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1、第15卷第4期河北工业大学成人教育学院学报Vol115No142000年12月JournalofContinueEducationofHebeiUniversityofTechnologyDEC12000超载交通运输对津围公路的影响及对策研究1333孔令明许兆华吴晓燕(邯郸市峰峰区交通局邯郸056000)摘要根据津围公路的弯沉测试及强度测试结果,分析了车辆超载及重载对路面的破坏影响,通过对交通量及轴重的调查与分析给出了津围公路的车辆轴重分布模型,最后结合实测轴载情况确定了车辆轴重的限值,并据此做出了津围公路的补强设计
2、,初步探讨了路面结构的非线性问题。关键词车辆超载轴重分布轴重限值路面设计非线性分析1津围公路的道路现状1.1津围公路的破坏现状分析从道路现状来看,津围公路在全长范围内发生了较为严重的破坏,大部分路段普遍出现网裂和龟裂,并有明显的横贯整个路幅的横向裂缝及较长范围内的纵向裂缝,多处出现局部塌陷及坑槽。武清段破坏最为严重,较大范围内路表发生不均匀沉降,沥青路面沿纵向和横向推移,(推移引起高差可达15~20cm),出现严重龟裂和车辙,石子松散、裸露,总之正常的养护维修已无法满足现实交通量和重载交通的要求。为了对道路的破坏程度
3、做出正确的评价,找到破坏的主要原因,给津围公路的补强提供设计依据,国腾公司组织对津围公路进行了弯沉、强度测试及土基钻探试验。1.2弯沉测试分析由测试结果可知,后轴重180kN与100kN的弯沉比值大部分集中在1.6~2.5之间,平均值约1.9~2.0,又根据在河北省沧州市的弯沉测试结果,180KN与100KN后轴重的弯沉比值约为1.9左右,因而超载对路面的破坏作用显而易见。将弯沉值检测结果进行分析总结如表1所示。表1弯沉测试分析结果车道最大弯沉值最小弯沉值弯沉值大于弯沉值大于轴重弯沉值弯沉值40占总数100占总数(K
4、N)方向桩号桩号1ö100mm1ö100mm(%)(%)蓟→津K64208.2K523.8870.823100津→蓟K72188.6K1026.8555.217.7蓟→津K39360K5311.8594.864.6180津→蓟K64310.5K402293.7553.1收稿日期:20001024孔令明男1962年工程师3河北高速公路管理局33承德市交通局©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://ww
5、w.cnki.net第4期孔令明等超载交通运输对津围公路的影响及对策45根据《公路沥青路面设计规范》,二级公路的设计年限累计标准轴次按200万次ö车道计算,由公式Ld0.2=600NeAc·As·Ab计算得到原津围公路的设计弯沉值为36(1ö100mm),按近似40(1ö100mm)计,由上表知津围公路蓟津方向的弯沉值大于40(1ö100mm)的值占总数的70.8%,说明大部分路段的弯沉已超过了设计弯沉值,也就是说大多数路段已经不能满足路面结构整体刚度的要求。1.3强度测试分析在弯沉测试的同时,还对津围公路进行了钻芯
6、取样,以备进行劈裂强度试验,钻孔取样每公里1个,全线共计95个。由劈裂实验结果可知,其中劈裂强度值最小为0.31MPa,桩号为K48+000,劈裂强度值最大1.12MPa,桩号为K83+000;破坏劲度模量最大值在桩号K87+000。为1608.3MPa最小值在桩号K34+000,为117.3MPa。大部分试件的强度都达不到规范中的设计参数标准,根据钻孔取样现场观测,K13+000~K36+000津蓟方向的路面破损严重,普遍出现网裂和龟裂,并有明显的纵向和横向裂缝,钻孔取样试件成形率极低,路况差。K60+00~K82
7、+000段,路面破损严重,路中心处有严重网裂和龟裂,并伴有局部沉陷,路面结构由于各处补强情况不同而不统一,路面有明显变形,压实情况较差。又如:破坏劲度模量最小值在K34+000,其值为117.3MPa,此路段路中心网裂,严重沉陷,面层油少,石子裸露,标准车弯沉值在100(1ö100mm)以上。2津围公路破坏原因分析2.1交通量调查情况分析1998年9月在武清县邱庄和宝坻县大口屯两个观测站,利用SM2000S公路车辆动态称重系统对交通量及车辆轴先后调查了14天。根据14天的调查数据分析,津围公路日平均交通量为16162
8、辆ö日,其中最大轴重为25.3kN,最大车重为102.25吨,超载车重及车速分布情况见表2和表3。表2超载车车重分布情况车重10~25t25~50t>50t车辆数25303753271占总车数的比例%15.8523.541.70表3车速分布情况车速(kmöh)<2525<5050<70车辆数986101.1314669占总车数的比例%6.166