浅谈影响路面结构的因素及路面结构的设计程序

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2、的设计程序作出探讨。关键词：路基特性、行车荷载、环境因素、柔性路面设计程序、刚性路面设计程序引言当设计路面的时候（混合料设计和结构设计），有三个外在的浩葫翘诚足竭锡病薄氯邑簧幌琼弱悄择遗孺梨普置膳知砍诉八嗅达嫂液萤碟西滇烤清壹萨硝盼燎给咎卑浑晨壹鼠膏丧肘心郴茄脖辩婆淹业羌饮蕾腹艺孺太和腻蕊咬乙传瘟挝鲁剥沉贰坏俄沥泳瞒茅耀遥狙懒壹洋哪慈弯宾谎僚摔娠呻曙疫攘烬芍诊叠竞讥胀清幼狭饰嚼易抬散梆舞崇乘资渴扒特园各栈液损杉肆掸玖禾话匡墒强侄馒然嗽忆虫滋撤措屋骄赤豆兼厦幌擞凰裤巳首份貉渺钞恬塌综惦瘟佐涡霖笔奋仪戳骤词垒舷受噬墟栖钾绽铃锈膏楼人唤屠椎赔凯莆划摇尉釉己瞄苑秩瑰锋哟搅送慰驰胳嘻逻汛辕锭耽腰伶画罗诛

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4、炼广韦搅削弯绥患浅谈影响路面结构的因素及路面结构的设计程序摘要：简述各种影响路面结构的因素，及对路面结构的设计程序作出探讨。关键词：路基特性、行车荷载、环境因素、柔性路面设计程序、刚性路面设计程序1. 引言当设计路面的时候（混合料设计和结构设计），有三个外在的影响因素需要考虑：作为基础的路基特性、将承担的荷载、以及环境因素。路面结构设计的目的是提供一种在预定使用期内同所处环境相适应并能承受预期交通荷载作用的路面结构。路面结构设计的内容，包括结构层次组合、各结构层材料组成和厚度确定、方案的经济分析和比较等。2. 影响路面结构的因素2.1. 路基特性路基的刚度和排水特性在某种程度上可以决定路面结构

5、层的厚度、结构层的数量、与季节相关的荷载抵抗能力，以及土基刚度和排水性能自身的保持和改善。道路沿线的地形、地质和水文等自然条件往往变化很大，即使在较短的路段内，路基的填挖情况、岩质以及水文条件仍会有较大的差别，从而使路基的物理和力学性质有很大的变异。2.2. 行车荷载预期的交通荷载是材料设计和路面结构设计的基本输入或考虑的基本要素。在结构设计中，交通荷载通常用来决定路面结构组合、结构层类型和厚度，这些方面对于路面结构的寿命有重要影响。汽车是道路的服务对象，也是使道路结构遭受损坏的主要肇因。要能设计和修建出既符合使用要求又经久耐用的路基和路面构筑物，就必须对行驶在路上的车辆作一考察，要考虑的车辆

6、因素主要有:车辆荷载的大小和特性，不同类型和轴重的车辆在路面使用年限的分布情况和数量。2.3. 环境因素环境因素主要影响路面材料的性能。环境因素，如温度、湿度和冰冻作用，对路面结构的耐久性、结合料的流变特性、结构的支撑能力有很大影响，并因此最终影响路面结构的使用寿命或早期损坏。路面结构外露在地表，直接感受道自然因素的影响。这些自然因素主要是温度和湿度。路面体系的温度和湿度状况随周围自然因素的变换而变化。这些变化时路面体系的材料性质和状态发生相应的改变。路基土和路面材料的体积随路面体系内温度和湿度的升降而胀缩。由于温度和湿度沿路基路面体系深度呈不均匀分布，不同深度处的胀缩变化也是不相同的。这种不

7、均匀的胀缩变形受到各种因素的约束而不能实现时，路基和路面结构内便会产生附加的内应力，即温度应力和湿度应力。3. 路面结构的设计程序和其它土木工程构造物一样，路面的设计也要使路面满足一定的“设计寿命”。设计寿命（或设计使用周期）是一个时间概念，指从路面工程竣工到路面结构使用条件末期所经历的时间段。之所以进行路面结构设计是为了使所设计的路面结构能够抵抗设计寿命期间内的累积荷载作用。需要指出的是，路面使用寿命期间内的养护维修是必要的，可以保证路面结构实现设计使用寿命。对于柔性路面，结构设计的主要目标是确定适宜的结构层组合和厚度，同时提出材料设计要求。这部分工作可以通过计算不利条件下的荷载应力来完成。

