瀝青路面設(shè)計(jì)計(jì)算課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、<p><b>　　課 程 設(shè) 計(jì)</b></p><p><b>　　基本信息</b></p><p>　　學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： </p><p>　　院系名稱： </

2、p><p>　　課程設(shè)計(jì)名稱： 瀝青路面設(shè)計(jì) </p><p>　　課程設(shè)計(jì)地點(diǎn)： </p><p>　　課程設(shè)計(jì)時(shí)間： 2010年12月6日至2010年12月24日 </p><p>　　課程設(shè)計(jì)內(nèi)容目錄

3、 頁(yè)碼 </p><p>　　課程設(shè)計(jì)題目與任務(wù)書...………………………………………………………………......[ ]</p><p>　　課程設(shè)計(jì)用儀器設(shè)備名稱...………………………………………………………………..[ ]</p><p>　　課程設(shè)計(jì)過(guò)程……...………………………………………………

4、………………………………[ ]</p><p>　　課程設(shè)計(jì)心得、建議等……...……………………………………………………………….[ ]</p><p>　　教師評(píng)語(yǔ)及課程設(shè)計(jì)成績(jī)</p><p><b>　　評(píng)語(yǔ)：</b></p><p>　　成績(jī)： </p><p><

5、;b>　　教師簽字：</b></p><p>　　年 月 日</p><p>　　瀝青路面設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書</p><p><b>　　交通分析</b></p><p><b>　　交通量統(tǒng)計(jì)</b></p><p><b>　　軸載譜&l

6、t;/b></p><p>　　查閱資料得到每種車型軸重及平均軸數(shù)</p><p><b>　　得到典型軸載譜</b></p><p><b>　　軸載換算</b></p><p>　　當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)以及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力時(shí)</p><p>　　凡軸載大于的各級(jí)

7、軸載（包括車輛的前、后軸）的作用次數(shù)，按下式換算標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量作用次數(shù):</p><p><b>　　式中</b></p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量軸次；</p><p>　　被換算車型的各級(jí)軸載作用次數(shù)；</p><p><b>　　標(biāo)準(zhǔn)軸載；</b></p><p>　

8、　被換算車型的各級(jí)（單根）軸載；</p><p>　　被換算車型各級(jí)軸載的軸數(shù)系數(shù)。當(dāng)軸距大于時(shí)，按單獨(dú)的一個(gè)軸計(jì)算，軸數(shù)系數(shù)即為軸數(shù)；當(dāng)軸距小于時(shí)，按雙軸或多軸計(jì)算，軸數(shù)系數(shù)為；</p><p>　　被換算軸載的輪組系數(shù)，單輪組為，雙輪組為，四輪組為。</p><p>　　當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層低拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)</p><p>　　凡軸載大于的各

9、級(jí)軸載（包括車輛的前、后軸）的作用次數(shù)，按下式換算標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量作用次數(shù):</p><p><b>　　式中</b></p><p>　　被換算車型各級(jí)軸載的軸數(shù)系數(shù)。當(dāng)軸距大于時(shí)，按單獨(dú)的一個(gè)軸計(jì)算，軸數(shù)系數(shù)即為軸數(shù)；當(dāng)軸距小于時(shí)，按雙軸或多軸計(jì)算，軸數(shù)系數(shù)為；</p><p>　　被換算軸載的輪組系數(shù)，單輪組為，雙輪組為，四輪組為。<

10、/p><p>　　根據(jù)上述公式列出當(dāng)量軸次計(jì)算表</p><p>　　當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)以及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力時(shí)，</p><p>　　當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層低拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)，</p><p><b>　　數(shù)</b></p><p>　　各車型軸重查閱資料獲得</p><p>&

11、lt;b>　　表1</b></p><p>　?。ó?dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)以及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力時(shí)，后軸換算系數(shù)計(jì)算表）</p><p><b>　　表2</b></p><p>　?。ó?dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)以及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力時(shí)，前軸換算系數(shù)計(jì)算表）</p><p><b>　　表3<

