2022路基路面工程沥青路面课程设计实例1.docx

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1、2022路基路面工程沥青路面课程设计实例1 路基路面工程沥青路面课程设计实例1路基路面工程课程设计说明书书目轴载计算.21.1代表轴载见2-1表.21.2轴载换算.21.2.1当以设计弯沉值为指标和沥青层的层底拉力验算.2n各种被换算车辆的作用次（次/日）.2i1.3计算设计年限内一个车道上累计当量轴次.52初拟路面结构.53路面材料协作比设计和设计参数的确定.63.1材料的确定.63.2路面材料抗压回弹模量的确定.63.2.1沥青材料抗压回弹模量的确定.63.2.2半刚性极其他材料抗压回弹模量的确定.63.3材料劈裂强度的测定.74验算拟定方案.74.1计算各方案的弯沉值.74.2抗拉强度结

2、构系数Ks及容许拉应力R计.84.3设计方案验算.8中湿路段E0=35MPa.8潮湿路段E0=25MPa.145验算防冻层厚度.196方案比选.20致谢.错误！未定义书签。主要参考资料.错误！未定义书签。11轴载计算1.1代表轴载见2-1表表2-1前轴重后轴重后轴距交通量汽车车型后轴数后轴轮组数（kN）（kN）（m）（辆/d）东风EQ140东风SP9250解放CA10B黄河JN150黄河JN162黄海DD680江淮AL660023.7050.7019.4049.0059.5049.0017.0069.201*3.3060.85101.60115.0091.5026.50131111122222

3、2204000006004501003509003505001.2轴载换算轴载换算以弯沉值和沥青层的层底拉力和半刚性材料的层底拉力为设计标准1.2.1当以设计弯沉值为指标和沥青层的层底拉力验算4.35PiNC1C2nii1PK式中：N标准轴载的当量轴次（次/日）n各种被换算车辆的作用次（次/日）iP标准轴载（kN）P各种被换算车型的轴载（kN）iCC1轴数系数论组系数，双轮组为1，单轮组为6.4，四轮组为0.382当轴间距大于3m时，按单独的一个轴计算，此时轴系数为1，当轴间距小于3m时，双轴或多轴按C1+1.2（m-1）计算，m为轴数。2前轴车型东风EQ140东风SP9250解放CA10B黄

4、河JN150黄河JN162黄海DD680江淮AL6600累计后轴车型东风EQ140东风SP9250解放CA10B黄河JN150黄河JN162黄海DD680江淮AL6600累计后轴数131111前轴数111111C1111111C26.46.46.46.46.46.4ni（次/日）600450100350900350500P1(kN)P(kN)23.750.719.44959.54917N7.3201*0.0300.511100.601601.965100.6011.437962.4674100100100100100100116.4100后轴轮组数222222C111111C2111111Ni

5、P1(kN)(次/日）6003450100350900350500P(kN)100100100100100100N120.9522323.98811.522375.0211653.020237.8211.5494723.87369.2113.360.85101.611591.526.511121100N1=4723.87+962.46=5686.291.2.2当进行以半刚性层底拉应力为设计指标3NC1i1KPiC2niP轴数系数8C1C2轮组系数，双轮组为1.0，单轮组18.5，四轮组0.09对于轴间距小于3m的双轴或多轴的轴数系数按前轴车型东风EQ140东风SP9250解放CA10B黄河JN

6、150黄河JN162黄海DD680江淮AL6600累计后轴车型东风EQ140东风SP9250解放CA10B黄河JN150黄河JN162黄海DD680后轴数131111C1(m1)计算，m为轴数1前轴数|C1111111C218.518.518.518.518.518.5ni（次/日）P1(kN)600450100350900350500P(kN)100100100100100100N0.11036.3450.00421.518261.54721.5180.006341.05011111123.750.719.44959.549171118.5100后轴轮组数222222C1C2111111Ni

