沥青路面结构设计概略.ppt

沥青路面结构设计概略
长安大学
戴经梁
一、背景
我国国民经济建设的高速发展,公路运输也迅猛发展,并表现出现代交通的特点: 交通量大、轴载重及渠化交通;
我国百分之九十以上的高等级公路沥青路面采用半刚性基层、底基层—半刚性基层沥青路面;
半刚性基层沥青路面的早期破坏现象严重;
二、我国现行沥青路面设计回顾《公路沥青路面设计规范》JTJ 014–97
1、设计标准
·沥青路面结构层厚度的计算依据
ls≦ld
ls-路表计算弯沉值
ld -设计弯沉值

Ne-设计年限内一个车道上累计当量轴次
Ac As Ab-公路等级系数、面层类型系数、基层类型系数
·沥青面层、半刚性基层和底基层拉应力验算
-结构层的容许拉应力
-结构层底面的拉应力
-结构层的劈裂强度
KS-抗拉强度结构系数
沥青混凝土面层
Aa-细、中粒式沥青混凝土
粗粒式沥青混凝土
无机结合料稳定集料类
无机结合料稳定土类

路面设计采用双园垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体系理论
以设计弯沉值为路面结构整体刚度(承载力)的设计指标,计算路面结构所需的厚度
对于高速、一级与二级公路的沥青混凝土面层和半刚性材料的基层、底基层进行层底拉应力的验算
三、对我国现行公路沥青路面设计的评述

路表弯沉值随路面结构组合和结构层材料类型的变化而变
化,无法衡量不同路面结构的承载能力

路表弯沉是一项综合性、表观性指标,无法与众多的路面
破坏类型和破坏标准建立协调的、稳定的关系

综合指标和单项指标共同控制设计无法回答下列问题:
·综合设计指标用来控制路面整体结构或某一结构层的什么损坏?
·综合指标和单项指标对设计结果的差异如何解决?

·在面、基层处于连续接触时,沥青面层几乎完全处于受压状态,拉应力验算指标实际上在设计时不起作用
·在面、基层处于滑动接触时,面层底面出现拉应力时,基层在绝大多数情况下也早于沥青面层发生疲劳开裂破坏
,而非验算指标
,例如:
陕西省公路实测弯沉值与设计弯沉值比较表
路线名称
设计弯沉值
(mm)
实测弯沉代表值
(mm)
西临高速公路

~
延塞高速公路

~
铜黄一级公路

~
宝牛二级汽专

~
结论: 现行公路沥青路面设计方法对高等级公路半刚性基
层沥青路面已失去控制意义。
四、公路沥青路面设计规范(JTJ014—2004)征求意见稿沥青路面结构设计方法简介

路面设计采用双园均布荷载作用下的弹性层状体系理论

·柔性路面与混合式基层路面
ls ≤ ld
ls—实测轮隙中心处路表弯沉值
ld —设计弯沉值