公路沥青路面课程设计 下载本文

课 程 设 计

公 路 沥 青 路 面 设 计

摘要:沥青公路在交通运输中性能优良,运用广泛,为国家的经济腾飞起到了巨大的作用。其建设成本高昂,技术难度要求高,在保证路基稳定性好、持久耐用的同时还要求表面平整、抗滑性能良好。公路沥青路面的设计修建原则颇多,规范严格。计算精度高,需综合考虑。本次课程设计(沥青路面设计)综合考虑了该地自然条件,参照设计规范,通过严谨计算,符合本地沥青路面建设的标准。

关键词:沥青路面设计、设计规范、标准 1 基本资料

四川达州地区准备新建市郊一级公路,公路设计基准年为2015年,使用年限15年, 拟选沥青路面结构路面进行路面结构设计。公路技术等级为一级公路,为双向六车道。预测交通量年增长率前八年为 9%,八年后为3%。

1.1 气侯水文资料

该公路位于夏热冬冷地区,年均温16摄氏度,属亚热带季风气候,温和湿润、四季 分明。雨水多集中在6~月,约占全年降水量的50%以上,年均降水量1200—1500毫米。

1.2 土质与筑路资料

该路段山区盆地,土基为砂性土,路基干湿状态为中湿。当地沿线碎石产量丰富,石料质量良好,砂砾的储量也较丰富,沿线有多个水泥厂、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。

1.3 交通资料

根据工程可行性研究报告得知初期交通组成与交通量如表1-1所示,不同车型的交通量参数见规范。

1

课 程 设 计

表1-1交通组成及交通量表

车型 解放CA10B 解放CA30A 东风EQ140 黄河JN150 黄河JN162 黄河JN360 长征XD160 交通SH141 交通量平均年增长率 2 沥青路面设计

2.1轴载分析

我国沥青路面设计以双轮组单轴载100kN为标准轴载,表示为BZZ-100。标准轴载的计算参数按表2-1确定。

表2-1 标准轴载计算参数

标准轴载名称 标准轴载P(KN) 轮胎接地压强P(Mpa) 2.1.1当以设计弯沉值设计指标及沥青基层层底拉应力验算时,凡前、后轴轴载大于25kN的各级轴载Pi的作用次数ni均换算成标准轴载P的当量作用次数N。

K汽车交通量(辆 / 日) 160 210 190 120 180 170 150 80 前八年为 9% , 八年后为 3% BZZ-100 100 0.70 标准轴载名称 单轮当量圆直径d(mm) 两轮中心距(cm) BZZ-100 21.30 1.5d N??C1C2ni(i?1pip)4.35

式中: N— 以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时的标准轴载的当量次数;

2

课 程 设 计

; ni— 被换算车型的各级轴载换算次数(次/日); P— 标准轴载(kN)

; Pi— 各种被换算车型的轴载(kN)

C1— 轮组系数,单轮组为6.4,双轮组为1.0,四轴组为0.38; C2— 轴数系数。

K— 被换算车型的轴载级别。

当轴间距离大于3m时,按单独的一个轴载计算;当轴间距离小于3m时,双轴或多轴的轴数系数按下面公式计算:

C1?1?1.2?m?1?

式中:m—轴数。

表2-2 轴载换算结果

ni 车型 Pi(kN) C1 C2 (次/日) C1C2ni(Pi/P)4.35 解放 CA10B 解放 CA30A 东风 EQ140 黄河 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 19.40 60.85 29.50 2×36.75 23.70 69.20 49.00 101.60 1 1 1 2.2 1 1 1 1 3

6.4 1 6.4 1 6.4 1 6.4 1 160 160 210 210 190 190 120 120 — 18.44 6.64 121.06 — 38.30 34.49 128.58 课 程 设 计 JN150 黄河 JN162 黄河 JN360 长征 XD160 交通 SH141 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 59.50 115.00 50.00 2×110.00 42.60 2×85.20 1 1 1 2.2 1 2.2 6.4 1 6.4 1 6.4 1 180 180 170 170 150 150 120.39 330.60 53.35 11545.43 23.45 3352.79 25.55 1 6.4 80 1.35 55.10 1 1 80 5.99 15780.86 累计交通量∑N 则其设计年限内一个车道上的累计量轴次Ne:

Ne?[(1??)t?1]?365?N1?

式中 Ne— 设计年限内一个车道的累计当量次数;

t — 设计年限,由材料知,t=15年;

N1— 设计端竣工后一年双向日平均当量轴次;

?— 设计年限内的交通量平均增长率,由设计资料可知,前8年γ=0.09,然后的

7年γ=0.03;

?— 车道系数,此设计高速选定为双向六车道,η=0.3。

则前8年的累计当量轴次:

4