公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范修訂項目編制大綱_第1頁
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文檔簡介

1、PAGE PAGE - 1 -交通運(yùn)輸輸部公路路行業(yè)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)制修修訂項目目公路瀝瀝青路面面設(shè)計規(guī)規(guī)范編制大綱綱中交路橋橋技術(shù)有有限公司司二一一一年六月PAGE 101目 次第一部分分 工作作大綱TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc294869801 1、編制制背景與與必要性性 PAGEREF _Toc294869801 h 5 HYPERLINK l _Toc294869802 2、編制制目的、指導(dǎo)思思想和原原則 PAGEREF _Toc294869802 h 6 HYPERLINK l _Toc294869803 2.1編編制目的的 PAGEREF _Toc2948

2、69803 h 6 HYPERLINK l _Toc294869804 2.2指指導(dǎo)思想想 PAGEREF _Toc294869804 h 7 HYPERLINK l _Toc294869805 2.3編編制原則則 PAGEREF _Toc294869805 h 7 HYPERLINK l _Toc2948698066 3、已有有工作基基礎(chǔ) PAGEREF _Toc294869806 h 8 HYPERLINK l _Toc294869807 3.1國國內(nèi)已有有工作基基礎(chǔ) PAGEREF _Toc294869807 h 8 HYPERLINK l _Toc294869808 3.2主主編單位位

3、已有工工作基礎(chǔ)礎(chǔ) PAGEREF _Toc294869808 h 9 HYPERLINK l _Toc294869809 4、主要要工作內(nèi)內(nèi)容 PAGEREF _Toc294869809 h 9 HYPERLINK l _Toc294869810 4.1 主要調(diào)調(diào)研內(nèi)容容及調(diào)研研方法 PAGEREF _Toc294869810 h 9 HYPERLINK l _Toc294869814 4.2 專題研研究 PAGEREF _Toc294869814 h 14 HYPERLINK l _Toc294869815 4.3 主要修修訂內(nèi)容容 PAGEREF _Toc294869815 h 19 HY

4、PERLINK l _Toc294869816 4.4規(guī)規(guī)范主要要設(shè)計要要求和內(nèi)內(nèi)容 PAGEREF _Toc294869816 h 20 HYPERLINK l _Toc294869819 4.5規(guī)規(guī)范配套套計算軟軟件開發(fā)發(fā) PAGEREF _Toc294869819 h 20 HYPERLINK l _Toc294869820 4.6 路面結(jié)結(jié)構(gòu)試算算和設(shè)計計指標(biāo)協(xié)協(xié)調(diào)與平平衡 PAGEREF _Toc294869820 h 21 HYPERLINK l _Toc294869825 5、工作作方案 PAGEREF _Toc294869825 h 24 HYPERLINK l _Toc294

5、869826 5.1技技術(shù)路線線 PAGEREF _Toc294869826 h 24 HYPERLINK l _Toc294869827 5.2與與“瀝青路路面荷載載標(biāo)準(zhǔn)”項目協(xié)協(xié)作 PAGEREF _Toc294869827 h 24 HYPERLINK l _Toc294869828 5.3與與其他相相關(guān)規(guī)范范修訂工工作協(xié)同同 PAGEREF _Toc294869828 h 25 HYPERLINK l _Toc294869829 5.4 組織宣宣貫和培培訓(xùn)工作作 PAGEREF _Toc294869829 h 26 HYPERLINK l _Toc294869830 6、成果果體現(xiàn)形形

6、式和預(yù)預(yù)期目標(biāo)標(biāo) PAGEREF _Toc294869830 h 27 HYPERLINK l _Toc294869831 6.1成成果體現(xiàn)現(xiàn)形式 PAGEREF _Toc294869831 h 27 HYPERLINK l _Toc294869832 6.2預(yù)預(yù)期目標(biāo)標(biāo) PAGEREF _Toc294869832 h 27 HYPERLINK l _Toc294869833 7、編制制組成員員及分工工 PAGEREF _Toc294869833 h 27 HYPERLINK l _Toc294869834 7.1編編制單位位 PAGEREF _Toc294869834 h 27 HYPERL

7、INK l _Toc294869835 7.2編編制組人人員組成成 PAGEREF _Toc294869835 h 28 HYPERLINK l _Toc294869836 8、詳細(xì)細(xì)工作進(jìn)進(jìn)度計劃劃 PAGEREF _Toc294869836 h 30 HYPERLINK l _Toc294869837 8.1組組織管理理 PAGEREF _Toc294869837 h 30 HYPERLINK l _Toc294869838 8.2主主要工作作步驟 PAGEREF _Toc294869838 h 31 HYPERLINK l _Toc294869839 8.3進(jìn)進(jìn)度計劃劃 PAGEREF

