道路工程课程设计任务书三.doc

课 程 设 计 任 务 书题 目 新建沥青路面（水泥混凝土路面）设计 旧路改建路面设计 院 (部) 交通土建工程学院 专 业 土木工程 班 级 学生姓名 学 号 月 日至 月 日 共 1 周指导教师(签字) 院长 (签字) 2015年 月 日一、 设计内容及要求：1、路基干湿类型及路基回弹模量的确定；2、沥青路面结构方案的选定与结构层厚度的计算；3、水泥混凝土路面结构方案的选定与结构层厚度的计算；4、旧路改建路面结构方案的确定及加铺层厚度的计算。二、 设计原始资料：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： 0+5003+500 段，改线需在新路基上铺路面； 3+5005+000 段，旧路面强度不足，需进行补强设计； 5+0006+300 段，接近城镇为改线路段，在新路基上铺水泥混凝土路面。 路状调查资料如下： 交通调查：交通调查资料为2006年，设计年限的起算年为2009年。表1 车型与交通量车 型 总重（ KN ） 后轴重（ KN ） 后轴数 辆 / 日 解放 CA10 B 19.4 60.85 1 900 黄河 JN150 49 101.6 1 360 日野 KB22250.2104.3 1 123 太脱拉 138 51.4 80 2 （轴距3）74 东风 KM340 24.667.81 1030 黄河 JN362 63127 1 21 日野FC 164 23.9711 350 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% 。原有路面厚度为 25 cm 天然砂砾垫层， 20cm 石灰土基层，6cm 沥青贯入。 该路段地处2区，沿线土质为粉质轻亚粘土， WL=40%， wp=18%，当地多年平均最大冻深为 0.8 米 。（气象部门调查的田野冻深）。 0+500 3+500 段，路槽底距地下水位 2.1 米 ； 3+5005+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） 5+0006+300 段，路基填土高度为 0.8 米 ，调查得地下水埋深为 1.4 米 。 对 3+5005+000 段，在冻前进行用标准轴对路面弯沉实测，测定时路表温度与前5H平均气温之和为56.0C0，弯沉值为： 123 、 120 、 113 、 110 、 136 、 131 、 129 、 115 、 106 、 128 、 99 、 165 、 190 、 143 、 148 、 112 、 144 、 126 、 145 、89 、 97 、100、105、108、119、97、115、112、111、106。（单位为 1/100mm ）土基回弹模量为40MPa。 材料调查 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。6cm 沥青贯入20cm 石灰土25cm 天然砂砾三、设计完成后提交的文件和图表1计算说明书部分：1.1 路基干湿类型及路基回弹模量的确定；当进行新路设计时，土基的回弹模量：此时路基尚未建成，土基的回弹模量，要通过预估某路段路基修筑后，可能出现的路基土的平均稠度，辩证地确定土基的回弹模量值。实际中是适用查表法。 由路床表面至地下水位的高度H、地区所在的自然区划及土质查沥青路面设计规范，确定土基的干湿类型。由土基的干湿类型，查设计规范得路基土的平均稠度C。由路基土的平均稠度，查设计规范得土基回弹模量E0。如果是高等公路，由沥青路面设计规范说明，采用重型击实试验时，土基回弹模量E0提高15%-30%。根据公路所处地区及路基填土土质、路基填土高度情况，确定路基干湿类型及回弹模量。1.2、沥青路面结构方案的选定与结构层厚度的计算；根据所给交通量和交通组成，计算累计轴载作用次数，结合公路等级，确定路面等级，计算设计弯沉值；根据当地筑路材料情况及自然气候特点，拟定路面结构方案，确定路面材料的设计参数；根据设计弯沉值计算路面厚度。需要时应验算拉应力是否满足容许拉应力的要求。如不满足要求，采取相应措施进行调整后再重新计算。上述计算应采用弹性多层体系理论编制的程序进行。对于季节性冰冻地区的高级和次高级路面，应验算防冻厚度是否满足要求。根据公路等级情况，需要时还应确定路肩的路面结构。1.3、水泥混凝土路面结构方案的选定与结构层厚度的计算；根据所给交通量和交通组成，计算累计轴载作用次数； 初步拟定路面结构：初选路面结构层次、类型和材料组成，拟定各层的厚度、面板和接缝构造；确定材料参数，包括混凝土的设计弯拉强度和回弹模量，基层、垫层和路基的回弹模量，基层顶面的当量回弹模量；计算荷载疲劳应力；计算温度疲劳应力；检验初拟路面结构是否满足设计要求，如不满足要求，则采取相应的调整措施，重新拟定路面结构，进行设计。1.4、旧路改建路面结构方案的确定及加铺层厚度的计算。旧路改建以沥青路面的改建为主，主要设计内容包括：旧路的代表弯沉值的计算，根据所给的旧路弯沉调查资料，计算确定旧路面的代表弯沉值；旧路面当量回弹模量的计算；拟定改建路面的补强结构方案，进行补强层厚度的计算 1.5、要求应附厚度计算，拉应力验算的微机计算结果。2图纸部分：绘制路面结构，设计施工图一张。四、进程安排序号项 目时间(天)（一）新建沥青路面设计1（二）新建水泥混凝土路面设计2（三）旧路改建路面设计1（四）编写设计计算说明书0.5（五）施工图绘制及装订成册0.5五、主要参考资料：参考教材：道路建筑材料第三版 严家伋编著公路工程，人民交通出版社，张正林主编。道路工程，武汉工业大学出版社，于书翰主编。参考资料：1、公路工程技术标准（JTG B012003）2、公路水泥混凝土路面