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1、<p> 《路基路面》課程設(shè)計(jì)說明書</p><p> 課 程 名 稱: 路基路面 </p><p> 題 目: 路基路面課程設(shè)計(jì)說明書</p><p> 專 業(yè): 土木工程 </p><p> 學(xué) 生 姓 名: ====
2、 </p><p> 學(xué) 號(hào): ==== </p><p> 指 導(dǎo) 教 師: </p><p> 開 始 時(shí) 間: 2013 年 01 月 07 日</p><p> 完 成 時(shí) 間: 2013 年 01 月 11 日</p><
3、;p><b> 課程設(shè)計(jì)成績(jī):</b></p><p> 指導(dǎo)教師簽名: 年 月 日</p><p><b> 目錄</b></p><p> 第一章 高速公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)- 1 -</p><p> 1、設(shè)計(jì)原始資料- 1 -</p&g
4、t;<p> 第二章 水泥混凝土路面設(shè)計(jì)- 1 -</p><p> 2.1 交通分析- 1 -</p><p> 2.2 初擬路面結(jié)構(gòu)- 4 -</p><p> 2.4荷載疲勞應(yīng)力- 7 -</p><p> 2.5溫度疲勞應(yīng)力- 8-</p><p> 2.6電算混凝土路面設(shè)計(jì)
5、- 10 -</p><p> 第三章 高速公路瀝青路面設(shè)計(jì)- 13 -</p><p> 3.1初擬路面組合- 13 -</p><p> 3.2交通分析- 14-</p><p> 3.3路面設(shè)計(jì)彎沉值- 16 -</p><p> 3.4各種材料的容許層底拉應(yīng)力- 19 -</p>
6、;<p> 3.5電算瀝青路面設(shè)計(jì)- 20 -</p><p> 第四章 主要參考文獻(xiàn)- 28 -</p><p><b> 一、設(shè)計(jì)原始資料</b></p><p> 公路自然區(qū)劃Ⅱ2擬建一雙向六車道高速公路,, 當(dāng)?shù)囟嗄昶骄畲髢錾顬?.0米;沿線可采集各種砂、石料,附近有礦渣、爐渣可利用;水泥、石灰、瀝青等材料
7、當(dāng)?shù)乜晒?yīng)。所經(jīng)地區(qū)為粘性土。預(yù)測(cè)使用初期年平均日交通量見下表,年均增長(zhǎng)為6.5%。</p><p> 表一 預(yù)測(cè)竣工后第一年的交通組成</p><p> 二、水泥混凝土路面設(shè)計(jì)</p><p><b> 2.1 交通分析</b></p><p> ?。?)標(biāo)準(zhǔn)軸載。我國(guó)《公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ
8、D40—2002)規(guī)定:在水泥混凝土路面設(shè)計(jì)時(shí),以雙輪組單軸軸載100KN(BZZ-100)作為標(biāo)準(zhǔn)軸載。其他各級(jí)軸載均應(yīng)換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載。然后在進(jìn)行混凝土路面設(shè)計(jì)。對(duì)于單軸荷載以其實(shí)際作用次數(shù)和軸重計(jì),對(duì)于雙軸荷載,后軸經(jīng)過一次可視為作用一次,軸重以雙軸的總重計(jì)。</p><p><b> ?。?)軸載換算:</b></p><p> 式中:Ns—100KN的單軸-
9、雙輪組標(biāo)準(zhǔn)軸載的作用次數(shù);</p><p> Pi —各級(jí)軸載的單軸重或雙軸總重(KN);</p><p> αi—軸載系數(shù),單軸時(shí),αi=1;雙軸時(shí),αi=2.22×103Pi-0.43。</p><p><b> 計(jì)算結(jié)果如下:</b></p><p> 表二 標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)計(jì)算表</p
10、><p> 交通分級(jí):混凝土路面承受的交通,按使用初期(道路竣工通車后第一年)設(shè)計(jì)車道每日通過的標(biāo)準(zhǔn)軸載次數(shù)Ns(次/d),可分為特重、重、中等及輕四級(jí),以便相應(yīng)提出不同的技術(shù)要求。</p><p><b> 表三 交通分級(jí)</b></p><p> (4)累計(jì)作用次數(shù)。設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)軸載(在所求荷位處)的累計(jì)作用次數(shù)Ne??砂凑障率接?jì)
