《路基路面工程》课程设计计算书解析

河南城建学院

《路基路面工程》课程设计计算书

课 程 名 称: 《路基路面工程》 题 目: 某高速公路路面结构设计 专 业: 道路桥梁与渡河工程 学 生 姓 名: 学 号: 072410232 指 导 教 师: 开 始 时 间: 2013 年 6 月 8 日 完 成 时 间: 2013 年 6 月 14 日

课程设计成绩：

学习态度及平时技术水平与实际能创新（5） 成绩（30） 力（20） 说明书撰写质量（45） （100） 总 分等级 指导教师签名： 年 月 日

河南城建学院《路基路面工程》课程设计计算书

目 录

一设计任务 ................................................ 3

1.1、设计时间和地点 ..................................................... 3 1.2、设计目的和要求 ..................................................... 3 1.3、设计资料 ........................................................... 3 1.4、设计依据 ........................................................... 3 1.5、设计方法和步骤 ..................................................... 3 1.5、设计成果的编制 ..................................................... 4 1.6、评分标准及成绩评定 ................................................. 4 1.7、设计指导教师及分组情况 ............................................. 6

二设计资料 ................................................ 6 三、沥青路面设计 .......................................... 7

3.1、完成轴载当量换算 ................................................... 7 3.2、验算半刚性材料结构层底拉应力 ....................................... 9 3.3、结构组合与材料选取 ................................................ 10 3.4、隔层材料的抗压模量及劈裂强度 ...................................... 10 3.5、设计指标的确定 .................................................... 11 3.6、设计资料总结 ...................................................... 11 3.7、确定水泥稳定碎石层厚度 ............................................ 12

四、水泥混凝土路面设计 ................................... 15

4.1、换算标准轴载作用次数 .............................................. 15 4.2、初拟路面结构 ...................................................... 17 4.3、路面材料参数的确定 ................................................ 17 4.4、荷载疲劳应力 ...................................................... 18 4.5、温度疲劳应力 ...................................................... 19 4.6、防冻厚度检验和接缝设计 ............................................ 20

五.设计小结 .............................................. 21 参考文献 ................................................. 20 附图一 ................................................... 21 附图二 ................................................... 22

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一设计任务

1.1、设计时间和地点

1．时间：2012-2013学年第二学期第15周 2．地点：10#B501 1.2、设计目的和要求

1．目的：《路基路面工程》课程设计是交通工程专业教学的一个重要环节，通过本次设计，使学生对所学本课程专业知识进行一次全面的、系统的综合运用，能进行道路路基、路面结构的设计和计算。进而对所学知识加深理解、巩固和融会贯通。

2．要求：在给定条件下，依据标准和规范合理进行路基、路面结构设计，写出计算书，并绘制相关图纸。 1.3、设计资料

1、道路沿线地质情况； 2、交通量及道路等级；

3、以上资料进行了分组，见附表（设计资料分组表），请每位同学根据自己的班级和学号选择对应的资料进行设计。 1.4、设计依据

1、《公路工程技术标准》JTG B01-2003 2、《公路路基设计规范》JTG D30-2004； 3、《公路沥青路面设计规范》JTG D50-2006； 4、《公路水泥混凝土路面设计规范》JTG D40-2002 5、《路基路面工程》教材 邓学钧主编

6、《公路路基设计手册》，人民交通出版社， 1996. 北京 7、《公路设计手册 - 路面》人民交通出版社， 1999.. 北京。 1.5、设计方法和步骤

1、沥青路面设计

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计算标准轴载的作用次数；确定道路的交通等级，选定设计年限及车道系数；计算使用年限内累计当量轴次；确定设计弯沉值Ld；确定各路段干湿类型和路基与各层的回弹模量值；路面结构组合设计；按三层体系理论计算路面厚度，确定采用方案，并验算防冻厚度；绘制路面结构图。

2、水泥混凝土路面设计

水泥标准荷载的作用次数；确定交通量分级，选定设计年限及轮迹横向分布系数；计算设计使用年限内累计当量轴次；初拟路面结构，包括结构层次、类型和材料组成，各层的厚度、面板平面尺寸和接缝构造；确定材料参数，确定混凝土的设计弯拉强度和弹性模量，基层垫层和路基的回弹模量，基层顶面的当量回弹模量和计算回弹模量；计算荷载疲劳应力（查应力计算图得最大荷载应力；定接缝传荷系数，综合系数；计算荷载疲劳应力；计算温度应力）；由自然区划选最大温度梯度；按路面结构和板平面尺寸计算最大温度梯度时的翘曲温度应力，最后计算温度疲劳应力；检验初拟路面结构（按γr（σpr+σtr）≤fr公式检验，如不满足，重拟路面结构，重新计算，直到满足要求为止。计算厚度取整至厘米。）；画出最后选定的路面结构图。 1.5、设计成果的编制

1、设计计算书：整理设计过程中的计算形成设计计算书，并辅以必要的文字说明以及相关的示意图和表格。

2、绘制结构图纸：路面结构布置图。 1.6、评分标准及成绩评定

课程设计成绩根据平时考勤、设计成果质量按五级记分评定方法评定。凡成绩不及格者，必须重修。平时考查主要检查学生的出勤情况、学习态度、是否独立完成设计等几方面。设计成果的检查，着重检查设计图纸和计算书的完整性和正确性。

课程设计的成绩按优秀、良好、中等、及格和不及格五级评定。参考标准如下：