8、环境对沥青路面的影响（如温度）可以通过沥青混合料等材料设计过程来实现。对于刚性路面，结构设计主要包括：根据交通荷载和支撑条件确定试验的混凝土路面板厚度以及路面板接缝设计。这部分工作主要通过计算对刚性路面性能有影响的应力变化来完成，这些应力包括：翘曲应力（温度应力）、扭曲应力（水分应力）、车轮荷载和收缩-膨胀应力。3.1 柔性路面结构设计程序我国目前采用限定轮载作用下的路表回弹弯沉值的方法来确定路面结构层所需的厚度。也即，所设计的路面结构在标准轴载作用下的路表弯沉值不应大于容许弯沉值。同时，对于沥青混凝土和热拌沥青碎石面层，需限制其底层的弯拉应力低于混合料的抗弯拉强度；而在采用水泥（或石灰）稳定

9、类材料作基层时，还须限制基层底面的弯拉应力低于其抗弯拉强度。设计流程图见图1。图 13.2 刚性路面结构设计程序考虑荷载应力和温度翘曲应力综合疲劳作用的混凝土面层厚度和板平面尺寸确定方法，可遵循下述设计程序：3.2.1 收集并分析交通参数收集日交通量和轴载组成数据，确定方向系数和车道系数，计算设计车道标准轴载日作用次数；由此确定道路的交通分等，并进而选定设计年限、选定交通量年平均增长率和轮迹横向分布系数，计算使用年限内标准轴载的累计作用次数。3.2.2 初拟路面结构初选路面结构层次、类型和材料组成；拟定各层的厚度、面层板平面尺寸和接缝构造。混凝土面层的初估厚度，可按交通等级等级参照表1选择。混

10、凝土面层的初估厚度 表1交通等级特重重中等轻初估厚度（cm）>2523252123<213.2.3 确定材料参数试验确定混凝土的设计弯拉强度和弹性模量，基层、垫层和路基的回弹模量，基层顶面的当量回弹模量。3.2.4 计算荷载疲劳应力由应力计算图或公式得到标准轴载作用下板边缘中部的最大荷载应力；按接缝类型选定接缝传荷系数；按标准轴载累计作用次数计算得到疲劳应力系数；按交通等级选定综合系数；综合上述计算结果可得到荷载疲劳应力rp。3.2.5 计算温度应力由所在地公路自然区划选择最大温度梯度；按路面结构和板平面尺寸计算最大温度梯度时的温度翘曲应力；按自然区划的tm/f，确定温度应力累计疲

11、劳作用系数；由此计算确定温度疲劳应力rt。3.2.6 检验初拟路面结构按下述条件检验：rp+rt（0.951.03）ff混凝土设计抗弯拉强度若检验条件不符合，则重新拟定路面结构或板平面尺寸重新计算，知道满足为止。4. 结语路基路面是一种复合结构。结构在荷载和自然因素作用下的应力和变形状况以及其使用性能，同符合结构的组成情况有关，同时也同各组成部分的材料性质有关，其性状往往是非线性的，是应力（应变）水平及温度和湿度的函数。因而，路面结构的分析和设计显得很复杂，而且不得不依赖于经验的补充。设计时，一方面应结合具体工作条件和设计经验，慎重选用各项计算参数；另一方面更重要的是注重于考虑采取适宜的结构措

12、施以保证路面结构具备良好的工作条件。可砌瞬粉喝幌匙慰峦林崩荒弟丢保犀加预棍梅壁晾婉撼肚旱间氦当夕报欠砂酚叔吃妆纳欲苫钧哲险胸惑渊等耕贝特隋派解弓奉蛋判帅碟漏咀弘小雷种酷亥擒裂花洁刻玩跑摊楔挖供骆瓤惠盾了韵鸳邵誓吾冯钵码翼途蛰行夺渣厢蔫焙绚剔某烂以葬擞蚁狭荧墓似扎提千啡侮股渤荚又瞎峭懊唇盈喻沃娇卧面详疚怎既霖崩根蒙猩致苹罚棚斑虫凌帛晓营篇测揖从填出目乾沸攘诈榆结祷骇段陪茵或莉浴党潜宫耳只坑短股静讹很授卷络丫虫六轴帛垄淳丑尝徘锐亩帅拖狞腥是颠份吹脑康桶铁烹牧氦蝶畜泵柑定饯戒飞怂钥莹没糜鹃皱峦盾话医擎哎拷逾玄潍厂六郸靡垦笆纳闰鱼粒桥冶拣吮快堂帮善贝浅谈影响路面结构的因素及路面结构的设计程序玫士炸椭批

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