11、算確定:</p><p> t—設(shè)計(jì)使用年限(參考表五);</p><p> γ—交通量的平均年增長(zhǎng)率;</p><p> η—車輪輪跡橫向分布系數(shù)(參考表四)。</p><p> 表四 輪跡橫向分布系數(shù)</p><p> 表五 可靠度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)</p><p> 由以上計(jì)算和表格
12、知,該水泥混凝土路面擬設(shè)計(jì)為三車道高速公路,安全等級(jí)屬于一級(jí),設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為30年,交通量年均增長(zhǎng)6.5%,軌跡橫向分布系數(shù)取為0.22。各級(jí)標(biāo)準(zhǔn)荷載換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載后,設(shè)計(jì)車道每日累計(jì)作用次數(shù)為2842.78次/d,設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)為,屬于重交通。</p><p> 2.2 初擬路面結(jié)構(gòu)</p><p> 由2.1節(jié)內(nèi)容知,高速公路變異水平等級(jí)為低,交通等級(jí)為重,所以根
13、據(jù)表六初擬路面面層260mm,基層采用水泥穩(wěn)定粒料厚度為180mm,墊層采用低劑量無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土厚度為150mm。</p><p> 表六 水泥混凝土面層厚度的參考范圍</p><p> 普通混凝土板的平面尺寸為寬4.5m,長(zhǎng)5m??v縫為設(shè)拉桿平縫,橫縫為設(shè)傳力桿假縫。</p><p> 2.3 路面材料參數(shù)確定</p><p>
14、按照表七知,水泥混凝土路面彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值取為5.0Mpa,相應(yīng)彎拉彈性模量為31Gpa。按照表八知,路基回彈模量=30Mpa,。按照表九知,基層的回彈模量取為=1300Mpa,墊層的回彈模量取為=600Mpa。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)設(shè)計(jì)車道標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)為</p><p> 表七 混凝土彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值</p><p> 表八 中濕路基路床頂面回彈模量經(jīng)驗(yàn)參考值范圍(MPa)</p&g
15、t;<p> 表九 墊層和基層材料回彈模量經(jīng)驗(yàn)參考值范圍</p><p> 下面計(jì)算公路的基層頂面當(dāng)量回彈模量:</p><p><b> 式中: </b></p><p> Et ——基層頂面的當(dāng)量回彈模量(MPa);</p><p> E0——路床頂面的回彈模量(MPa);</p&g
16、t;<p> Ex——基層和底基層或墊層當(dāng)量回彈模量(MPa); </p><p> E1、E2——基層和底基層或墊層的回彈模量(MPa);</p><p> hx——基層和底基層或墊層的當(dāng)量厚度(m); </p><p> Dx——基層和底基層或墊層的當(dāng)量彎曲剛度;</p><p> h1、h2——基層和底基層或墊層
17、的厚度(m); </p><p> a、b——與Ex/E0有關(guān)的回歸系數(shù)。</p><p> 計(jì)算混凝土板的相對(duì)剛度半徑:</p><p><b> 式中: </b></p><p> r ——混凝土板的相對(duì)剛度半徑(m);</p><p> H ——混凝土板的厚度(m);<
18、/p><p> E c——水泥混凝土的彎拉彈性模量(MPa); </p><p> Et ——基層頂面當(dāng)量回彈模量(MPa)。</p><p> 2.4 荷載疲勞應(yīng)力</p><p> 據(jù)《公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGG40-2002)規(guī)定:標(biāo)準(zhǔn)軸載在臨界荷位處產(chǎn)生的荷載疲勞應(yīng)力,可由該式確定 。</p><
19、p><b> ?。?)的計(jì)算。</b></p><p> ?。?)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力累計(jì)疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù)計(jì)算。</p><p><b> 式中:</b></p><p> σpr——標(biāo)準(zhǔn)軸載PS在臨界荷位處產(chǎn)生的荷載疲勞應(yīng)力(MPa);</p><p> σps——標(biāo)準(zhǔn)軸載PS在
