长安大学
公路学院道路工程专业
《路基路面工程》课程设计任务书
设计题目： 高速公路沥青路面设计 班 级： 姓 名： 指导老师：
高速公路沥青路面设计
1、基本资料
1.1自然地理条件
新建高速公路地处Ⅳ3区，为双向四车道，沿线土质为中液限粘土，填方路基高3m，地表长期积水距路床0.7m，属中湿状态，年降雨量为470mm，最高气温38℃，最低气温-26℃，多年最大冻深为120mm，平均冻结指数为700℃，最大冻结指数1150℃．D。此地有大量碎石集料，并有石灰水泥供应。
1.2土基回弹模量
设计路段路基处于中湿状态，根据室内试验法确定土基回弹模量设计值为E=35MP。
1.3近期交通量组成及交通量
近期交通量组成及交通量见下表，预测交通量增长率为9.7%。设计年限为20年。
车型 小客车 黄河JN-150 斯柯达706R 解放CA50 日野KB222 长征CZ-361 东风EQ-140 日野KF300D 太脱拉T-138S
交通量（昼夜） 2500 900 410 1800 510 900 650 500 65
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如下：
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） 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 ﹙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，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。
KN??i?1C1C2ni(pip)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；
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— 轴数系数；
C2— 轮组系数，单轮组为6.4,双轮组为1.0,四轴组为0.38。 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。
车型 前轴 Pi（kN） 16.50 23.00 49.00 101.60 50.00 C1 1 1 1 1 1 C2 6.4 6.4 6.4 1 6.4 ni（次/日） C1C2ni(2300 2300 1000 1000 305 pip)4.35 小客车 5.807149 24.6277 287.4305 1071.489 95.71926 后轴 前轴 后轴 黄河JN-150 斯柯达706R 前轴
后轴 90.00 28.70 68.20 50.20 104.30 47.60 90.70 23.70 69.20 40.75 79.00 49.00 83.50 1 1 1 1 1 1 2.2 1 1 1 2.2 1 2.2 1 6.4 1 6.4 1 6.4 1 6.4 1 6.4 1 6.4 1 305 1900 1900 192.8656 53.29909 359.5139 175.6321 660.5405 240.7098 1366.904 7.319586 120.9519 51.55788 315.6171 18.68299 65.26378 解放CA50 日野KB222 长征CZ-361 东风EQ-140 日野KF300D 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 550 550 950 950 600 600 400 400 65 65 太脱拉T-138S N1=5113.932 则其设计年限内一个车道上的累计量轴次Ne：
Ne?[(1??)?1]?365t?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=20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，由材料知，γ=0.099； ?— 车道系数，由材料知η=0.45。
则Ne=47565956.08次。
﹙2﹚验算半刚性基层层底拉应力的累计当量轴次时，各级轴载Pi的作用次数ni均按下式换算成标准轴载P的当量作用次数N'。
KN?'?Ci?1'1C2ni('pip)8
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；
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'—轴数系数。
C2'—轮组系数，双轮组为1.0，单轮组为18.5，四轮组为0.09；
车型 前轴 Pi（kN）16.50 23.00 49.00 101.60 50.00 90.00 28.70 68.20 50.20 104.30 47.60 90.70 23.70 69.20 40.75 79.00 49.00 83.50 C1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 1 1 1 3 1 3 C2 18.5 18.5 18.5 1 18.5 1 18.5 1 18.5 1 18.5 1 18.5 1 18.5 1 18.5 1 nip（次/日） C1C2ni(i2300 2300 1000 1000 305 305 1900 1900 p)4.35 小客车 0.023376 0.333213 61.48092 1135.402 22.04102 131.2925 1.618007 88.92597 41.03592 770.2597 46.31812 957.2042 0.110487 31.55005 5.626685 133.5056 3.99626 33.79309 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 黄河JN-150 斯柯达706R 解放CA50 日野KB222 长征CZ-361 东风EQ-140 日野KF300D 550 550 950 950 600 600 400 400 65 65 前轴 后轴 前轴 后轴 太脱拉T-138S 则N2=3464.517次 则其设计年限内一个车道上的累计量轴次Ne'为：32224336.08次。
2.2 结构组合与材料选取
根据《公路沥青路面设计规范》，路面结构层采用沥青混凝土（230mm），基层采用水泥稳定碎石（厚度待定），底层采用二灰土（400mm），采用三层式沥青混凝土面层，表层采用细粒式密级配沥青混凝土（50mm），中面层采用中粒式密级配沥青混凝土（80mm），下面层采用粗粒式密级配沥青混凝土（100mm）。