某高校高速公路路基路面工程课程设计

目录拢设计内容蛙第一部辉分真样设计资慨料淡神第二部息分浪议路基设计北第三部丹分圣睁公路路面绝结构设计迅计算唇A束刚性路面匀设计徒B解柔性路面船设计第四部分参考书目第五部分设计论文附注：1、路面结构方案图2、路基断面图3、路基路面排水图第一部分设计资料设计题目某高速公路的沥青路面的结构计算与路基设计设计资料设计任务书要求河南某公路设计等级为高速公路，设计基准年为2007年，设计使用年限为15年，拟比选采用沥青路面结构或水泥混凝土路面，需进行路面结构设计。气象资料该公路处于区，属于温暖带大陆性季风气候，气候温和，四季分明。年气温平均在14℃∽14.5℃，一月份气温最低，月平均气温为-0.2℃∽0.4℃，七月份气温27℃左右，历史最高气温为40.5℃，历史最低气温为-17℃，年平均降雨量为525.4毫米∽658.4毫米，雨水多集中在6∽9月份，约占全年降雨量的50%以上。平均初霜日在11月上旬，终霜日在次年3月中下旬，年均无霜日为220∽266天。地面最大冻土深度位20厘米，夏季多东南风，冬季多西北风，年平均风速在3.0米/秒左右。地质资料与筑路材料由于路线地处平原微丘Ⅱ5区，调查及勘察中发现，该地区属于第四系，岩性为黄土状粘土，主要分布于低山丘陵区，坡前和山前冲击、倾斜平原表层，具有大空隙，垂直裂缝发育，厚度变化大，承载能力低，该层具轻微湿陷性。应注意发生不均匀沉陷的可能。其他未发现有影响工程稳定的不良工程地质现象。当地沿线碎石产量丰富，石料质量良好。可考虑用水泥稳定石屑作基层，路段所处的土基强弱悬殊，其计算回弹模量E0有两个代表值分别为30和60MPa。沿线有多个石灰厂，产量大质量好。另外，附件发电厂粉煤灰储量极为丰富，可用于本项目建设，本项目所在地域较缺乏砂砾。交通资料根据工程可行性研究报告得知近期交通组成与交通量如表一所示，交通量年增长率如表二所示，不同车型的交通量参数见规范。泊近期交通凳组成与交遇通干量群范踢喜东表一往车型盗交通量（播辆半/谋日）锐车型弄交通量（订辆口/践日）虎三权菱硬FR41棵5妄400警江只淮质HF15抚0表600司五十须铃持NPR5怀95献500箩东喂风碗SP91狠35B海600老江承淮喂HF14互0A树600刊五十屡铃蚁EXR1焰81尿700螺东矩风借KM34蒜0葡600易交通量年无增长欣率日骡家皆谢亲嫁表二榴期限新增长票率霞r(%)寒期限猎增长逃率勤r(%)慢2008林∽挽2012员9.0块2018叫∽镰2022寨5.5卷2013目∽躁2017多7.5设计标准讨高速公路黑全线按六旦车道高速病公路标准片设计行车糟道、路缘饮带、中间材带、硬路此肩和土路涌肩。路基震宽姻度美35.臭0姐米，双向尼三车前道屿2X3X穴3.7肾5馒米，中间轧分隔带页宽泛3.绿0观米，路缘润带察0.7劫5著米，硬路防肩总神宽锐3.2艳5族米，土路符肩痛宽喜0.7粱5锅米。计算欲行车速陵度军100K灵m/傅h亲，全线封驳闭全立交爬。废第二部分肆：路基设滩计基一、路基湾设计训1斜、宜路基横断喇面布置冻炊炉由横断面项设计（查蹲《公路工睛程技术标甜准》团（湿JTGB拍0狸1趣—引200惊3幅））部分至可知，路良基宽度铺为紧35榆m臂，其中路将面跨度岩为夜22.5泛m泛，中间带滩宽度看为木3.00种m屈，其中中喊央分隔带房宽度满为夕1.5玩m愧，路缘带玩宽度距为信0.75犬×2=1懂.5苦m形，硬路肩扬宽度份为袜3.25扇×2=6攀.5说m室，土路肩逐宽度针为长0.75孕×2=1沈.5敏m吴。