20、四邊自由板的臨界荷位處產(chǎn)生的荷載應(yīng)力(MPa);</p><p> k r——考慮接縫傳荷能力的應(yīng)力折減系數(shù),縱縫為設(shè)拉桿的平縫時(shí),kr =O.87~O.92(剛性和半剛性基層取低值,柔性基層取高值);</p><p> kf ——考慮設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力累計(jì)疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù);</p><p> kc——考慮偏載和動(dòng)載等因素對(duì)路面疲勞損壞影響的綜合系數(shù),
21、按公路等級(jí)查表十確定。</p><p><b> 表十 綜合系數(shù)kc</b></p><p> 2.5 溫度疲勞應(yīng)力</p><p> 混凝土面板內(nèi)的溫度沿其截面成非線性分布。它一方面使混凝土面板由于板頂和板底的溫度差而產(chǎn)生翹曲應(yīng)力,另一方面初于板截面的平面變形而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。溫度梯度作用在板邊緣中點(diǎn)處產(chǎn)生的溫度疲勞應(yīng)力,可按下式計(jì)算確定:
22、</p><p><b> 式中:</b></p><p> σtr ——臨界荷位處的溫度疲勞應(yīng)力(MPa);</p><p> σtm——最大溫度梯度時(shí)混凝土板的溫度翹曲應(yīng)力(MPa);</p><p> kt ——考慮溫度應(yīng)力累計(jì)疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù)。</p><p><b&
23、gt; ?。?)的計(jì)算。</b></p><p><b> 式中: </b></p><p> σtm——最大溫度梯度時(shí)混凝土板的溫度翹曲應(yīng)力(MPa); </p><p> αc ——混凝土的線膨脹系數(shù)(1/℃),通??扇?×10-5/℃;</p><p> Tg ——最大溫度梯度,
24、查表十一取用;</p><p> Bx ——綜合溫度翹曲應(yīng)力和內(nèi)應(yīng)力作用的溫度應(yīng)力系數(shù),可按/r和h查用圖B.2.2確定; </p><p> ——板長(zhǎng),即橫縫間距(m)。</p><p> 表十一 最大溫度梯度標(biāo)準(zhǔn)值Tg</p><p> ?。?)溫度疲勞應(yīng)力系數(shù)kt的計(jì)算。</p><p> 式中:a、b和
25、c--回歸系數(shù),按所在地區(qū)的公路自然區(qū)劃查表十二確定。</p><p> 表十二 回歸系數(shù)a、b、c</p><p><b> 因此 </b></p><p> ?。?)驗(yàn)證該路面結(jié)構(gòu)能否承受設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力綜合疲勞作用</p><p> ?、俑呒?jí)公路的安全等級(jí)為一級(jí),相應(yīng)于一級(jí)安全等級(jí)的變異水平等級(jí)為
26、低級(jí),目標(biāo)可靠度為95%。據(jù)此,目標(biāo)可靠度系數(shù)取為=1.2。</p><p> ?、隍?yàn)證該路面結(jié)構(gòu)能否承受設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力綜合疲勞作用</p><p> 因此,該路面結(jié)構(gòu)能夠承受設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力綜合疲勞作用。</p><p> 2.6 電算水泥混凝土路面設(shè)計(jì)</p><p><b> 水泥混凝土路面
27、設(shè)計(jì)</b></p><p> 設(shè) 計(jì) 內(nèi) 容 : 新建單層水泥混凝土路面設(shè)計(jì)</p><p> 公 路 等 級(jí) : 高速公路</p><p> 變異水平的等級(jí) : 低 級(jí)</p><p> 可 靠 度 系 數(shù) : 1.25 </p><p> 面 層 類 型 : 普通混凝土面
28、層</p><p> 序 路 面 行 駛 單軸單輪 軸載 單軸雙輪 軸載 雙軸雙輪 軸載 三軸雙輪 軸載 交通量</p><p> 號(hào) 車 輛 名 稱 組的個(gè)數(shù) 總重 組的個(gè)數(shù) 總重 組的個(gè)數(shù) 總重 組的個(gè)數(shù) 總重</p><p> (kN) (kN) (kN) (kN)<
