路基路面工程課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

1、路基路面工程課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書一、 設(shè)計(jì)目的和意義路基路面工程課程設(shè)計(jì)是土木工程專業(yè)交通土建方向教學(xué)的重要組成部分，是對(duì)路基路面工程課堂教學(xué)的必要補(bǔ)充和深化，通過課程設(shè)計(jì)，要達(dá)到以下目的：1. 深化對(duì)路基路面工程基本理論的理解。2. 培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、獨(dú)立分析和解決工程實(shí)際問題的能力。3. 了解路基路面工程設(shè)計(jì)流程，熟知路面結(jié)構(gòu)的類型、特點(diǎn)、適用條件。4. 掌握瀝青路面和混凝土路面的構(gòu)造、設(shè)計(jì)和內(nèi)力計(jì)算方法。5. 提高和加強(qiáng)設(shè)計(jì)、計(jì)算、繪圖及編制說明書的基本技能。二、 時(shí)間安排課程設(shè)計(jì)時(shí)間：1.0周。1任務(wù)下達(dá)：教師提供路基路面課程設(shè)計(jì)的基本資料，并交待課程設(shè)計(jì)的目的、方法、要求等。 0.

2、5天2設(shè)計(jì)資料的收集準(zhǔn)備，設(shè)計(jì)方案的初步擬定。 0.5天3. 路面設(shè)計(jì)資料分析、確定路面等級(jí)和面層類型，進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確定路面結(jié)構(gòu)相關(guān)參數(shù)。1.0天4擬定三種可能的路面結(jié)構(gòu)組合與厚度方案，進(jìn)行路面厚度計(jì)算和應(yīng)力驗(yàn)算，提出合理路面合理的路面結(jié)構(gòu)型式。2.0天5編寫整理計(jì)算書及繪圖。1.0天三、 注意事項(xiàng) 愛護(hù)課程設(shè)計(jì)教室公共設(shè)施，注意電腦、資料等安全，最后離開的同學(xué)務(wù)必鎖門； 每位同學(xué)必須獨(dú)立完成自己的設(shè)計(jì)任務(wù)，電腦CAD繪圖不得拷貝他人。 課程設(shè)計(jì)結(jié)束時(shí)按規(guī)定時(shí)間交上計(jì)算書及圖紙，供指導(dǎo)老師批閱，不得拖延。四、 設(shè)計(jì)內(nèi)容和步驟（一）水泥混凝土路面設(shè)計(jì)一、交通量分析1.軸載分析路面設(shè)計(jì)以雙輪

3、組單軸載100KN為標(biāo)準(zhǔn)軸載。以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力中的累計(jì)當(dāng)量軸次2.軸載換算軸載換算采用如下計(jì)算公式：3.累計(jì)當(dāng)量軸次依據(jù)路面結(jié)構(gòu)使用年限為25年、水泥混凝土路面車輪輪跡橫向分布系數(shù)和使用期內(nèi)的交通量平均增長(zhǎng)率計(jì)算，判斷交通等級(jí)。累計(jì)當(dāng)量軸次計(jì)算公式如下：二、初擬路面結(jié)構(gòu)包括普通混凝土面板厚度和平面尺寸，基層和墊層材料選型和厚度。以及混凝土面板縱縫和平縫的設(shè)置。三、路面材料參數(shù)確定 查表取普通混凝土彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值、 相應(yīng)彎拉彈性模量標(biāo)準(zhǔn)值。路基各層材料回彈模量標(biāo)準(zhǔn)值。計(jì)算基層頂面當(dāng)量回彈模量。具體計(jì)算公式如下： 普通混凝土面層相對(duì)剛度半徑計(jì)算公式：四、荷載疲勞應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)軸載

4、在臨界荷界處產(chǎn)生的荷載應(yīng)力計(jì)算公式：接縫傳荷能力的應(yīng)力折減系數(shù)?？紤]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)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)荷載疲勞應(yīng)力計(jì)算為五、溫度疲勞應(yīng)力 根據(jù)公路自然區(qū)劃，查最大溫度梯度，計(jì)算最大溫度梯度時(shí)混凝土板的溫度翹曲應(yīng)力：溫度疲勞應(yīng)力系數(shù)：溫度疲勞應(yīng)力為查公路的安全等級(jí)、目標(biāo)可靠度和變異水平等級(jí)，確定可靠度系數(shù)，計(jì)算承受設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力的綜合疲勞作用，確定混凝土面板厚度能否滿足要求。六、路肩設(shè)計(jì)高速公路和一級(jí)公路中間帶和路肩路緣帶的結(jié)構(gòu)應(yīng)與行車道的混凝土路面相同，本公路為二級(jí)公路，故采用與行車道相同的混凝土路面，并與行車道部分的

5、混凝土面板澆筑成整體，具體平面布置見混凝土路面設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖。七、配筋設(shè)計(jì)混凝土板縱橫向自由邊邊緣下的基礎(chǔ)，如可能產(chǎn)生較大變形時(shí)，可沿板邊緣加設(shè)計(jì)補(bǔ)強(qiáng)鋼筋、角隅處加設(shè)發(fā)針形鋼筋，或鋼筋網(wǎng)。邊緣補(bǔ)強(qiáng)鋼筋、發(fā)針形鋼筋、鋼筋網(wǎng)布置見附圖。（二）瀝青路面設(shè)計(jì)一、交通量分析路面設(shè)計(jì)以雙輪組單軸載100KN為標(biāo)準(zhǔn)軸載。1.以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力中的累計(jì)當(dāng)量軸次。軸載換算：累計(jì)當(dāng)量軸次：2. 驗(yàn)算半剛性基層層底拉應(yīng)力中的累計(jì)當(dāng)量軸次軸載換算累計(jì)當(dāng)量軸次二、確定路面等級(jí)和面層類型根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求及交通量設(shè)計(jì)年限內(nèi)累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次，根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范推薦結(jié)構(gòu)，并考慮到公路沿途各種材料供應(yīng)情況

