永久性沥青路面课件.ppt

《永久性沥青路面课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、永久性沥青路面永久性沥青路面又称为长寿命沥青路面。20世纪末以来，永久性沥青路面成为世界各国沥青路面最为热门的研究内容。在全世界范围内，道路荷载均在不断增加，其中重载货车交通量增幅较大，同时为了提高轮胎的服务寿命采用较高的轮胎压力，轮胎接地压力提高，从而使沥青路面出现了许多问题，如车辙、永久变形、疲劳开裂等。路面常常达不到设计年限就出现了损坏，需要进行大修。为了提高沥青路面的性能，欧美许多国家将永久性路面设计理念应用在重交通道路上，在延长沥青路面使用寿命、降低寿命周期费用方面获得了极大的成功。永久性路面结构设计理念上面层：抗

2、车辙能力和抗磨耗能力中间层：抗车辙能力基层：抗疲劳能力路基：高强、稳定和坚固最大拉应变路面基础100~180mm高模量抗车辙材料(根据需要定)柔性抗疲劳材料75~100mm40~75mm高质量SMA、OGFC或Superpave}100~150mm高压力区设计理念设计理原力学方法设计过程类似于其它结构设计方法选择控制点验算控制标准(由下至上设计)输入材料性能参数路面分析模型路面应力和应变路面变换方程路面使用寿命拉应变标准压应变标准永久性路面设计过程使用时间总费用传统路面永久性路面经济性能经济差永久性路面经济性能分析由于永久性

3、路面设计寿命较长，有良好的经济效益。其寿命周期费用包括在路面寿命期内的所有建设费用和养护费用，以及车辆的保养费用。永久路面能够承受更大的交通量和更重的交通荷载，虽然初期建设费用较高，但是如果评价整个使用周期的总费用，其路面较传统的沥青路面更经济，降低了使用周期内的维修费用，同时极大降低了道路使用者的使用费用。永久路面使用性能调查结果永久性路面在欧洲正在被使用，已经被充分证明了是良好经济效益、使用寿命40年以上的良好性能路面。英国学者对51条厚沥青层路面长期性能调查结果表明，对施工良好的沥青路面，当其厚度大于180mm时，车辙

4、速率会迅速降低。而且45条密集级配碎石基层道路调查结果表明，当沥青面层厚为180mm～360mm时，车辙率与面层厚度无明显关系。同时，对厚沥青面层道路，车辙的大部分发生在沥青层表面，表示道路的整体结构不足，进一步罩面设计能保证基层结构良好。即使下层较弱，若AC厚度足够大，一般不会发生结构性变形。传统的沥青路面设计寿命为20年。适度增加路面强度及沥青混合料基层厚度的永久性路面，则甚至可以获得50年或50年以上使用寿命。欧洲使用情况简介美国使用情况简介中国山东滨州永久性路面试验路各地永久性路面状况欧洲使用情况简介1977年德国A

5、5高速公路FrankfurterKreuz采用的结构是37mm浇注沥青砼面层+200mm沥青砼基层+150mm稳定底基层。该高速公路双向日交通量152000辆/d，重载货车比例为10％～20％，使用17年后标准轴载次数为125百万次，到现在仍然使用良好法国巴黎Peripherique道路双向交通量200000辆/d，重载货车占10％，年标准轴次1千万。1993年进行了大修，结构为40mm排水面层+220mm高模量沥青砼基层意大利的DelSole高速，结构为30mm中粒式沥青砼+70mm粗粒式沥青砼+150mm沥青碎石+360

6、mm级配砂砾+300～400mm砂层美国使用情况简介与Cedar不同的是，Johnson路段路基土是罕有的潮湿，1964年采用了6in土石底基层，结构为3inHMA面层+14inATB，1964年面层进行2in罩面，1968年工程结束，到现在只进行过一些面层修复（与刚通车时相比，现在I-80道路上的交通量已经增长了5倍多）。实践表明，正确的路面结构设计、严格的施工质量控制和适当的维修，沥青路面一定能够使用很长时间。美国使用情况简介1999年该州交通运输部（WSDOT）对480km全路段进行了详细调查。该路中有三种路面结构：柔

7、性结构、CTB基层（水泥稳定基层）沥青路面和PCC路面，依次占里程百分比为47％、33％和20％。而且全段被Cascade山脉分成两个不同的气候区，西部为温和海洋性气候，交通量较高；而东部夏热冬寒，部分路段交通量较小（标准轴次37.5万次/年/车道），而有些路段交通量又很高（标准轴次2500万次/年/车道）。中国山东滨州永久性路面试验路试验路（离黄河只有几公里）2005年6月开始施工，9月通车。与美国永久性路面一样应用PerRoad软件进行设计，但该路设计轴载是重载车（平均单轴重超过9吨）。设计控制指标：疲劳：将HMA层底水

8、平拉应变70με或125με作为破坏临界值车辙：路基顶垂直应变为200με路面损坏形式永久性沥青路面的损坏形式以开裂为主，既有横向裂缝又有纵向裂缝，其中表面开裂占主导地位。裂缝一般出现在磨耗层，很少波及到联结层、基层。研究表明当沥青层厚度超过180mm时，一般是路表先开裂，且裂缝不会贯穿整