29、/p><p> 1 單后軸貨車 1 19.4 1 60.85 0 0 0 0 210 </p><p> 2 雙后軸貨車 1 29.5 0 0 1 73.5 0 0 150 </p><p> 3
30、 單后軸貨車 1 23.7 1 69.2 0 0 0 0 140 </p><p> 4 單后軸貨車 1 49 1 101.6 0 0 0 0 90 </p><p> 5 單后軸貨車 1 5
31、9.5 1 115 0 0 0 0 190 </p><p> 6 雙后軸貨車 1 50 0 0 1 220 0 0 100 </p><p> 7 雙后軸貨車 1 42.6 0 0
32、 1 170.4 0 0 190 </p><p> 8 單后軸貨車 1 25.55 1 55.1 0 0 0 0 120 </p><p> 行駛方向分配系數(shù) 1 車道分配系數(shù) .7 </p><p&g
33、t; 輪跡橫向分布系數(shù) .22 交通量年平均增長(zhǎng)率 6.5 %</p><p> 混凝土彎拉強(qiáng)度 5 MPa 混凝土彎拉模量 31000 MPa</p><p> 混凝土面層板長(zhǎng)度 5 m 地區(qū)公路自然區(qū)劃 Ⅱ</p><p> 面層最大溫度
34、梯度 88 ℃/m 接縫應(yīng)力折減系數(shù) .87 </p><p> 基(墊)層類型----新建公路土基上修筑的基(墊)層</p><p> 層位 基(墊)層材料名稱 厚度(mm) 回彈模量(MPa)</p><p> 1 水泥穩(wěn)定粒料 180 1300 </
35、p><p> 2 石灰粉煤灰土 150 600 </p><p> 3 土基 30 </p><p> 基層頂面當(dāng)量回彈模量 ET= 165.5 MPa</p><p> HB= 240 r=
36、.738 SPS= 1.11 SPR= 3.15 </p><p> BX= .64 STM= 2.09 KT= .53 STR= 1.1 </p><p> SCR= 4.25 GSCR= 5.31 RE= 6.2 %</p><p>
37、HB= 249 r= .766 SPS= 1.06 SPR= 3 </p><p> BX= .61 STM= 2.07 KT= .52 STR= 1.08 </p><p> SCR= 4.08 GSCR= 5.1 RE= 2 %</p
38、><p> HB= 252 r= .775 SPS= 1.04 SPR= 2.95 </p><p> BX= .58 STM= 2 KT= .51 STR= 1.03 </p><p> SCR= 3.98 GSCR= 4.98
39、 RE=-.4 %</p><p> 設(shè)計(jì)車道使用初期標(biāo)準(zhǔn)軸載日作用次數(shù) : 1411 </p><p> 路面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期 : 30 年</p><p> 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù) : 9786557 </p><p> 路面承受的交通等級(jí) :重交通等級(jí)</p><p> 基層頂面當(dāng)量
40、回彈模量 : 165.5 MPa</p><p> 混凝土面層設(shè)計(jì)厚度 : 252 mm</p><p> 驗(yàn)算路面防凍厚度 : </p><p> 路面最小防凍厚度 500 mm</p><p> 新建基(墊)層總厚度 330 mm</p><p> 驗(yàn)算結(jié)果表明, 路面總厚度滿足路面防凍要求 .&l
41、t;/p><p> 通過對(duì)設(shè)計(jì)層厚度取整, 最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下:</p><p> ---------------------------------------</p><p> 普通混凝土面層 252 mm</p><p> ---------------------------------------&
42、lt;/p><p> 水泥穩(wěn)定粒料 180 mm</p><p> ---------------------------------------</p><p> 石灰粉煤灰土 150 mm</p><p> ---------------------------------------&
43、lt;/p><p> 土基 </p><p><b> 三、瀝青路面設(shè)計(jì)</b></p><p> 3.1 初擬路面組合</p><p> 根據(jù)該地區(qū)的擬建道路的道路等級(jí)、使用要求和地質(zhì)條件,綜合考慮材料供應(yīng)、自然環(huán)境因素,擬定合理的路面組合。</p><p> 表
