课 程 设 计 任 务 书
题 目 新建沥青路面设计 学 院 河北大学工商学院 专 业 土木工程 班 级 土木二班 姓 名 薛松 学 号 2013482012
指导教师 杨三强
年 月 日
设计内容及要求
1、路基干湿类型及路基回弹模量的确定；
2、沥青路面结构方案的选定与结构层厚度的计算 新建沥青路面设计资料
某段桩号为37K+300～38K+460，全长2264m。 该路段地处Ⅱ5区，属东部湿润季冻区，鲁豫轻冰区，多年平均最大冻深为40cm，平均最低气温为-10℃，最高气温32℃，年平均降雨量为600mm，潮湿系数为0.5～1.00，地温地貌类型属冲积平原，地势平坦，土质为棕粘性土，据调查和设计要求，路床表面距地下水位平均为2.0m。沿线有碎石、水泥、石灰建筑材料，并可从就近火电厂运取足够粉煤灰。
二、交通资料
后轴 作用次数 序号 汽车车型 前轴重KN 后轴重KN 后轴数 后轴组数 距 m 次／日 1 2 3 4 5
交通调查资料为2002年，设计年限的起算年为2005年，拟建一级公路，2010年以前，交通量年增长率为12%，以后为7%。
跃进NJ131 三菱T653B 黄河JNl62A 汉阳HY480 鞍山AS9170 20.20 29.30 62.28 70.00 23.50 38.20 48.00 116.22 95.0 80.40 1 1 1 2 2 双 双 双 双 双 ≤3 >3 495 189 342 144 168 计算说明书
路基干湿类型及路基回弹模量的确定
当进行新路设计时，土基的回弹模量，此时路基尚未建成。土基的回弹模量，要通过预估某路段路基修筑后，可能出现的路基土的平均稠度，辩证地确定土基的回弹模量值。实际中是适用查表法。
1、由路床表面至地下水位的高度H、地区所在的自然区划及土质查沥青路面设计规范，确定土基的干湿类型。
2、由土基的干湿类型，查设计规范得路基土的平均稠度ωC。 3、由路基土的平均稠度，查设计规范得土基回弹模量E0。 4、如果是高等公路，由沥青路面设计规范说明，采用重型击实试验时，土基回弹模量E0提高15%-30%。根据公路所处地区及路基填土土质、路基填土高度情况，确定路基干湿类型及回弹模量。
沥青路面结构方案的选定与结构层厚度的计算
1、根据所给交通量和交通组成，计算累计轴载作用次数，结合公路等级，确定路面等级，计算设计弯沉值；
2、根据当地筑路材料情况及自然气候特点，拟定路面结构方案，确定路面材料的设计参数；
3、根据设计弯沉值计算路面厚度。需要时应验算拉应力是否满足容许拉应力的要求。如不满足要求，采取相应措施进行调整后再重新计算。上述计算应采用弹性多层体系理论编制的程序进行。
4、对于季节性冰冻地区的高级和次高级路面，应验算防冻厚度是否满足要求。 5、根据公路等级情况，需要时还应确定路肩的路面结构。 6、要求应附厚度计算，拉应力验算的微机计算结果。
新建路面沥青设计
路基干湿类型及路基回弹模量的确定 按路基土类与干湿类型，将路基划分为若干路段(在一般情况下路段长度不应小于500米)确定各路段土基弹性模量。
路基干湿类型的确定
该路段地处Ⅱ5区，属东部湿润季冻区，鲁豫轻冰区，多年平均最大冻深为40cm，年平均地温地貌类型属冲积平原，地势平坦，土质为棕粘性土。据调查和设计要求，路床表面距地下水位平均为2.0m。
查《道路工程》表2-2-3路基临界高度参考值表得： 粘性土路基的临界高度为: H1?2.1?2.51.6?2.0?2.3m,H2??1.8m 22已知：H?2.0m ?H2?H?H1
查《道路工程》表2-2-2路基路基干湿类型表得：该路段属于中湿类型。
路床表面以下80cm深度内平均稠度
查《道路工程》表2-2-1土基干湿状态的稠度建议值表得： 该路段的分界稠度为：
?c1?1.10,?c2?0.95 内插法得 ?c?1.01
土基回弹模量的确定
查规范表格内插法得：
E0?38.51.01?1.00? 得：E0?39.10Mpa