8、_Toc294869839 h 32第二部分分 編寫寫大綱 HYPERLINK l _Toc294869841 1. 總總則 PAGEREF _Toc294869841 h 34 HYPERLINK l _Toc2948698422 2. 術(shù)語、符號 PAGEREF _Toc294869842 h 34 HYPERLINK l _Toc294869843 2.1 術(shù)語 PAGEREF _Toc294869843 h 34 HYPERLINK l _Toc294869844 2.2 符號 PAGEREF _Toc294869844 h 36 HYPERLINK l _Toc294869845 3

9、. 設(shè)設(shè)計依據(jù)據(jù) PAGEREF _Toc294869845 h 38 HYPERLINK l _Toc294869846 3.1 瀝青路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)的安全全等級和和保證率率系數(shù) PAGEREF _Toc294869846 h 38 HYPERLINK l _Toc294869847 3.2 設(shè)計軸軸載和軸軸載換算算 PAGEREF _Toc294869847 h 38 HYPERLINK l _Toc294869848 3.3 交通荷荷載分級級 PAGEREF _Toc294869848 h 39 HYPERLINK l _Toc294869849 3.4 使用性性能要求求和設(shè)計計標(biāo)準(zhǔn) PAG

10、EREF _Toc294869849 h 40 HYPERLINK l _Toc294869850 3.5 氣候因因素(等等效溫度度、濕度度指數(shù)等等)分區(qū)區(qū) PAGEREF _Toc294869850 h 40 HYPERLINK l _Toc294869851 3.6 路基濕濕度狀況況分類 PAGEREF _Toc294869851 h 41 HYPERLINK l _Toc294869852 3.7 交通荷荷載參數(shù)數(shù)和材料料性質(zhì)參參數(shù)采集集要求 PAGEREF _Toc294869852 h 41 HYPERLINK l _Toc294869853 4. 材材料性質(zhì)質(zhì)要求和和設(shè)計參參數(shù) P

11、AGEREF _Toc294869853 h 43 HYPERLINK l _Toc294869854 4.1 一般規(guī)規(guī)定 PAGEREF _Toc294869854 h 43 HYPERLINK l _Toc294869855 4.2 路基 PAGEREF _Toc294869855 h 44 HYPERLINK l _Toc294869856 4.3 粒料類類材料 PAGEREF _Toc294869856 h 45 HYPERLINK l _Toc294869857 4.4 無機(jī)結(jié)結(jié)合料類類材料 PAGEREF _Toc294869857 h 46 HYPERLINK l _Toc294

12、869858 4.5 瀝青結(jié)結(jié)合料類類材料 PAGEREF _Toc294869858 h 48 HYPERLINK l _Toc294869859 4.6 其它材材料 PAGEREF _Toc294869859 h 49 HYPERLINK l _Toc294869860 5. 結(jié)結(jié)構(gòu)組合合設(shè)計 PAGEREF _Toc294869860 h 50 HYPERLINK l _Toc294869861 5.1 一般規(guī)規(guī)定 PAGEREF _Toc294869861 h 50 HYPERLINK l _Toc294869862 5.2 路面結(jié)結(jié)構(gòu)組合合原則 PAGEREF _Toc2948698

13、62 h 52 HYPERLINK l _Toc294869863 5.3 路基 PAGEREF _Toc294869863 h 53 HYPERLINK l _Toc294869864 5.4 基層和和底基層層 PAGEREF _Toc294869864 h 55 HYPERLINK l _Toc294869865 5.5 面層 PAGEREF _Toc294869865 h 57 HYPERLINK l _Toc294869866 5.6 特設(shè)結(jié)結(jié)構(gòu)與功功能層 PAGEREF _Toc294869866 h 60 HYPERLINK l _Toc294869867 5.7 路肩 PAGER

14、EF _Toc294869867 h 60 HYPERLINK l _Toc294869868 5.8 路面排排水 PAGEREF _Toc294869868 h 61 HYPERLINK l _Toc294869869 5.9 橋面鋪鋪裝 PAGEREF _Toc294869869 h 62 HYPERLINK l _Toc294869870 6. 路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)性能分分析 PAGEREF _Toc294869870 h 63 HYPERLINK l _Toc294869871 6.1 一般規(guī)規(guī)定 PAGEREF _Toc294869871 h 63 HYPERLINK l _Toc29486

15、9872 6.2 路面結(jié)結(jié)構(gòu)力學(xué)學(xué)模式 PAGEREF _Toc294869872 h 63 HYPERLINK l _Toc294869873 6.3 路面疲疲勞開裂裂預(yù)估 PAGEREF _Toc294869873 h 64 HYPERLINK l _Toc294869874 6.4 瀝青面面層低溫溫開裂預(yù)預(yù)估 PAGEREF _Toc294869874 h 67 HYPERLINK l _Toc294869875 6.5 路面抗抗永久變變形預(yù)估估 PAGEREF _Toc294869875 h 68 HYPERLINK l _Toc294869879 6.6 路面結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計計流程 PAG

