计� 3、水泥混凝土路面结构设计。
�二�内容 1、车辆荷载换算� 2、初拟沥青路面结构�结构、材料、层厚� 3、确定计算参数�各层材料和土基的回弹模量� 4、用设计弯沉值验算路面整体强度� 5、验算沥青混凝土层和整体性材料结构层的弯拉应力� 6、计算旧路面的计算弯沉值、确定补强层结构、计算补强层厚度� 7、初拟水泥混凝土路面结构�结构、材料、层厚、平面尺寸及接缝�� 8、确定各层回弹模量及当量回弹模量� 9、荷载及温度疲劳应力计算� 10、检验并确定水泥混凝土路面结构� 11、确定沥青路面与水泥混凝土路面的衔接方式。
路面设计以双轮组单轴载 100KN 为标准轴载 ① 轴载换算
� 采用如下计算公式�
Nቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
�
i
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C1C2
ni
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4.35
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根据设计内容给出的交通资料分析可得�
车型
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-2-
二、设计资料
�一�路面结构设计依据
Ⅲ 区平原微丘区某二级公路�近年来由于大吨位车辆的增加�个别路段不 能适应交通运输的需要�对下列路段的路面作如下处理�
�1� �2� �3� 土路面。
K0+500~K3+500 段�改线需在新路基上铺路面� K3+500~K5+000 段�旧路面强度不足�需进行补强设计� K5+000~K6+300 段�接近城镇为改线路段�在新路基上铺水泥混凝
69.3
黄河 JN362
190.0
127
跃进 230
48.5
33.3
后轴数
1 1 1 2 1 1 1
辆/日 900 360 123 74 1030 21 350
说明�以上各种车型前轴均为单轴单轮。
预计未来十年�交通量年平均增长率为 9% � 10 年后增长率为 3% 。原 有路面宽度 9 米 �厚度为 25 cm 天然砂砾垫层� 20cm 石灰土基层� 2.5cm 沥青表处面层。
�二� 路状调查资料
1、交通调查 在开放交通第一年不利季节调查的双向双车道平均日交通量�
车型
总重� kN � 后轴重� kN �
解放 CA-10 B
80.25
60.0
黄河 JN-150
150.60
101.6
日野 KB-211
147.55
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太脱拉 138
211.40
160
东风 EQ-140
90.0
K5+000~K6+300 段�路基填土高度为 0.8 米 �调查得地下水埋深为 1.4 米。
3、原路弯沉情况 对 K3+500~K5+000 段�在冻前进行路面弯沉实测弯沉值为� 187 、 120 、
113 、 160 、 196 、 131 、 169 、 165 、 156 、 158 、 99 、 165 、 190 、 183 、 158 、 162 、 144 、 126 、 182 、 183 、 185 �单位为 1/100mm � 4、筑路材料调查
ni
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97.54 16.16 385.73 5.03 123
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。
5、造价参考
■ 沥青混凝土�140RMB/m 2 /15cm� ■ 水泥混凝土�100RMB/m 2 /23cm。 ■ 半刚性基层�43RMB/m 2 /20cm。 ■ 底基层�38RMB/m 2 /30cm。 ■ 路拌�25 RMB/m 2 /15cm。 ■ 二灰稳定基层�28RMB/m 2 /20cm。 ■ 二灰稳定基层�41RMB/m 2 /35cm。 ■ 二灰稳定底基层�43RMB/m 2 /40cm。 ■ 二灰稳定底基层�33RMB/m 2 /30cm。 ■ 水泥稳定基层�29RMB/m 2 /20cm。 ■ 水泥稳定基层�51RMB/m 2 /35cm。 ■ 水泥稳定底基层�50RMB/m 2 /40cm。 ■ 水泥稳定底基层�38RMB/m 2 /30cm。
[1]公路工程技术标准.JTG. B01�2003� [2]公路自然区划标准.JTJ.003�86 [3]公路沥青路面设计规范.JTJ.014�97 [4]公路水泥混凝土路面设计规范.JTG.D40-2002
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-5-
四、设计步骤及计算内容
任务一�沥青路面结构设计 K0+500~K1+500 段和 K1+500~K3+500 段 �一�轴载分析 �1� 以设计弯矩值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次