6、，確定路面等級(jí)和面層類型、結(jié)構(gòu)組成和厚度，基層材料選型和厚度，底基層材料選型（厚度待定）。三、相關(guān)材料參數(shù)的確定由路段所處自然區(qū)劃，確定土基回彈模量，及各層材料的抗壓模量與劈裂強(qiáng)度。四、計(jì)算設(shè)計(jì)彎沉值路面設(shè)計(jì)彎沉值公式：五、確定石灰土厚度1計(jì)算綜合修正系數(shù)F：2計(jì)算理論彎沉系數(shù)3計(jì)算底基層厚度求算某層厚度時(shí)，須先把所擬定的結(jié)構(gòu)按照彎沉等效換算法換算成當(dāng)量三層體系，查彎沉系數(shù)諾謨圖，求出其中層厚度H，然后按當(dāng)量厚度換算公式求出待定層厚度。六、驗(yàn)算半剛性基層、底基層層底的拉應(yīng)力瀝青面層層底受壓應(yīng)力故此處不需作驗(yàn)算。七、防凍厚度驗(yàn)算由路段處自然區(qū)劃，查規(guī)范表5.25。八、瀝青面層材料的剪應(yīng)力驗(yàn)算分別

7、驗(yàn)算緩慢制動(dòng)和緊急制動(dòng)條件下的。五、 設(shè)計(jì)應(yīng)提交的成果1完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書一份，包括主要設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容、計(jì)算過程及結(jié)果，要求文字表達(dá)簡(jiǎn)明準(zhǔn)確，計(jì)算過程明晰詳細(xì)，字跡工整，設(shè)計(jì)成果正確可靠，對(duì)每一步驟的設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)依據(jù)要交代清楚，并附以必要的計(jì)算插圖，能夠用圖表說明問題的地方盡量采用圖表，應(yīng)采用通用的設(shè)計(jì)符號(hào)和國際計(jì)量單位，采用統(tǒng)一的課程設(shè)計(jì)用紙，最后應(yīng)按統(tǒng)一規(guī)格裝訂成冊(cè)。2繪圖要求（1）混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖、水泥混凝土路面分塊布置圖、水泥混凝土路面接縫設(shè)計(jì)圖。（2）瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖、路面邊緣排水設(shè)計(jì)圖、中央分隔帶排水設(shè)計(jì)圖。采用A3圖紙，要求符合制圖標(biāo)準(zhǔn)，圖面清潔

8、。六、 考核內(nèi)容與方法課程設(shè)計(jì)成績(jī)以設(shè)計(jì)成果的質(zhì)量為主，結(jié)合平時(shí)的考查進(jìn)行評(píng)定。凡成績(jī)不及格者，必須重修。平時(shí)考查主要檢查學(xué)生的出勤情況、學(xué)習(xí)態(tài)度、是否獨(dú)立完成設(shè)計(jì)等幾方面。設(shè)計(jì)成果的檢查，著重檢查設(shè)計(jì)圖紙和計(jì)算書的完整性和正確性。成績(jī)的評(píng)定要按課程的目的要求，突出學(xué)生獨(dú)立解決工程實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新性的評(píng)定。課程設(shè)計(jì)的成績(jī)按優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格五級(jí)評(píng)定。 （1）優(yōu)能夠熟練綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，全面獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)，設(shè)計(jì)過程中能夠提出自己的見解；設(shè)計(jì)方案合理，設(shè)計(jì)計(jì)算正確，數(shù)據(jù)可靠；圖面質(zhì)量整潔，能很好地表達(dá)設(shè)計(jì)意圖；計(jì)算書表達(dá)清楚，文字通順，書寫工整。（2）良能綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，全面完成設(shè)計(jì)任務(wù)；設(shè)計(jì)方案合理，設(shè)計(jì)計(jì)算基本正確；圖面質(zhì)量整潔，能夠較好地表達(dá)設(shè)計(jì)意圖；計(jì)算書表達(dá)清楚，文字通順，書寫工整。（3）中能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，按期完成設(shè)計(jì)任務(wù)；能基本掌握設(shè)計(jì)與計(jì)算方法；圖面質(zhì)量一般，能較好地表達(dá)設(shè)計(jì)意圖；計(jì)算書表達(dá)一般，有多處不夠確切。（4）及格基本能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，按期完成設(shè)計(jì)任務(wù)；設(shè)計(jì)與計(jì)算沒有原則性錯(cuò)誤；圖面質(zhì)量不夠完整，基本能表達(dá)設(shè)計(jì)意圖；計(jì)算書表達(dá)一般，有多處錯(cuò)誤存在。（5）不及格運(yùn)用所學(xué)知識(shí)能力差，不能按期完成設(shè)計(jì)任務(wù)；設(shè)計(jì)與計(jì)算有嚴(yán)重錯(cuò)誤；圖面不整潔，不能表達(dá)設(shè)計(jì)意圖；計(jì)算書不完整，有多處錯(cuò)誤存在。七、 主要參考資料1.