谈城市道路沥青路面结构设计


谈城市道路沥青路面结构设计 摘要: 目前沥青路面在道路建设领域使用频率极高,已成为我国道路路面的 一种重要形式。本文针对城市道路沥青路面的结构设计进行了探讨。 关键词:城市道路;沥青路面;结构设计要点;设计方法; 引言: 沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、振动小、燥声低、施工 期短、养护维修简便、适宜于分期修建等诸多优点而被广泛应用,特别是在目前 的城市道路大建设中已成为常用路面结构而加以推广 在沥青路面设计中,结构 组合设计是其核心内容, 路面结构应根据公路自然区划的特点、公路等级与使用 要求、 交通量及其交通组成, 并考虑结构层的功能与受力特点以及经济发展和投 资环境等综合因素,进行多层材料组合设计。 1.沥青路面结构设计的要点 1.1 要结合城市道路特点,参照公路沥青路面设计规范选取计算参数。 1.2 应根据规划要求对修建道路在所处路网中的作用进行定位,通过对设计 路段交通量实测、分析与预测,确定设计交通量,然后换算成标准轴载车道累计当 量轴次数据进行后续结构层厚度计算; 1.3 在路面结构设计之前必须进行地质、环境、气候和水文状况的调查,根据 当地材料供应的特点,确定满足密实、抗滑、稳定、耐久的路面结构方案,满足路 面使用的基本要求。 由于目前沥青路面结构组合设计许多观念在新的研究成果公 布后发生变化,设计人员必须对当地多年的路面使用实际进行了解,从中吸取有益 的部分结合最新的设计方法和理论进行设计; 1.4 应对材料详尽调查,提出材料的基本要求:级配大致范围、 筛孔分级、 加工 方法及颗粒形状等。在此基础上,选择合理的级配设计结果,为道路施工提供基础 数据; 1.5 根据路基湿度及冰冻情况考虑结构组合,对中湿及潮湿路段的沥青路面 的基层应选择水稳性好的材料, 按强度计算的路面部厚度小于 《规范》 规定值时, 应用垫层厚度补足; 1.6 各层的厚度应考虑材料扩散应力的效果和压实机具的能力以及材料结构 的稳定要求,路面结构层次不宜过多; 1.7 水对沥青路面有较大的破坏性,对排水设计应引起重视。合理的排水设计 应综合考虑路表(人行道面)排水、中央分隔带排水、交叉路口排水、路面结构层 排水;合理选择排水方案,布置排水设施,形成完整、 畅通的排水体系,保证路基路面 的稳定。 2. 沥青路面结构设计方法 2.1 半刚性基层沥青路面——沥青面层+半刚性基层; 我国 90%以上的高等级公路沥青路面基层和底基层采用半刚性材料。 半刚性 基层沥青路面已经成为我国高等级公路沥青路面的主要结构类型。 2.2 柔性基层沥青路面——沥青面层+沥青混合料柔性材料基层; 2.3 刚性基层沥青路面——沥青面层+混凝土基层; 2.4 混合式沥青路面——沥青面层+柔性基层+半刚性或刚性材料基层。 3. 沥青路面结构组合设计 3.1 组合设计的要求 沥青路面的面层、基层、垫层在进行组合设计时,应满足下列设计要求: 3.1.1 适应行车荷载和结构层间模量比 汽车轴载在路面上引起的荷载应力和应变随着深度而递减,所以各结构层 应选用材料时, 强度和刚度应按其模量随着深度递减的规律。且各层厚度宜从上 至下有薄到厚。 这样既能充分发挥各结构层材料的效能, 又可充分利用当地材料, 经济合理。当道路等级较高,路面交通等级越高,则路面厚度越大,相应面层结 构层次也越多。并确保层间结合状态的连续,这是提高路面耐久性的关键。 3.1.2 最大粒径与最小压实厚度 设计沥青面层的结构层采用二层以上时, 一般下层比上层结构层的粒径大。 即材料集料的最大粒径宜从上至下逐渐增大,便于形成

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