16、EREF _Toc294869879 h 69 HYPERLINK l _Toc294869880 7. 改改建路面面設(shè)計 PAGEREF _Toc294869880 h 71 HYPERLINK l _Toc294869881 7.1 一般規(guī)規(guī)定 PAGEREF _Toc294869881 h 71 HYPERLINK l _Toc294869882 7.2 原路面面狀況調(diào)調(diào)查與評評價 PAGEREF _Toc294869882 h 72 HYPERLINK l _Toc294869883 7.3 原路面面分段 PAGEREF _Toc294869883 h 73 HYPERLINK l _

17、Toc294869884 7.4 原瀝青青路面上上瀝青加加鋪層結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計計 PAGEREF _Toc294869884 h 73 HYPERLINK l _Toc294869885 7.5 原水泥泥混凝土土路面上上瀝青加加鋪層結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計計 PAGEREF _Toc294869885 h 76 HYPERLINK l _Toc294869886 附錄A 交通荷荷載分析析方法 PAGEREF _Toc294869886 h 78 HYPERLINK l _Toc294869887 A.1 車型分分類 PAGEREF _Toc294869887 h 78 HYPERLINK l _Toc294869

18、888 A.2 交通荷荷載數(shù)據(jù)據(jù)的調(diào)查查方法 PAGEREF _Toc294869888 h 79 HYPERLINK l _Toc294869889 A.3 交通荷荷載參數(shù)數(shù)的分析析與確定定 PAGEREF _Toc294869889 h 80 HYPERLINK l _Toc294869890 A.4 當(dāng)量軸軸載換算算公式 PAGEREF _Toc294869890 h 84 HYPERLINK l _Toc294869891 A.5 設(shè)計軸軸載累積積當(dāng)量軸軸載作用用次數(shù)的的確定 PAGEREF _Toc294869891 h 84 HYPERLINK l _Toc294869892 附錄

19、B 材料性性質(zhì)參數(shù)數(shù) PAGEREF _Toc294869892 h 86 HYPERLINK l _Toc294869893 B.1 土和粒粒料回彈彈模量 PAGEREF _Toc294869893 h 86 HYPERLINK l _Toc294869894 B.2 無機(jī)結(jié)結(jié)合料穩(wěn)穩(wěn)定類材材料的彈彈性模量量 PAGEREF _Toc294869894 h 90 HYPERLINK l _Toc294869895 B.3 瀝青混混合料動動態(tài)壓縮縮模量 PAGEREF _Toc294869895 h 91 HYPERLINK l _Toc294869896 B.4溫溫度當(dāng)量量系數(shù) PAGERE

20、F _Toc294869896 h 94 HYPERLINK l _Toc294869897 B. 55其它性性質(zhì)參數(shù)數(shù)(泊松松比,熱熱特性參參數(shù)等) PAGEREF _Toc294869897 h 94 HYPERLINK l _Toc294869898 附錄C 材料性性質(zhì)試驗驗方法 PAGEREF _Toc294869898 h 94 HYPERLINK l _Toc294869899 C.1 土和粒粒料回彈彈模量試試驗方法法(重復(fù)復(fù)加載三三軸壓縮縮) PAGEREF _Toc294869899 h 94 HYPERLINK l _Toc294869900 C.2 瀝青結(jié)結(jié)合料彎彎曲蠕變變

21、勁度試試驗方法法(彎曲曲梁流變變儀) PAGEREF _Toc294869900 h 94 HYPERLINK l _Toc294869901 C.3 瀝青結(jié)結(jié)合料斷斷裂性質(zhì)質(zhì)試驗方方法(直直接拉伸伸) PAGEREF _Toc294869901 h 94 HYPERLINK l _Toc294869902 C.4 瀝青混混合料動動態(tài)壓縮縮模量試試驗方法法(周期期加載單單軸壓縮縮) PAGEREF _Toc294869902 h 94 HYPERLINK l _Toc294869903 C.5 瀝青混混合料抗抗剪強(qiáng)度度試驗方方法(單單軸貫入入試驗) PAGEREF _Toc294869903

22、h 94 HYPERLINK l _Toc294869904 C.6 落錘式式彎沉儀儀(FWWD)檢檢測方法法 PAGEREF _Toc294869904 h 94 HYPERLINK l _Toc294486999055 附錄D 設(shè)計結(jié)結(jié)構(gòu)的路路表彎沉沉值 PAGEREF _Toc294869905 h 94 HYPERLINK l _Toc294869906 附錄E 新建瀝瀝青路面面結(jié)構(gòu)層層組合建建議 PAGEREF _Toc294869906 h 95 HYPERLINK l _Toc294869908 附錄F 改建瀝瀝青路面面結(jié)構(gòu)層層組合建建議 PAGEREF _Toc29486990