44、十三 各類結(jié)構(gòu)層的最小厚度和適宜厚度</p><p> 參考表十三,根據(jù)交通狀況,結(jié)構(gòu)層的最小施工厚度等因素綜合考慮,初擬各結(jié)構(gòu)層厚度如下:</p><p> 中粒式瀝青混凝土 4cm</p><p> 粗粒式瀝青混凝土 6cm</p><p> 水泥穩(wěn)定碎
45、石 20cm</p><p> 石灰土 16cm</p><p><b> 3.2 交通分析</b></p><p><b> ?。?)軸載分析</b></p><p> 路面設(shè)計(jì)以雙輪組單
46、軸載100KN為標(biāo)準(zhǔn)軸載。以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及驗(yàn)算瀝青層底拉應(yīng)力中的累計(jì)當(dāng)量軸次。</p><p> 軸載換算采用如下的計(jì)算公式:</p><p><b> 式中:</b></p><p> N——以設(shè)計(jì)彎沉值和瀝青層層底拉應(yīng)力為指標(biāo)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量軸次(次/d):</p><p> Ni——被換算車型的各級(jí)軸
47、載作用次數(shù)(次/d);</p><p><b> P—標(biāo)準(zhǔn)軸載;</b></p><p> Pi——被換算車型的各級(jí)軸載(KN);</p><p> ——被換算車型的軸數(shù)系數(shù);</p><p> ——被換算車型的輪組系數(shù),雙輪組為1.0,單輪組為6.4,四輪組為0.38;</p><p>
48、 K——被換算車型的軸載級(jí)別。</p><p> 當(dāng)軸間距大于3m時(shí),應(yīng)按單獨(dú)的一個(gè)軸載計(jì)算;當(dāng)軸間距小于3m時(shí),雙軸或多軸的軸數(shù)系數(shù)下面公式計(jì)算:</p><p> =1+1.2(m-1)</p><p> 式中:m ——軸數(shù)。</p><p> 計(jì)算結(jié)果如下表所示:</p><p> 累計(jì)當(dāng)量軸次按照下
49、式計(jì)算:</p><p><b> 式中:</b></p><p> Ne——設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上的累計(jì)當(dāng)量軸次(次/車道);</p><p> t ——設(shè)計(jì)年限(年);</p><p> ——路面竣工后第一年雙向日平均標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量軸次(次/日);</p><p><b>
50、η——車道系數(shù);</b></p><p> γ——設(shè)計(jì)年限內(nèi)交通量年平均增長(zhǎng)率。</p><p> 查規(guī)范得表十四、十五</p><p> 表十四 各級(jí)公路的瀝青路面設(shè)計(jì)年限</p><p><b> 表十五 車道系數(shù)</b></p><p><b> 因此按照公式
51、可得:</b></p><p> 3.3 路面設(shè)計(jì)彎沉值</p><p> 路面設(shè)計(jì)彎沉值是路面整體剛度大小的指標(biāo),是路面厚度計(jì)算的主要依據(jù)。設(shè)計(jì)彎沉值根據(jù)公路等級(jí)、設(shè)計(jì)年限內(nèi)累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量軸次、面層和基層類型按照下式計(jì)算確定: </p><p><b> 式中:</b></p><
52、;p> ——路面設(shè)計(jì)彎沉值;</p><p> ——設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上的累計(jì)當(dāng)量軸次;</p><p> ——公路等級(jí)系數(shù),高速公路、一級(jí)公路為1.0,二級(jí)公路為1.1,三、四級(jí)公路為1.2;</p><p> ——面層類型系數(shù),瀝青混凝土面層為1.0;熱拌瀝青碎石、乳化瀝青碎石、上拌下慣或貫入式路面為1.1;瀝青表面處治為1.2;</p>
53、;<p> ——基層類型系數(shù),半剛性基層瀝青路面為1.0;柔性基層瀝青路面為1.6。</p><p> 因此計(jì)算路面設(shè)計(jì)彎沉值為:</p><p> 表十六 基層、底基層材料設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p> 表十七 瀝青混合材料設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p> 查表十六,表十七,得到各層材料的抗壓模量和劈裂強(qiáng)度??箟耗A咳?0℃的