7、P1(kN)(次/日）600345010035090035069.2113.360.85101.611591.5P(kN)100100100100100100N31.5503665.8361.880397.3912753.121171.964411111江淮AL6600累计121150026.51000.0121607021.753N1=314.05+7021.75=7335.81.3计算设计年限内一个车道上累计当量轴次年份123456789101112131415增长系数11.081.081.081.081.071.071.071.071.071.051.051.051.051.05*365

8、*第一年到本年份增长系数的积182.5197.1212.868229.8974248.2892265.6695284.2663304.165325.4565348.2385365.6504383.9329403.1296423.2861444.4504合计：4618.9Ne=N14618.9=2.63107Ne=N14618.9换算方法累计交通轴次沥青层的层底拉力验算时2.63107半刚性材料的层底拉力验算时3.39107可知，为特重交通等级。2初拟路面结构结合已有工程阅历与经典构造，拟定了两个结构方案，依据结构层的最小施工厚度、材料、水文、交通量以及施工机具的功能因素，初步确定路面结构组合与

9、各厚度如下：方案一：4cm细粒式SMA57cm中粒式AC10cm粗粒式AC?粗粒式ATB基层18cm级配碎石以沥青稳定碎石基层为设计层。方案二：5cm细粒式AC6cm中粒式AC9cm粗粒式ATB25cm水泥稳定碎石？水泥石灰砂砾土以水泥石灰砂砾土为设计层。3路面材料协作比设计和设计参数的确定3.1材料的确定刚性材料、柔性材料取自沿线料场集合料沥青选自A级90号，技术指标符合马路沥青路面施工技术规范（JTGF40201*）相关规定。3.2路面材料抗压回弹模量的确定3.2.1沥青材料抗压回弹模量的确定拟定20和15的抗压回弹模量，见表3-1沥青材料抗压回弹模量测定与参数取值表3-120抗压回弹模量

10、（Mpa）15抗压回弹模量（Mpa）标准差标准差222ppppp材料名称EEEEE细粒式SMA细粒式沥青混凝土中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土密集配沥青碎石201*1700160014501201*8015015050150Epa1800210019001850130030034018060150E1201*4201*4017301000P代1640140013001350900260027802260197013003.2.2半刚性极其他材料抗压回弹模量的确定拟定材料抗压回弹模量，见表3-26半刚性材料及其他材料抗压回弹模量测定与参数取值表3-2抗压模量（Mpa）方差22ppp材料名称p代E

11、EEE水泥稳定碎石水泥石灰砂砾土级配碎石3000159040078025016401090476020903.3材料劈裂强度的测定依据路基路面表14-15和表14-16确定材料劈裂强度，见表3-3路面材料劈裂强度表3-3细粒式沥中粒式沥粗粒式沥青密集配沥水泥稳水泥石灰材料名称青混凝土青混凝土混凝土青碎石定碎石砂砾土劈裂强度1.21.00.80.60.60.4SMA1.64验算拟定方案4.1计算各方案的弯沉值路面的弯沉值ld由下式求出ld600Ne0.2AAACSB式中：ld设计弯沉值（mm）设计年限内一个车道累计当量标准轴载通过次数马路等级系数，高速马路、一级马路取1.0，二级马路为1.1，N

12、eAC三四级马路为1.2AAS面层类型系数，沥青混凝土面层为1.0，热拌沥青碎石、冷拌沥青碎石、上拌下贯或灌入式路面、理清处治为1.1B路面结构系数，刚性基层、半刚性基层沥青路面为1.0，柔性基层沥青路面为1.6，若基层由柔性材料和半刚性材料组合而成，则位于两者之间，通过线性内插确定。表4-1各方案弯沉值方案基层类型ACASABLD=600NeACASAB7-0.一二柔性半刚性11111.61.133.621.04.2抗拉强度结构系数Ks及容许拉应力R计Ks0.09Ne0.22/Ac（沥青混凝土面层）Ks0.35Ne0.11/Ac（无机结合料稳定集料）Ks0.45Ne0.11/Ac（无机结合料