；路面窑横坡虚为使2剪%圣，土路肩伪横坡炸为弹4%兆2枯、路基最射小填土高赤度雕筒强由前面纵猎断面设计歇可知，本征段公路路维基最小填盾土高度闻为仓1.5m滨3粱、路基边自坡叼由横断面馅设计可知脚（查《公旅路路基设肥计规范》打（快JTJ0刚1依3子—触200晚4话））本公仔路路基边潮坡由于路退基填土高杀度均小叉于星8滚m丙，且路提理边坡采繁用即1倚：围1.席5师的坡度，坚路堑边坡搅采还用嘱1翼：絮0灾5屯的坡度。散护坡道嗓为害1.0半m似，且由于削该段公路富非高填土伯，故不需独要进行边救坡稳定性丰验算。鼠4望、路基压厅实标准正路基压实判采用重型始压实标准她，压实度书应符合《芹公路工程崭技术标准唐》爱（身JTG刻B0任1犹—坏200旦3揉）返表绪4.0.蜘4级的要求捡 仗路基压实剂度护激填挖类别凑路床顶面到以下深度腿（口m罗）丰路基压实浇度屑（高速公柱路、一级菠公路）度零填即挖撤方慧0~0.苗30众0~0.叛80嫌—喷≥叹96叛填方嫂0~0.可80桂0.80疤~1.5硬0慨＞颈１贴.50蒙≥忠96丘≥浓94晶≥筐93辞冤俭由于路线豪地处平原梁微丘区，挂该地区属厅于第四系惯，岩性为贡黄土状粘渠土，主要堵分布于低爹山丘陵区畜，坡前和然山前冲击进、倾斜平般原表层，僵具有大空括隙，垂直速裂缝发育仿，厚度变介化大，承轿载能力低私，该层具埋轻微湿陷嘴性。应注摊意发生不起均匀沉陷魂的可能。循5胡、公路用虑地宽度、趁根据路基蛇布置形式按，填土高唯度及边坡速形式计算右路基用地化范围，《记规范》要厌求的公路猾用地宽度枪界限为公充路路堤两虾侧排水沟肺外边缘以烫外不小棉于侨1鼓m蚊范围内的梁土地；在阳有条件的长地段，高饥速公路、具一级公路素不小弓于疲3穴m榨，此处设检置静为渴3锅m贤。辈6乔、路基填代料奇当地沿线匠碎石产量引丰富，石旷料质量良娇好。可考剩虑用水泥原稳定石屑让作基层，犹路段所处狗的土基强嫌弱悬殊，摇其计算回限弹模蚕量刊E锋0统有两个代央表值分别俩为般3歇0贯和喊60MP等a胖。沿线有筒多个石灰煤厂，产量米大质量好昼。另外，净附件发电稳厂粉煤灰剂储量极为烛丰富，可够用于本项仆目建设，帝本项目所脚在地域较臣缺乏砂砾灵。烂高速公路坝、一级公英路路基填摧料最小强桨度和填料妈最大粒径搂应符合争表摊3.3.绑1.痕4漠的寨规定，砂洒类土填筑惭。酿路基填料顽最小强度走和最大粒评径要求娃项目分类拦路面底面必以下深度语（锁m凝）戚填料最小毕度宴（馅CB鞭R容）母（见%贴）烧填料最大贼粒径镰（仗m揪）嘉高速公路饺填孝方侍路塔基呀上路床援0~30决8茎10监下路床幕30~8页0眼5染10忽上路堤帜80~1祖50岩4雕15竖下路堤猛15中0长以下扬3总15鲁零填及路肆堑路床俱0~30至8逗10祸注身：但①四当路床填原料括CB耳R活值达到表看列要求时掌，可采取张掺石灰或映其它稳定柳材料处理巡②串粗粒土（羡填石）填州料的最大架粒径，不丛应超过压扬实层厚度仙的窄2/3浴二、路基浩路面排水狐设计寨1虽、路基排犹水设计佛路基地表圣排水可采铁用边沟、败截水沟、巷排水沟、旋跃水井和按急流槽等输，各类地难段排水沟轨应高出设验计水卧位将0.2双m腾以上。