12、/b></p><p>　?。ó?dāng)進(jìn)行半剛性基層層低拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)，后軸換算系數(shù)計(jì)算表）</p><p><b>　　表4</b></p><p>　?。ó?dāng)進(jìn)行半剛性基層層低拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)，前軸換算系數(shù)計(jì)算表）</p><p><b>　　表5</b></p><p>　　（

13、當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)以及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力時(shí)，當(dāng)量軸次計(jì)算表）</p><p><b>　　表6</b></p><p>　?。ó?dāng)進(jìn)行半剛性基層層低拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)，當(dāng)量軸次計(jì)算表）</p><p>　　在設(shè)計(jì)年限內(nèi)，由下式計(jì)算一個(gè)車道上的累計(jì)當(dāng)量軸次</p><p><b>　　式中</b><

14、/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><b>　　設(shè)計(jì)年限；</b></p><p>　　路面竣工后第一年的平均日當(dāng)量軸次；</p><p>　　設(shè)計(jì)年限內(nèi)交通量的平均年增長(zhǎng)率</p><p><b>　　車道系數(shù)</b></p>

15、<p>　　設(shè)計(jì)年限內(nèi)交通量的平均年增長(zhǎng)率。</p><p>　　設(shè)計(jì)公路等級(jí)為一級(jí)，查閱《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》得知：</p><p><b>　　設(shè)計(jì)年限15年；</b></p><p>　　中間設(shè)置分隔帶，兩側(cè)各設(shè)兩個(gè)車道，取0.4。</p><p><b>　　則：</b><

16、/p><p>　　當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)以及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力時(shí)，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>　　當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層低拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)，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><b>　　擬定路面結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　根據(jù)規(guī)定推薦結(jié)構(gòu)，并考慮到公路沿途有大量碎石且有石灰供應(yīng)，路

17、面結(jié)構(gòu)面層采用瀝青混凝土，基層采用水泥碎石，底基層采用石灰土。</p><p>　　由于《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定高速公路、一級(jí)公路的面層由二層至三層組成。采用二層式瀝青面層，表面層采用細(xì)粒式瀝青混凝土，底面層采用粗粒式瀝青混凝土。</p><p>　　查《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》，得到各層材料抗壓模量和劈裂強(qiáng)度。</p><p><b>　　表7<

18、/b></p><p>　　計(jì)算或驗(yàn)算路面結(jié)構(gòu)層厚度</p><p><b>　　計(jì)算設(shè)計(jì)彎沉值：</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　路面設(shè)計(jì)彎沉值；</b></p><p>　　設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上的

19、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、上拌下貫或貫入式路面為1.1，理清表面處治為1.2，中、低級(jí)公路為1.3；</p><p>　　基層類型系數(shù)，對(duì)半剛性基層、底基層總厚度等于或大于時(shí)為1.0，若為面層與半剛性基

20、層間設(shè)置等于或小于級(jí)配碎石層瀝青貫入碎石或?yàn)r青碎石的半剛性基層時(shí)為1.0，柔性基層、底基層時(shí)取1.6，當(dāng)柔性基層厚度大于、底基層為半剛性下臥層時(shí)取1.6。</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　查圖法求石灰土層厚度：</p><p>　　計(jì)算綜合彎沉修正系數(shù)：</p><p><b>　

21、　式中</b></p><p><b>　　路面實(shí)際彎沉值；</b></p><p><b>　　土基回彈模量值；</b></p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)軸輪胎接地壓強(qiáng)；</p><p><b>　　當(dāng)量圓半徑。</b></p><p><b

22、>　　表7</b></p><p>　?。?biāo)準(zhǔn)軸載計(jì)算參數(shù)表）</p><p>　　設(shè)計(jì)公路位于安徽，查閱《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》得知：</p><p>　　路線經(jīng)過(guò)的自然區(qū)域?qū)儆趨^(qū)；</p><p>　　路線所經(jīng)地區(qū)多處為粉性土，地下水位，填土高度，則路面底距地下水位的高度為，此高度介于和之間，屬于中濕類路基；</p