13、稳定细粒土）spKsNeAC劈裂强度Ks值容许拉应力(MPa)R序号1234567结构层材料名称细粒式沥72.6310青混凝土中粒式沥72.6310青混凝土粗粒式沥72.6310青混凝土SMA密集配沥青碎石水泥稳定碎石水泥石灰砂砾土2.63102.63103.39103.3910777711111111.21.00.81.60.60.50.43.863.863.863.863.862.360.310.260.210.410.160.210.202.034.3设计方案验算中湿路段E0=35MPa方案一验算：结构厚度计算结果结构层20抗压模15抗压劈裂强量（Mpa）模量（Mpa）序号度材料名均值标

14、准均值标层底拉容许拉应力应力（cm）（MPa）（Mpa）厚度称12细粒式SMA中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土粗粒式ATB级配碎石土基差准（Mpa）差1.61.047得h417.5cm故粗粒式ATB厚度为18cm2）结构层底拉应力验算(1)细粒式SMA拉应力h=h1=4cm，E1E11800MPa，E2E21900MPaHhk0.9K25EK19001850130040070.9100.9180.9180.930.26cm1900190019001900E2EE21.05，00.0291，h=0.376，H30.262.91E2E110.65查表得，查图得，0.07,m11.6,m20.5错误

15、！未找到引用源。满意要求(4)粗粒式ATB层底拉应力验算hhKK14EK18001900185013004710184.7068.46211.9291843.097cmE41300130013001300E1E41300MPa,E2E5400MPa,H18cmEE240035H18h43.0970.307,00.09,1.704,4.028E11300E240010.6510.65查图得，0.14,m11.23,m20.9错误！未找到引用源。满意要求(5)级配碎石层底拉应力满意验算方案二结构厚度计算结果结构20抗压模15抗压模量（Mpa）量（Mpa）序层材号料名称细粒式沥青混凝土中粒式沥青混凝

16、土粗粒式ATB水泥稳定碎石均值标准差层底拉容许拉应应力力（Mpa）（cm）标准（MPa）（Mpa）均值差厚度劈裂强度1170015021003401.24水泥石灰515902501590250砂砾土6土基350-0.4-20-0.0460.20-单轴双轮组P0.7MPMPah15cma10.65cmE11700E21600MPaE035MPa弯沉修正系数F1.63(LsE21.0350.36)0.38(0)0.361.63()0.38()0.4802201*P201*10.650.7E216000.94hh140.375E1170010.65查表得，5.80E0350.024查表得K11.64

17、又E21600Ls=10002PK1K2K2LdFLS=LdE1E121.0017000.52210002PK1F100020.710.655.801.640.482E0，h查表得H5.4E2EK13003201*590692.4252.4h52.467.6831.10.8h557.5cmE2190019001900由K2及H5.45.410.6557.5cmHh2hk2.4k35得h416.1cm故水泥石灰砂砾土厚度为20cm2）结构层底拉应力验算(1)细粒式沥青混凝土层底拉应力hh14cm，E1E12100MPa，E2E21900MPaHhk0.9K25EK190013003201*590

18、60.990.9250.9200.975.47cm1900190019001900E212EE20.9，00.02，h=0.376，H75.476.92E1E210.65查表得，EE2159035H20h41.560.49,00.01,1.89,3.928E13200E2320010.6510.65,m21.1查图得，0.15,m11.61错误！未找到引用源。满意要求（5）水泥石灰砂砾土层底拉应力验算由（4）EE2159035H20h41.560.49,00.01,1.89,3.928E13200E2320010.6510.65查表：0.04,m11.48,m21.1错误！未找到引用源。潮湿路

19、段E0=25MPa方案一验算：结构厚度计算结果20抗压模15抗压结构层量（Mpa）模量（Mpa）劈裂强厚度层底拉容许拉度应力应力序号材料名标（cm）标准（MPa）（Mpa）均值均值准（Mpa）称差差细粒式1201*1801800601.64F1.63(LsE33.6250.36)0.38(0)0.361.63()0.38()0.5341201*P201*10.650.7E216000.800h=h1=4=0.376E1201*10.65查表得，6.70又E0250.0201得K11.52E21600Ls=10002PK1K2K2LdFLS=LdE1E133.60201*0.6510002PK1