41.5?38.51.05?1.00由沥青路面设计规范说明，采用重型击实试验时，土基回弹模量E0提高15%-30%。
E0?39.1??1?15%??44.97Mpa
沥青路面结构方案的选定与结构层厚度的计算
交通资料
后轴 作用次数 序号 汽车车型 前轴重KN 后轴重KN 后轴数 后轴组数 距 m 次／日 1 2 3 4 跃进NJ131 三菱T653B 20.20 29.30 38.20 48.00 116.22 95.0 1 1 1 2 双 双 双 双 ≤3 495 189 342 144 黄河JNl62A 62.28 汉阳HY480 70.00
5 鞍山AS9170 23.50 80.40 2 双 >3 168 交通调查资料为2002年，设计年限的起算年为2005年，拟建一级公路，2010年以前，交通量年增长率为12%，以后为7%。
以设计弯沉为指标及沥青层层底拉应力验算 1、轴载换算
轴载换算采用如下公式： N??C1C2ni(i?1kpi4.35) P式中：N——标准轴载的当量轴次，次/日
n1——被换算车型的各级轴载作用次数，次/日 P——标准轴载，KN;
Pi——被换算车型的各级轴载，KN;
C1——轴数系数，当轴间距大于3m时，应按单独的一个轴载计算，此时的轴数系数为m;当轴间距小于3m时，按双轴或多轴计算，轴数系数按下式计算： C1?1?1.2?m?1?
m——轴数；
C2——轮组系数，单轮组为6.4，双轮组为1.0，四轮组为0.38。 a． 越进NJ131
???C1C2ni(i?1nPi4.3538.24.3520.24.35)?1.0?1.0?495?()?1.0?6.4?495?()?9.2次 P100100
b. 三菱T653B
???C1C2ni(i?1nPi4.3548.04.3529.34.35)?1.0?1.0?189?()?1.0?6.4?189?()?15.63次 P100100c. 黄河JNl62A
???C1C2ni(i?1nPi4.35116.224.3562.284.35)?1.0?1.0?342?()?1.0?6.4?342?()?897.75次 P100100d. 汉阳HY480
???C1C2ni(i?1nPi4.35954.35704.35)?1.0?1.0?144?()?1.0?6.4?144?()?423.36次 P100100e. 鞍山AS9170
???C1C2ni(i?1nPi4.3580.44.3523.54.35)?1.0?1.0?168?()?1.0?6.4?168?()?124.45次 P100100
??9.2?15.63?897.75?423.36?124.45?1470.39次插入轴载换算汇总表
轴载换算结果表
车型 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 后轴 Pi(KN) 20.20 38.20 29.30 48.00 62.28 116.22 70.00 95.0 23.50 80.40 ∑
2、累积当量轴次。
根据设计规范，一级公路的沥青路面设计年限为15年，车道系数??0.5。交通调查资料为2002
年，设计年限的起算年为2005年， 2010年以前，交通量年增长率为12%，以后为7%。 2005年的交通量为：
C1 1 1 1 1 1 1 1 2.2 1 3 C2 6.4 1 6.4 1 6.4 1 6.4 1 6.4 1 ni 495 495 189 189 342 342 144 144 168 168 PN??C1'C2'ni(i)8Pi?1k跃进NJ131 三菱T653B 黄河JNl62A 汉阳HY480 鞍山AS9170 9.2 15.63 897.75 423.36 124.45 1470.39 ?1?N(1?r)3?1470.39?(1?0.12)3?2065.79次
2010年的交通量为：
?1?N(1?r)8?1470.39?(1?0.12)8?3579.56次
设计年限内一个车道的累积当量轴次为：