它一般路基昆排水：边绢沟采用梯坟形，梯形藏边沟内测笋边坡校为酷1捎：剃1.0孩∽汗1火：抓1.划5烦，梯形底史宽和深度岗为谊0.4族∽尤0.望6帮。排水沟代采用梯形盯，距路基员坡脚要大置于漆2蚀m失。符陡坡路堤轨排际水察:有和一般路坊基排水相御同。半全挖路基早排水：边袄沟采用梯胁形，内测桑边毅坡权1凯：穿1.惑0寿∽振1遗：勉1.愚5随。梯形低嗓宽和深驼度给0.吃4羞∽钳0.暑6谨。在边坡惧坡顶设截钞水沟，采禽用梯鲁形届1狭：朝1.纷0浑∽奖1戒：留1.叶5治。沟井宽伴>0.5位m虎,顿沟哀深廊>0.5耕m隶。长纷度村20紧0跌∽惑500屈m战。排水沟寨采用梯形纸，距路基惹坡脚般要大喂于戚2杆m饰。加2裹、路面排弦水耍真辱路面排水姑采用集中挪排水方式贡，路面雨坟雪水流随待拦水带汇烟集，固每呢3鹅0搬∽梢4巴0颜米在路基攀一侧设置头水簸箕将毅路面积水第引至路侧戚排水沟。婚超高路段拥路面排水测在中央分索隔带设置雀排水沟，圣弯道外侧啄的半幅路繁面水汇入得排水沟，普通过跌水筑井和横向端排水管道钥将路面积油水沟内的争水引入路沈侧排水沟上。敢3楼、中央分开隔带排水丸川德中央分隔距带炎用贫5c护m搬厚水泥混仗凝土密封近表面做成义与路面相烫同的横坡姨，将水引末入路侧排的水沟。茧第三部扬分逢铜公路路面矛结构设计顶计算左交通组成省表揪序号气车筹伙型响语名称楚前轴董重经(绪kN)疯后轴堂重妙(院kN)逆后轴数五后轴轮组厌数油后轴网距情(场m)脸交通量之1棵三跳菱氧FR41夺5乎30裙51慕1建双轮组网400仁2的五十辱铃蛮NPR5混95宫23.5递44肾1棚双轮组貌500株3苗江廊淮榜HF14台0A技18.9虑41.8府1馋双轮组爽600龄4烂东斤风决KM34穗0姥24妻.6川67.8我1祥双轮组础600槐5踪江近淮闸HF15挠0漆45萄.1咳101.谜5昨1庙双轮组垂600蚁6语东照风孝SP91煌35B光段20埋.1拼72.6丘2得双轮组弃>3勾600耗7穗五十车铃办EXR1椒81外6站0枪100幼售3娘双轮组哀>3点700滥设计年雀限俯1星5扭雨资车道系害数疯0.侦4轴载分析粗路面设计熊以双轴组伐单轴载针100K滤N钞作为标准炭轴载域⑴郑以设计弯泽沉值为指膊标及验算脸沥青层层坛底拉应力摸中的累计桑当量轴次证。剑a)您.唇轴载换算贸轴载换算务采用如下近的计算公灰式：阻式中：率N胁—寄标准轴载耍当量轴次妥，宗次项/吼日截—膀被换算车及辆的各级皮轴载作用伞次数，节次覆/殿日宿P携—脚标准轴载仪，咱KN屯—笨被换算车碧辆的各级号轴载，辛KN锅K茅—撒被换算车浅辆的类型化数雄—莲轴载系数顽，杆，枣m熔是轴数。艇当轴间距障离大于召3m没时，按单宣独的一个迎轴载计算娱；当轴间淹距离小于筒3m烘时，应考嘴虑轴数系念数。惧：轮组系典数，单轮茄组为伍6.4,保双轮组为烫1例，四轮组负为浴0.38殊。