路基路面1.doc

南昌工程学院
《土木工程软件——fd2006》
实训报告

题 目 沥青路面结构设计

课 程 名 称 土木工程专业软件实训
系 院 土木与建筑工程学院
专 业 土木工程
班 级 道 桥
学 生 姓 名 刘冬冬
学 号 2011103034

实训起止时间：2014年12月9日至2014年12月13日

一、 软件实训任务书
南昌工程学院
实习（实训）任务书一
一、实习（实训）目的和任务
1、土木工程专业软件实训（道桥方向）以fd2006软件教学为主，讲述沥青路面结构的设计计算，使学生掌握计算机辅助工程设计，为毕业设计服务。
2、通过该课程的学习，使学生融会贯通以前学过的专业基础知识及专业知识，具有输入结构数据及判断结构计算结果正确与否的能力，具备沥青路面结构设计的能力。
二、实习（实训）内容
1、汽车轴载换算。2、初拟路面结构。3、确定路面结构各项参数。
4、编制fd2006文档，利用fd2006进行拟定路面结构验算。
已知广西南宁地区（Ⅳ7区）某新建双向4车道一级公路，设计年限为15年，拟采用沥青混凝土路面，路基土为高液限粘土，地下水位为-1m，路基填土高度1.2m，预计通车初年的交通量如下：
车型
黄河JN162
解放CA10B
长征XD980
江淮AL6600
小客车
交通量
（辆/d）
700
400
650
480
2420
交通量年平均增长率为8%，沿线可开采碎石、砂砾，并有石灰、水泥等材料供应。
5、绘制出路面结构图。
三、实习（实训）要求
1、学生按时到达实训地点，遵守软件实训纪律。
2、学生需独立完成软件实训任务要求，指导教师分时段验收学生完成的阶段任务。
3、学生按时提交软件实训成果。
四、实习（实训）地点
逸夫楼B206计算机图形处理室
五、实习（实训）时间安排
1、2013.12.9 轴载换算、路面结构拟定
2、2013.12.10-2012.12.11 fd2006软件操作及进行结构模型计算、路面结构图绘制
3、2013.12.12-2013.12.13 fd2006软件计算结果整理
六、实习（实训）组织管理
教学方法：教师讲授、学生操作练习

七、实习（实训）成果要求
1、拟定二个路面结构方案进行比较。
2、编写沥青路面设计报告书，内容包括：1）简要阐述实训内容，并说明设计任务及具体要求；2）轴载换算过程及结果；3）路面结构拟定；4）各路面结构层的设计参数确定；5）路面结构层厚度确定；6）方案比较并确定推荐方案。
3、将软件运行文件及运行成果作为附件放在说明书之后。
4、本软件成果提交打印稿。报告格式参照教务处网站上实训报告格式。
八、实习（实训）考核方法
实训结束时指导教师结合学生的实训成果，出勤情况，综合评定成绩。实训成绩以百分制评定，实训期间学生因故累计有三分之一时间未参加实训者，不予评定成绩。fd2006软件实训成绩占总成绩的50%。

土木与建筑工程 学院 10土木工程（道桥） 专业 06、07 班

学生： 刘冬冬

日期：自 2014 年 12 月 9 日至 2014 年 12 月 13 日

指导教师： 孙红燕

助理指导教师(并指出所负责的部分)：

教研室： 路桥工程教研室 教研室主任：

注:任务书应该附在已完成的实习（实训）报告首页。

二、路面结构厚度设计
1、基本资料
车型
轴重（kN）
后轴数
后轴轮组数
后轴距
交通量（次/日）
黄河JN162
前轴
59.5
1
1双轮组

700
后轴
115
解放CA10B
前轴
19.4
1
1双轮组

400
后轴
60.85
长征XD980
前轴
37.1
2
2双轮组
1.22m
650
后轴
72.65
江淮AL6600
前轴
17
1
1双轮组

480
后轴
26.5
小客车

2420
表1 交通组成表
2、交通分析
1）轴载换算（弯沉及沥青层弯拉应力分析时 ）
表2 轴载换算结果汇总表（以弯沉及沥青层拉应力为标准时）
车型

黄河JN150
前轴
59.5
1
6.4
700
468.195
后轴
115
1
1
700
1285.682
解放CA10B
前轴
19.4
1
6.4
400
2.043
后轴
60.85
1
1
400
46.089
长征XD980
前轴
37.1
1
6.4
650
55.702
后轴
72.65
1.264
1
650
204.661
江淮AL6600
前轴
17
1
6.4
480
1.380
后轴
26.5
1
1
480
1.487

2065.239
2）轴载换算（半刚性基层弯拉应力分析时 ）
表3轴载换算结果汇总表（以半刚性基层层底拉应力为标准时）
车型

黄河JN150
前轴
59.5
1
18.5
700
203.246
后轴
115
1
1
700
2141.316
解放CA10B
前轴
19.4
1
18.5
400
0.015
后轴
60.85
1
1
400
7.519
长征XD980
前轴
37.1
1
18.5
650
4.316
后轴
72.65
1.44
1
650
72.637
江淮AL6600
前轴
17
1
18.5
480
0.006
后轴
26.5
1
1
480
0.012