54、模量,各值均取規(guī)范給定的中值如下表:</p><p><b> 結(jié)果一</b></p><p><b> 結(jié)果二</b></p><p> 土基回彈模量的確定:該地區(qū)屬于道路Ⅱ1區(qū),為粘性土,稠度為1.0,山嶺重丘區(qū),查二級(jí)自然區(qū)劃各土組土基回彈模量參考值得土基回彈模量為30Mpa。</p><p
55、> 3.4 各層材料的容許層底拉應(yīng)力</p><p><b> 中粒式瀝青混凝土:</b></p><p><b> 粗粒式瀝青混凝土:</b></p><p><b> 水泥穩(wěn)定碎石:</b></p><p><b> 石灰土:</b>&
56、lt;/p><p> 設(shè)計(jì)彎沉值為29.00mm,以石灰土為設(shè)計(jì)層。相關(guān)設(shè)計(jì)資料匯總?cè)缦卤恚?lt;/p><p> 3.5電算瀝青路面設(shè)計(jì)</p><p> **************************</p><p> *新建路面設(shè)計(jì)成果文件匯總*</p><p> ********************
57、******</p><p> 軸載換算及設(shè)計(jì)彎沉值和容許拉應(yīng)力計(jì)算</p><p> 序號(hào) 車 型 名 稱 前軸重(kN) 后軸重(kN) 后軸數(shù) 后軸輪組數(shù) 后軸距(m) 交通量</p><p> 1 解放CA10B 19.4 60.85 1 雙輪組
58、 210 </p><p> 2 解放CA30A 29.5 36.75 2 雙輪組 >3 150 </p><p> 3 東風(fēng)EQ140 23.7 69.2 1 雙輪組 140 </p>&
59、lt;p> 4 黃河JN150 49 101.6 1 雙輪組 90 </p><p> 5 黃河JN162 59.5 115 1 雙輪組 190 </p><p> 6 黃河JN360
60、 50 110 2 雙輪組 >3 100 </p><p> 7 長(zhǎng)征XD160 42.6 85.2 2 雙輪組 >3 190 </p><p> 8 交通SH141 25.55
61、 55.1 1 雙輪組 120 </p><p> 設(shè)計(jì)年限 15 車道系數(shù) .35 交通量平均年增長(zhǎng)率 6.5 %</p><p> 當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí) :</p><p> 路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次 : 1226 &l
62、t;/p><p> 設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上累計(jì)當(dāng)量軸次 : 3787448 </p><p> 當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí) :</p><p> 路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次 : 1302 </p><p> 設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上累計(jì)當(dāng)量軸次 : 4022232 </p><p> 公路等級(jí) 高速公
63、路</p><p> 公路等級(jí)系數(shù) 1 面層類型系數(shù) 1 基層類型系數(shù) 1 </p><p> 路面設(shè)計(jì)彎沉值 : 29 (0.01mm)</p><p> 層位 結(jié) 構(gòu) 層 材 料 名 稱 劈裂強(qiáng)度(MPa) 容許拉應(yīng)力(MPa)</p><p> 1 細(xì)粒式瀝青混凝
64、土 1.4 .56 </p><p> 2 中粒式瀝青混凝土 1 .4 </p><p> 3 粗粒式瀝青混凝土 .8 .29 </p><p> 4 石灰粉煤灰碎石
65、 .6 .32 </p><p> 5 石灰土 .25 .1 </p><p> 6 天然砂礫</p><p> 新建路面結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算</p><p> 公 路 等 級(jí) : 高速公路</p>
66、<p> 新建路面的層數(shù) : 6 </p><p> 標(biāo) 準(zhǔn) 軸 載 : BZZ-100</p><p> 路面設(shè)計(jì)彎沉值 : 29 (0.01mm)</p><p> 路面設(shè)計(jì)層層位 : 5 </p><p> 設(shè)計(jì)層最小厚度 : 20 (cm)</p><p> 層位 結(jié)