狸序号肌分段时排间砍(验年芝)找交通量年式增长率偿（揉%早）饲1缠5遣9悉2段5湿7.5词3听5贞5.5异当以设计掏弯沉值为灯指标及沥捏青层层底典拉应力验茎算轰时偏:匪吐树粥断路面竣工封后第一年屋日平均当弄量轴辰次污:阵3838牵街美表泳浸帆设计年限规内一个车夕道上累计皱当量轴捧次虎:透1.49研7857砍E+07哪爸主中浸当进行半寇刚性基层听层底拉应说力验算落时赛:私役雅兴副路面竣工酒后第一年模日平均当辣量轴徒次挖:昌3136唤修猫排弊欺设计年限觉内一个车表道上累计置当量轴陷次孩:腿1.22口3887悠E+07筹扶初拟路面君采用两种稼路面结构个村瓣及目（罗1革）、半刚嘉性基层沥饰青路面订绝体叛坊（蝴2顺）、组合闹式基层沥业青路面明一、半刚室性基层沥予青路面罪公路等喷级钢尚瞒高速公帮路酱替奏痛遍公路等级棉系迁数懒1妇姥面层类型框系储数虾1致突害及啄基层类型链系廉数傅1填路面设计屠弯沉滥值赵:杀22(刷0.01夜mm)居层位雀结构层材志料名称滋劈裂强六度伞(泄MPa)锁容许拉应促力淡(销MPa)组1矮细粒式沥禁青混凝土姓1.4滨0.41纳2宝中粒式沥庄青混凝土趟1.0讽0.29趣3郊粗粒式沥踢青混凝土秃0.8糖0.21牺4蔑水泥稳定棋石屑粥0.6昏0.22庄5绘石灰碎石佳土贵0.3沿0.11绕1羊、辰当耻E0=3证0M魄p讽时凉新建路面对结构厚度鸦计算条但膛桑肿公涌副剃路尚吩调等赵瓶陕级竖:光挤高速公路樱恩浆桌火新建路面警的层欲数刺:仁5祝农侮糕悼标朽辽通准比暴降轴论带阁载匪:责BZZ-施100疤璃衡路面设计租弯沉借值室:洽22(竹0.01芽mm)禽渡祝路面设计饰层层兼位兔:场4杆叙旦设计层最普小厚排度肾:磁20(c械m)孟层位证结构层材犹料名称区厚述度枝(脂cm)禽抗压模甚量艺(MPa洒)(2棒0纺℃投)余抗压模趴量增(MPa际)(1锤5浪℃污)赵容许应字力帆(阻MPa)斗1滥细粒式沥腰青混凝土讯4脆1400以2000局0.41泄2贵中粒式沥马青混凝土午6矮1200惠1600敌0.29鼓3盗粗粒式沥遭青混凝土叫7映900甚1200校0.21范4害水泥稳定斥石屑痒?初1500去1500秤0.22于5吉石灰碎石贞土老25头550池550冷0.11挥6芝土基民30鸣忧吓按设计弯吃沉值计算快设计层厚羞度细:泻LD=扔22(蚂0.01季mm)H盆(4喂)=3劫0cm疲LS=劲23.内3(0正.01m疑m)秩H(翅4)堂=35群cm薪LS=永21(陈0.01烧mm)吊H符(4勉)=3团2.8予cm计(妙仅考虑弯系沉朴)血款按容许拉克应力验算斑设计层厚粪度拆:迅H(项4)=吸32.攻8cm他(递第之1判谎层底面拉国应力验算壮满足要筹求强)尿H(绿4)尊=32志.8c雅m宏(目第即2李寒层底面拉鉴应力验算价满足要上求扩)煮H(4昼)=愿32.8醋cm谋(歪第鉴3迟盛层底面拉缎应力验算婚满足要所求腐)残H(壤4)锹=32嘱.8c任m熟(霜第讯4违魔层底面拉俗应力验算房满足要便求分)拘H(轨4)挥=32知.8c茄m岔(甲第戴5翼姜层底面拉醋应力验算令满足要姥求兄)忧樱路面设计戒层厚吧度容:玩H浮(4倦)=3声2.8完cm歇(桐仅考虑弯别沉研)店H三(4害)=3嫁2.8惑cm渴(晨同时考虑锹弯沉和拉蛛应投力毅)有只芽验算路面熟防冻厚厨度绒:山橡犁路面最小拘防冻厚棚度本50昼cm欠加谊验算结果析表誉明脱赌,理路面总厚皇度满足防扯冻要活求桨.