2429.067

3）累计标准轴载作用次数（累计当量轴次）
作弯沉计算及沥青层底弯拉应力验算时
9210418.058

作半刚性基层弯拉应力验算时：
10832994.42

3、初拟结构组合和材料选取
（说明：此处需拟定两个方案以作比较）
方案一：4cm细粒式沥青混凝土+8cm中粒式沥青混凝土+24cm水泥稳定碎石+？石灰土，以石灰土为设计层

方案二：6cm细粒式沥青混凝土+:6cm中粒式沥青混凝土+？水泥稳定碎石+22cm石灰土，以数你水泥稳定碎石为设计层

4、各层材料的抗压模量与劈裂强度
表4 沥青材料抗压回弹模量
材料名称
20℃抗压回弹模量（MPa）
15℃抗压回弹模量（MPa）
细粒式沥青混凝土
1400
2000
中粒式沥青混凝土
1200
1800

表4 半刚性及其他材料抗压回弹模量
材料名称
弯沉计算用抗压模量（MPa）
弯拉应力计算用抗压模量（MPa）
水泥稳定碎石
1500

石灰土
550

表5 材料的劈裂强度
材料名称
细粒式沥青混凝土
中粒式沥青混凝土
水泥稳定碎石
石灰土
劈裂强度（MPa）
1.4
1.0
0.5
0.25
5、 土基回弹模量的确定
土基回弹模量经查表得Eo=44.5MPa

6、设计指标的确定—设计弯沉值
1）先判断公路、面层类型和基层类型，据此确定公路等级系数、面层类型系数和基层类型系数。
公路等级为一级公路 Ac=1.0 面层类型系数，沥青混凝土面层 As=1.0 基层类型系数，半刚性基层沥青路面Ab=1.0
2）计算设计弯沉值
24.29(0.01mm)
7、 设计指标的确定—容许拉应力（依次计算各结构层的容许拉应力）
对沥青混凝土层 Ks=0.09NeE0.2/Ac=2.223 对无机结合料稳定细粒土类 Ks=0.45NeE0.11/Ac=2.673
细粒式沥青混凝土 1.4/2.223=0.630MPa
中粒式沥青混凝土 1.0/2.223=0.450MPa
水 泥 稳 定 碎 石0.5/2.673=0.187MPa
石 灰 土 0.25/2.673=0.094MPa

8、设计资料汇总（待设计层厚度用“？”代替）
方案一：表6 设计资料汇总
序号
结构层材料名称
抗压模量（弯沉用）（MPa）
抗压模量（弯拉应力用）（MPa）
劈裂强度（MPa）
厚度（cm）
层底拉应力（MPa）
容许拉应力（MPa）
1
细粒式沥青混凝土
1400
2000
1.4
4

0.630
2
中粒式沥青混凝土
1200
1800
1.0
6

0.450
3
石灰土碎石
1000
0.8
15

0.187
4
水泥稳定碎石
1500
0.5
25

0.094
5
石灰土
550
550
0.25
？

0.0015

方案二：表7设计资料汇总
序号
结构层材料名称
抗压模量（弯沉用）（MPa）
抗压模量（弯拉应力用）（MPa）
劈裂强度（MPa）
厚度（cm）
层底拉应力（MPa）
容许拉应力（MPa）
1
细粒式沥青混凝土
1400
2000
1.4
4

0.630
2
中粒式沥青混凝土
1200
1800
1.0
7

0.450
3
石灰土碎石
1000
0.8
15

0.187
4
水泥稳定碎石
1500
0.5
20

0.094
5
石灰土
600
600
0.25
？

0.0016

9、 待设计层厚度计算
方案一： 待设计层厚度为：h=25.56 cm
方案二： 待设计层厚度为：h=25.15 cm

10、 fd2006的原文件及运行结果文件。
方案一原文件：

方案一运行结果：
方案二原文件：
方案二运行结果：
三、 路面结构图

四、实训小结或体会
通过这次实训，我们对fd2006更深刻的认识，然而，在我参加培训的第一次上，我就发现自己错了，此次的培训与以前参加过的培训大相径庭。以前的培训都是应付考试的，实用性不强，而且那时学的东西，在工作中用的不多，时间长了不用也就忘记了。而这次培训的内容最显著的特点，就是实用性和工具性很强，都是平时工作中经常用到的。通过这次培训，我认识到只有沉下身来，静下心来认真学习，踏实做事，多用心，多动脑，才能让工作有好的起色。摆脱了那种似懂非懂的状态！ 
感谢学校安排这次实训和老师的耐心讲解，让我学到了很多知识，在实训过程中，同学之间的相互探讨，老师的循循善诱，最终让我们达到了举一反三的效果，在学知识的同时，也增加了同学老师之间的感情。希望以后还会有更多类似的实训课程，在有限的大学时间内学到更多的实用技能，为以后的工作打下一个良好的基础。

五、指导教师评阅
成绩（百分制）：
指导教师评语：
考 核 项 目
满分
评分
1、学习态度与组织纪律
15

2、成果格式的规范性要求
10

3、完成课程设计任务的情况与水平
30

4、独立工作能力、分析和解决问题能力
25

5、基本理论、基本知识、基本技能
20

指导教师签名： 年 月 日