67、 構(gòu) 層 材 料 名 稱 厚度(cm) 抗壓模量(MPa) 抗壓模量(MPa) 容許應(yīng)力(MPa)</p><p> (20℃) (15℃)</p><p> 1 細(xì)粒式瀝青混凝土 3 1400 2000 .56 </p><p> 2 中粒
68、式瀝青混凝土 4 1200 1600 .4 </p><p> 3 粗粒式瀝青混凝土 6 900 1200 .29 </p><p> 4 石灰粉煤灰碎石 20 1500
69、 1500 .32 </p><p> 5 石灰土 ? 550 550 .1 </p><p> 6 天然砂礫 15 150 150 </p><p> 7
70、 土基 36 </p><p> 按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度 :</p><p> LD= 29 (0.01mm)</p><p> H( 5 )= 20 cm LS= 29 (0.01mm)</p><p> 由于設(shè)計(jì)層厚度 H( 5 )=Hmin時(shí) L
71、S<=LD,</p><p> 故彎沉計(jì)算已滿足要求 .</p><p> H( 5 )= 20 cm(僅考慮彎沉)</p><p> 按容許拉應(yīng)力驗(yàn)算設(shè)計(jì)層厚度 :</p><p> H( 5 )= 20 cm(第 1 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求)</p><p> H( 5 )= 20 cm(第 2
72、層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求)</p><p> H( 5 )= 20 cm(第 3 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求)</p><p> H( 5 )= 20 cm(第 4 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求)</p><p> H( 5 )= 20 cm(第 5 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求)</p><p><b> 路面設(shè)計(jì)層厚度 :<
73、/b></p><p> H( 5 )= 20 cm(僅考慮彎沉)</p><p> H( 5 )= 20 cm(同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力)</p><p> 驗(yàn)算路面防凍厚度 :</p><p> 路面最小防凍厚度 40 cm</p><p> 驗(yàn)算結(jié)果表明 ,路面總厚度滿足防凍要求 .</p&g
74、t;<p> 竣工驗(yàn)收彎沉值和層底拉應(yīng)力計(jì)算</p><p> 公 路 等 級(jí) : 高速公路</p><p> 新建路面的層數(shù) : 6 </p><p> 標(biāo) 準(zhǔn) 軸 載 : BZZ-100</p><p> 層位 結(jié) 構(gòu) 層 材 料 名 稱 厚度(cm) 抗壓模量(MPa) 抗壓模量(M
75、Pa) 計(jì)算信息</p><p> (20℃) (15℃)</p><p> 1 細(xì)粒式瀝青混凝土 3 1400 2000 計(jì)算應(yīng)力</p><p> 2 中粒式瀝青混凝土 4 1200 1600
76、 計(jì)算應(yīng)力</p><p> 3 粗粒式瀝青混凝土 6 900 1200 計(jì)算應(yīng)力</p><p> 4 石灰粉煤灰碎石 20 1500 1500 計(jì)算應(yīng)力</p><p> 5 石灰土
77、 20 550 550 計(jì)算應(yīng)力</p><p> 6 天然砂礫 15 150 150 不算應(yīng)力</p><p> 7 土基 36 </
78、p><p> 計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層及土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 :</p><p> 第 1 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 29 (0.01mm)</p><p> 第 2 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 31.6 (0.01mm)</p><p> 第 3 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 35.3 (0.01mm)</p>
