《路面结构设计》课件.pptxVIP

路面结构设计主要参考书：1.邓学钧等.路面设计原理与方法2.张起森.高等路面结构设计理论与方法3.朱照宏等.路面力学计算4.张肖宁.沥青与沥青混合料的粘弹力学原理及应用5.交通部有关技术标准

授课内容Chp1概论Chp2车辆与交通Chp3气候与环境Chp6沥青路面应力分析Chp7水泥混凝土路面应力分析Chp11公路沥青路面设计方法Chp12公路水泥混凝土路面设计方法

2国道主干线（1992年）3西部开发公路建设规划（1999年）1国家干线公路网（1979年）5国家高速公路网（2004年）4国家重点公路（2001年）1我国干线公路及高速公路的发展Chp1概论

国道主干线规划方案4技术标准：以汽车专用公路为主几个五年计划时间5规划方案：五纵七横共12条线路1总里程：约3.5万公里2实施年限：3

国家高速公路网规划12004年底完成的“7918”国家高速公路网规划，总规模达8.5万公里，覆盖10多亿人口，连接所有20万以上人口的城市。各个省（区、市）在国家高速公路网规划框架下编制地方高速公路网规划。未来中国的高速公路将由国家高速公路网和地方高速公路网组成，总里程将达12～13万公里。2

全国公路网结构图

2路面类型与结构分层路面分类路面分类体系框架

柔性基层沥青路面刚性基层沥青路面组合式基层沥青路面半刚性基层沥青路面沥青路面分类

路面等级、适用类型与道路等级路面等级面层类型设计年限（年）公路等级城市道路等级高级路面沥青混凝土15高速公路一级公路城市快速路主干路水泥混凝土20-30高级路面沥青混凝土12二级公路次高级路面热拌沥青碎石混合料沥青贯入式10城市主干路次干路次高级路面乳化沥青碎石混合料沥青表面处治8三级公路中级路面水（泥）结碎石级配碎（砾）石半整齐石块路面5四级公路城市支路低级路面粒料改善土5

沥青路面适应的累计当量轴次

高速公路等外公路根据交通部《公路工程技术标准》四级公路二级公路一级公路三级公路3.公路等级

二、路面结构分层路缘石面层硬路肩土路肩拦水带基层垫层纵向排水渗沟路缘带路基槽式全铺式

二、路面结构分层路缘石面层硬路肩土路肩拦水带基层垫层纵向排水渗沟路缘带路基路床——路面结构层以下80cm的路基部分，0～30cm为上路床，30～80cm为下路床上路堤——距路面底部80～150cm的填方部分，以下的填方部分为下路堤

路面结构层次划分

环保性能01结构性能承载能力稳定性耐久性02功能性能平整舒适性能抗滑性能033路面的使用性能

logo路面表面不平整与轮胎或车辆性状的相互作用

结构性损坏：路面的整体、一个或几个组成部分的破坏。功能性损坏：由于路面的不平整或太光滑，使其不再具有预期的功能。路面结构在使用过程中，在荷载和自然因素多种循环重复作用而出现的使用品质的逐渐破坏，功能性损坏发展到一定程度就成为结构性损坏。020301路面功能性损坏和结构性损坏

沥青路面疲劳开裂

沥青路面永久变形

裂缝产生与发展示意图

半刚性基层反射裂缝

南非半刚性路面三阶段

松散的半刚性基层

半刚性基层沥青路面结构破坏机理

行车道下基层开裂

基层内水可以积聚

路面唧浆

美国全厚式沥青路面结构

广深高速公路路面结构

路面开裂率随沥青层总厚度变化情况

法国国家公路网路面结构形式

英国长寿命沥青路面典型结构

刚性基层耐久性沥青路面结构

4路面设计的任务、内容与方法路面设计的任务以最低的寿命周期费用，提供一种在设计使用期内满足预定使用性能要求的路面结构。路面设计任务设计使用期设计使用期是指新建或改建的路面从开始使用到使用性能衰变到预定的最低标准时的时段。使用期末，路面不一定损坏到无法使用的程度，而是必须采取重大的措施恢复其使用性能，使之达到要求的水平。

水泥混凝土路面使用性能衰变曲线

路面结构组合设计1各结构层材料组成设计2路面厚度计算3路面排水设计4技术经济分析5二、路面设计内容

欧尔德和哥尔德贝克首先提出以悬臂变截面梁体系的抗弯强度为控制指标设计水泥混凝土板的厚度。1925年，美国威斯特卡德首先提出了以弹性地基板的抗弯强度为控制指标设计水泥混凝土路面厚度的方法。1929年，太沙基等提出采用公路土分类确定路面厚度；美国加利福尼亚公路局提出通过压入试验测定土基承载比CBR值，从而确定路面厚度。321三、路面设计方法

通过试验路长期观测或者通过重要工程长期观测积累的数据进行分析处理，建立起车辆荷载、通行次数、地基支承和路面结构厚度之间的统计数学关系式或者关系曲线，用于设计新建或改建公路路面结构的方法称为经验法。01世界最著名、最有代表性的沥青路面经验设计法有美国CBR法、美国AASHTO法、加拿大运输部（CDOT）法等。021.路面结构设计经验法

1929年，美国加利福尼亚交通部提出CB