23、><p>　　路基平均稠度介于和之間，取1.00；</p><p>　　由于路基平均稠度1.00，取，故土路基不必進(jìn)行特殊處理；</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　查三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖</p><p>　　將五層體系簡(jiǎn)化成上層為細(xì)粒式密集配瀝青混凝土、中層為粗粒式瀝

24、青混凝土、下層為土基組成的三層體系。</p><p><b>　　查圖得：</b></p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　　又差得：</b></p><p><b>　　計(jì)算中層厚度：</b></p><p

25、><b>　　多層路面換算：</b></p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　　解得：</b></p><p><b>　　采用石灰土厚度為。</b></p><p>　　計(jì)算各結(jié)構(gòu)層材料的容許底層拉應(yīng)力：</p&g

26、t;<p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)。</b></p><p>　　對(duì)于瀝青混凝路面層：</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　瀝青混凝土級(jí)配類型系數(shù)，細(xì)、中粒式瀝青混凝土為1.0，粗粒式瀝

27、青混凝土為1.1。</p><p><b>　　細(xì)粒式瀝青混凝土：</b></p><p><b>　　粗粒式瀝青混凝土：</b></p><p>　　對(duì)于無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定集料類：</p><p><b>　　水泥碎石：</b></p><p>　　對(duì)于無(wú)

28、機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土類：</p><p><b>　　石灰土：</b></p><p><b>　　表8</b></p><p><b>　　（設(shè)計(jì)資料匯總）</b></p><p>　　驗(yàn)算細(xì)粒式瀝青混凝土面層層底拉應(yīng)力：（此時(shí)取抗壓模量）</p><p&g

29、t;<b>　　即：</b></p><p><b>　　由：</b></p><p>　　查三層體系上層底面拉應(yīng)力系數(shù)諾謨圖</p><p>　　發(fā)現(xiàn)拉應(yīng)力系數(shù)已不能從圖中查到，表明細(xì)粒式瀝青混凝土層低將受壓應(yīng)力，應(yīng)視為拉應(yīng)力驗(yàn)算通過(guò)。</p><p>　　驗(yàn)算粗粒式瀝青混凝土面層層底拉應(yīng)力：（此

30、時(shí)取抗壓模量）</p><p><b>　　即：</b></p><p><b>　　由：</b></p><p>　　查三層體系上層底面拉應(yīng)力系數(shù)諾謨圖</p><p>　　發(fā)現(xiàn)拉應(yīng)力系數(shù)已不能從圖中查到，表明細(xì)粒式瀝青混凝土層低將受壓應(yīng)力，應(yīng)視為拉應(yīng)力驗(yàn)算通過(guò)。</p><p

31、>　　驗(yàn)算水泥碎石基層層底拉應(yīng)力： </p><p><b>　　由：</b></p><p>　　查三層體系上層底面拉應(yīng)力系數(shù)諾謨圖得：</p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　　既滿足要求。</b></p><p>

32、<b>　　驗(yàn)算防凍厚度：</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　從路表面至道路凍深界限的深度；</p><p>　　路面結(jié)構(gòu)層材料的熱物性系數(shù)；</p><p>　　路面橫斷面（填、挖）系數(shù)；</p><p><b>　　路基潮濕

33、類型系數(shù)；</b></p><p>　　最近十年凍結(jié)指數(shù)平均值，即冬季負(fù)溫度累計(jì)值，根據(jù)氣象資料計(jì)算確定。</p><p><b>　　由設(shè)計(jì)資料：</b></p><p>　　擬建公路位于安徽，屬于華北地區(qū)；</p><p>　　路線所經(jīng)地區(qū)地下水位，填土高度，則路面底距地下水位的高度；</p>

34、<p>　　路基潮濕類型為中濕類路基；</p><p>　　近十年平均凍結(jié)指數(shù)為。</p><p>　　查閱《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》得知：</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　查閱《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》得知：最小防凍厚度為。</p><p>　　設(shè)計(jì)路面總