课程设计-路基路面工程

课程设计--路基路面工程一、引言路基路面工程是道路工程的重要组成部分，它直接承受着行车荷载和自然因素的作用。本次课程设计旨在通过对路基路面工程的设计，使学生深入理解路基路面的结构组成、设计原理和方法，掌握相关的计算和绘图技能，培养学生综合运用所学知识解决实际工程问题的能力。

二、设计资料1.道路等级：二级公路2.设计车速：60km/h3.交通量：根据预测，该道路初期交通量为5000辆/日，其中小型车占40%，中型车占40%，大型车占20%，设计年限内交通量年平均增长率为5%。4.地形地貌：沿线地势平坦，无明显起伏。5.地质条件：地表为粉质黏土，厚度约1.5m，其下为粉土，地下水位较深，约为4m。

三、路基设计1.横断面形式根据二级公路的标准和设计车速，采用整体式路基横断面形式，路基宽度为10m，其中行车道宽2×3.75m，硬路肩宽2×0.75m，土路肩宽2×0.5m。2.路基高度根据地形和地质条件，路基填土高度控制在1.5m左右，以保证路基的稳定性。3.路基填料优先选用级配良好的砾类土、砂类土等粗粒土作为路基填料。粉质黏土经改良后可作为填料，但需控制其含水量。严禁使用含有杂草、树根等杂物的土料以及液限大于50%、塑性指数大于26的土料。4.路基压实度根据道路等级和填料类型，确定各层路基的压实度标准如下：上路床（0～0.3m）：压实度不小于96%。下路床（0.3～0.8m）：压实度不小于96%。上路堤（0.8～1.5m）：压实度不小于94%。下路堤（1.5m以下）：压实度不小于93%。5.路基排水设计地面排水：在路基两侧设置边沟，采用梯形断面，底宽0.6m，深0.6m，边坡坡率1:1。边沟每隔一定距离（200m左右）设置排水涵洞，将边沟水引入附近沟渠。地下排水：在路基底部设置暗沟，以拦截和排除地下水。暗沟采用浆砌片石结构，尺寸为0.5×0.5m。

四、路面设计1.路面结构形式根据道路等级、交通量和当地材料情况，采用水泥混凝土路面结构。路面结构层由面层、基层和底基层组成。2.各结构层厚度及材料设计面层：采用普通混凝土面层，厚度为24cm。混凝土强度等级为C30，弯拉强度标准值为4.0MPa。基层：选用水泥稳定碎石基层，厚度为20cm。水泥稳定碎石的7d无侧限抗压强度标准值为3.0MPa。底基层：采用级配碎石底基层，厚度为15cm。级配碎石的压实度不小于96%。3.路面材料设计参数混凝土面层：抗压模量Ec=30000MPa，弯拉模量Et=15000MPa，泊松比μ=0.15。水泥稳定碎石基层：抗压模量E1=1500MPa，泊松比μ1=0.25。级配碎石底基层：抗压模量E2=300MPa，泊松比μ2=0.35。4.路面结构计算采用弹性层状体系理论，利用路面设计软件对路面结构进行力学计算。计算内容包括路面结构层的应力、应变和位移，以及路面的疲劳寿命和温度应力等。根据计算结果，对路面结构进行优化设计，确保路面的性能满足设计要求。

五、路面排水设计1.路面表面排水在路面两侧设置路缘石，路缘石高度为15cm，采用混凝土预制块。路面表面设置一定的横坡，坡度为2%，以利于雨水排出。2.路面内部排水在基层与底基层之间设置排水基层，排水基层采用开级配碎石，厚度为10cm。在排水基层底部设置纵向排水盲沟，盲沟采用塑料排水板，间距为5m。纵向排水盲沟将路面内部积水引入横向排水涵洞，最终排出路基。

六、施工组织设计1.施工顺序施工准备→路基土石方工程→排水工程→底基层施工→基层施工→面层施工→附属工程施工2.施工进度计划根据工程规模和施工条件，制定详细的施工进度计划，合理安排各分项工程的施工时间，确保工程按时完成。施工进度计划采用横道图和网络图相结合的方式表示，便于施工管理和进度控制。3.施工机械设备配备根据施工工艺和进度要求，配备相应的施工机械设备，如挖掘机、装载机、推土机、平地机、压路机、混凝土搅拌机、摊铺机等。对施工机械设备进行定期维护和保养，确保其性能良好，满足施工要求。4.劳动力安排根据施工进度计划，合理安排各工种的劳动力数量和进场时间，确保施工顺利进行。对施工人员进行技术培训和安全交底，提高施工人员的技术水平和安全意识。

七、质量控制与检测1.质量控制标准严格按照相关的施工规范和质量检验评定标准进行质量控制，确保各分项工程的质量符合要求。质量控制标准包括路基压实度、路面平整度、强度、厚度等指标。2.质量检测方法采用多种质量检测方法对路基路面工程进行检测，如灌砂法检测路基压实度、平整度仪检测路面平整度、弯沉仪检测路面弯沉值、钻芯法检测路面厚度和强度等。定期对工程质量进行抽检，及时发现和解决质量问题。3.质量保证措施建立质量管理体系，明确各级管理人员和施工人员的质量职责。加强施工过程中的质量控制，严格执行施工工艺和操作规程。对原材料和构配件进行严格检验，确保其质量符合要求。对质量问题及时进行整改，确保工程质量达到优良标准。

八、环境保护与安全措施1.环境保护措施在施工过程中，采取有效的环境保护措施，减少施工对周边环境的影响。控制施工扬尘，对施工现场进行洒水降尘。妥善处理施工废弃物，避免随意丢弃。保护施工区域内的生态环境，减少对植被的破坏。2.安全措施建立健全安全管理体系，加强施工安全管理。对施工人员进行安全教育和培训，提高安全意识。在施工现场设置明显的安全警示标志，确保施工安全。对施工机械设备进行定期检查和维护，确保其安全运行。

九、结论通过本次课程设计，完成了一条二级公路的路基路面工程设计。在设计过程中，综合考虑了道路等级、交通量、地形地貌、地质条件等因素，合理确定了路基路面的结构形式、厚度及材料，进行了路面结构计算和排水设计，并制定了施工组织设计、质量控制与检测措施以及环境保护与安全措施。通过本