贺通过对设戒计层厚度破取整以及谎设计人员浓对路面厚陈度进一步淹的修挡改洞,费陷休最后得到暂路面结构畅设计结果沙如娱下猛:芬----灿----俯----爷----忧----敞----谷----帐----燥----雾---冲填细粒式沥纠青混凝壳土怎狂4c摇m誉----草----添----执----栽----困----搭----锄----黄----陡---肾火中粒式沥拳青混凝躲土早鼻6c墓m迷----别----推----捐----网----粘----棋----蓄----捧----殃---衣驻粗粒式沥怠青混凝胆土击熄7c鹿m肢----刺----姜----过----肃----倍----棉----碰----鸦----来---夹扮水泥稳定扶石枕屑至菊33纷cm化----壤----号----杏----浓----稍----享----蹦----玻----逮---局庙石灰碎石肢土锁2朋5cm私----猛----体----强----捞----污----刘----烧----僻----重---土基臂竣工验收你弯沉值和塔层底拉应盲力计算雀公桨膀始路棕城吉等惨箩悠级姜:忙民高速公路勺糠暴新建路面偿的层兽数彼:舱5愁白劈标揪泽成准低刘墙轴赶屯比载勒:冰BZZ-阶100堆层位克结构层材偏料名称屿厚欧度参(倘cm)均抗压模洁量垒(MPa丛)(2萝0印℃裁)侨抗压模步量景(MPa假)(1塘5粗℃娘)茄1基细粒式沥鞭青混凝土浅4蛾1400昌2000蔽2晒中粒式沥葱青混凝土苹6泄1200雄1600舱3宿粗粒式沥卷青混凝土孝7颜900滩1200深4稿水泥稳定狮石屑如33迫1500度1500赵5溜石灰碎石造土按25帜550若550垒6递土基催30亦计算新建火路面各结衣构层及土畜基顶面竣栏工验收弯生沉禁值搏:辉第岗1散括层路面顶恒面竣工验繁收弯沉蜂值坟LS=碍21.孩9(0吵.01m坟m)朗第优2子兼层路面顶齐面竣工验嫩收弯沉窝值昌LS=控23.种8(0保.01m辣m)椅第点3魔早层路面顶普面竣工验态收弯沉竿值脑LS=罩26.送8(0粗.01m牺m)味第蔬4灵袋层路面顶攀面竣工验潜收弯沉晓值条LS=层30.黄5(0晨.01m蚂m)虽第乱5傻仗层路面顶红面竣工验洁收弯沉歇值励LS=帽123半.5(闸0.01物mm)练土基顶面撤竣工验收障弯沉训值虏唯LS=友383.旗1(0烘.01m居m)群LS=竞310.刚5(0涉.01m麦m)雄计算新建纹路面各结撒构层底面血最大拉应公力公:运第某1础营层底面最近大拉应皆力岔破σ突(备1)杆=-.1狱95(创MPa)酒第巷2讽悟层底面最拌大拉应尸力涛补σ绞(丰2)菠=-.0似42(播MPa)像第怒3通致层底面最妄大拉应黄力凳谱σ锹(伟3)咬=-.0懂38(顿MPa)晕第太4旺盖层底面最梢大拉应察力红笑σ子(琴4)皆=.0征98(尊MPa)博第讯5擦尿层底面最耀大拉应腰力蜜手σ搏(属5)期=.0宴58(递MPa)面2女、捕当堪E0=6疫0M须p烛时狂新建路面面结构厚度娱计算板蔽冶公宏拥朴路机劳滥等崖足恐级站:络祝高速公路咬归渴新建路面籍的层秩数脊:清5坏闲芳标周汗管准绝板伞轴膊建戚载摩:邮BZZ-流100易挤辩路面设计搬弯沉本值乐:次22(梢0.01咸mm)难缘径路面设计馋层层始位峰:壳4怀说造设计层最京小厚障度刊:访20(胳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