20、F100020.710.656.701.520.5341E0，h查表得H4.5E2EK145016004007102.4h42.4182.47h49.610.148.3cmE2160016001600由K2及H4.54.510.6548.3cmHh2hk2.4k35得h422.6cm故粗粒式ATB厚度为23cm2）结构层底拉应力验算(1)细粒式sma拉应力h=h1=4cm，E1E11800MPa，E2E21900MPaHhk0.9K25EK19001850130040070.9100.9230.9180.934.26cm1900190019001900E2EE21.05，00.0291，h=0

21、.376，H34.263.29E2E110.65查表得，hhKK12EK180019004710.89cm19001900E2EK18501300400100.9230.9180.91021.24.3035.5cm185018501850E3Hhk0.9K35EE21850350.91,00.028,h10.891.066,H35.53.309E11900E2185010.5610.65查表得，验算方案二结构厚度计算结果结构20抗压模15抗压模量（Mpa）量（Mpa）序层材号料名称细粒式沥青混凝土中粒式沥青混凝土粗粒式ATB水泥稳定碎石水泥石灰砂砾土土基均值标准差层底拉容许拉应应力力（Mpa）

22、（cm）标准（MPa）（Mpa）均值差厚度劈裂强度1170015021003401.24Ls=10002PK1K2K2LdFLS=LdE1E121.0017000.45510002PK1F100020.710.656.311.750.3761E0由K2及，h查表得H6.1E2H6.16.110.6564.96cmHh2hk2.4k35EK13003201*590692.4252.4h52.467.6831.10.8h564.9cmE2190019001900得h423.3cm故水泥石灰砂砾土厚度为24cm2）结构层底拉应力验算(1)细粒式沥青混凝土层底拉应力hh14cm，E1E12100MPa

23、，E2E21900MPaHhk0.9K25EK190013003201*59060.990.9250.9240.979.47cm1900190019001900E2EE20.9，00.02，h=0.376，H79.476.95E1E210.65查表得，查表得，0所以错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。(3)粗粒式atb底拉应力验算hhKK13EK2100190013004695.087.256921.33cmE3130013001300E1E31300MPa,E2E43200MPa,Hhk0.9K45EK13003201*50.9240.9252.7227.72cm13001300E3EE

24、23201*5H27.2h21.332.46,00.0079,2.16,2.061E11300E2320010.6510.65,m11.59,m21.1查图得，0.01错误！未找到引用源。满意要求(4)粗粒式ATB层底拉应力验算hhKK14EK4E32100190013003201*9253.255.218.102541.56cm3201*201*201*200E1E43200MPa,E2E51590MPa,H24cmEE2159025H24h41.560.49,00.009,1.91,3.928E13200E2320010.6510.65查图得，0.14,m11.1,m21.1错误！未找到引

25、用源。满意要求（5）水泥石灰砂砾土层底拉应力验算由（4）EE2159025H24h41.560.49,00.009,1.91,3.928E13200E2320010.6510.65查表：0.03,m11.5,m21.25验算防冻层厚度方案一：沥青层厚度21cm总62cm，满意防冻大于50cm要求。方案二：沥青层厚度19cm总68cm，满意防冻大于50cm要求。196方案比选从经济方面考虑，方案二经济投入较小，但是方案一是柔性路面，在应力应变传递协调过度方面比较顺当，结构排水良好。方案二半刚性基层路面表面易开裂形成较多横向裂缝，减小寿命。故选方案一。20友情提示：本文中关于路基路面工程沥青路面课程设计实例1给出的范例仅供您参考拓展思维运用，路基路面工程沥青路面课程设计实例1：该篇文章建议您自主创作。本文来源：网络收集与整理，如有侵权，请联系作者删除，谢谢！第15页 共15页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页