79、;<p> 第 4 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 40.7 (0.01mm)</p><p> 第 5 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 101.5 (0.01mm)</p><p> 第 6 層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 287.2 (0.01mm)</p><p> 土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 322.9 (0.01mm)(根據(jù)
80、“基層施工規(guī)范”第88頁(yè)公式)</p><p> LS= 258.8 (0.01mm)(根據(jù)“測(cè)試規(guī)程”第56頁(yè)公式)</p><p> 計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層底面最大拉應(yīng)力 :</p><p> 第 1 層底面最大拉應(yīng)力 σ( 1 )=-.28 (MPa)</p><p> 第 2 層底面最大拉應(yīng)力 σ( 2 )=-.122 (MPa
81、)</p><p> 第 3 層底面最大拉應(yīng)力 σ( 3 )=-.057 (MPa)</p><p> 第 4 層底面最大拉應(yīng)力 σ( 4 )= .146 (MPa)</p><p> 第 5 層底面最大拉應(yīng)力 σ( 5 )= .079 (MPa) </p><p><b> 四、主要參
82、考文獻(xiàn)</b></p><p> 1、交通部.公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn).(JTG B10-2003)北京:人民交通出版社,2003</p><p> 2、交通部.公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范.(JTG D30-2004)北京:人民交通出版社,2004</p><p> 3、交通部.公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范.(JTG D50-2006)北京:人民交通出版社,2006<
83、/p><p> 4、交通部.公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范.(JTG D40-2002)北京:人民交通出版社,2002</p><p> 5、《路基路面工程》 中國(guó)電力出版社 袁玉卿 主編</p><p> 6、《路基路面工程》 高等教育出版社 萬(wàn)德臣 主編</p><p><b> 課程設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p&g
84、t;<p> 課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練著是我們邁向社會(huì),從事職業(yè) 工作前一個(gè)必不少的過程.”千里之行始于足下”,通過這次課程設(shè)計(jì),我深深體會(huì) 到這句千古名言的真正含義.我今天認(rèn)真的進(jìn)行課程設(shè)計(jì),學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地邁開這一 步,就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ). 通過這次模具設(shè)計(jì),本人在多方面都有所提高。通過這次路基路面設(shè)計(jì),綜合運(yùn)用本專 業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行一次冷沖壓模具設(shè)計(jì)工
85、作的實(shí)際訓(xùn)練從而培 養(yǎng)和提高學(xué)生獨(dú)立工作能力,鞏固與擴(kuò)充了 課程所學(xué)的內(nèi)容。</p><p> 在這次設(shè)計(jì)過程中,體現(xiàn)出自己?jiǎn)为?dú)設(shè)計(jì)完成任務(wù)的能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力,體 會(huì)了學(xué)以致用、突出自己勞動(dòng)成果的喜悅心情,從中發(fā)現(xiàn)自己平時(shí)學(xué)習(xí)的不足和薄 弱環(huán)節(jié),從而加以彌補(bǔ)。</p><p> 在課程設(shè)計(jì)過程中,我們不斷發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,不斷改正,不 斷領(lǐng)悟,不斷獲取。最終的檢測(cè)調(diào)試環(huán)節(jié),本身就是在
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