23、8 h 95 HYPERLINK l _Toc2948699910 附錄G 瀝青路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計計計算軟件件簡要說說明 PAGEREF _Toc294869910 h 95 HYPERLINK l _Toc294869911 附件:相相關(guān)規(guī)范范清單 PAGEREF _Toc294869911 h 96公路瀝瀝青路面面設(shè)計規(guī)規(guī)范(修訂)工作大綱綱1、編制制背景與與必要性性公路瀝瀝青路面面設(shè)計規(guī)規(guī)范(JTGG D550-220066)(以下下簡稱“現(xiàn)行規(guī)規(guī)范”)自發(fā)發(fā)布施行行已近五五年,對對規(guī)范和和指導(dǎo)我我國公路路瀝青路路面設(shè)計計發(fā)揮了了重要作作用。近年來,我國公公路瀝青青路面特特別是承承受重交交

24、通和大大交通量量的高速速公路瀝瀝青路面面出現(xiàn)了了較多損損壞,除除施工質(zhì)質(zhì)量和超超載原因因外,設(shè)設(shè)計規(guī)范范的不完完善也是是主要因因素之一一,這些些不完善善主要表表現(xiàn)在:設(shè)計指指標(biāo)不完完善現(xiàn)有瀝青青路面結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計計采用路表表彎沉指指標(biāo),設(shè)設(shè)計結(jié)果果不能真真實反映映瀝青路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)的實際際使用性性能和損損壞狀況況,有必必要選用能與瀝瀝青路面面損壞類類型(開開裂、永永久變形形)直接接對應(yīng)的的設(shè)計指指標(biāo),如如瀝青層層彎拉應(yīng)應(yīng)變、半半剛性層層彎拉應(yīng)應(yīng)力、車車轍、路路基頂面面壓應(yīng)變變和低溫溫性能指指標(biāo)等,而沿著著以路表表彎沉作作為主要要設(shè)計指指標(biāo)的路路線繼續(xù)續(xù)向前發(fā)發(fā)展,很很難再取取得實質(zhì)質(zhì)性的突突破和改改

25、進(jìn)。設(shè)計參數(shù)數(shù)與實際際狀況對應(yīng)應(yīng)性差現(xiàn)有瀝青青路面材材料設(shè)計計參數(shù)均均為靜態(tài)態(tài)參數(shù),與實際際行車荷荷載作用用下材料料的動態(tài)態(tài)響應(yīng)不不符,且且沒有充充分考慮慮溫度、濕度和和應(yīng)力狀狀態(tài)等對對材料性性能的影影響。一一些主要要材料性性質(zhì)參數(shù)數(shù)的測試試方法和和指標(biāo)值值存在不不少問題題有待改改進(jìn),有有些甚至至是空白白需要補(bǔ)補(bǔ)充,因因而,應(yīng)應(yīng)選擇合合理的材材料設(shè)計計參數(shù)、試驗方方法及材材料組成成性質(zhì)要要求。結(jié)構(gòu)組合合需要優(yōu)優(yōu)化現(xiàn)有瀝青青路面結(jié)結(jié)構(gòu)大多多沿用半半剛性基基層瀝青青路面,在路面面結(jié)構(gòu)組組合方面面,欠缺缺對交通通狀況、環(huán)境條條件和結(jié)結(jié)構(gòu)層材材料性能能適應(yīng)性性和協(xié)調(diào)調(diào)性的考考慮,需需要研究究提出適適合

26、我國國各種交交通荷載載狀況、氣候條條件和材材料性能能的合理理結(jié)構(gòu)組組合原則則。國際上瀝瀝青路面面設(shè)計方方法趨向向于采用用力學(xué)經(jīng)驗法法,針對對永久變變形和開開裂兩種種主要損損壞類型型,選用用瀝青面面層底面面拉應(yīng)變變、基層層底面拉拉應(yīng)力(半剛性性基層時時)、低低溫收縮縮應(yīng)力、路基頂頂面豎向向壓應(yīng)變變、瀝青青面層永永久變形形等作為為設(shè)計指指標(biāo),目目前很少少有設(shè)計計方法采采用路表表彎沉作作為主要要設(shè)計指指標(biāo)。對對我國現(xiàn)現(xiàn)行瀝青青路面設(shè)設(shè)計規(guī)范范的設(shè)計計指標(biāo)進(jìn)進(jìn)行分析析和評價價的結(jié)果果表明,路表彎彎沉設(shè)計計指標(biāo)存存在著諸諸多不足足,使設(shè)設(shè)計結(jié)果果不能真真實反映映瀝青路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)的實際際使用性性能和損損壞

27、狀況況;而沿沿著以路路表彎沉沉作為主主要設(shè)計計指標(biāo)的的路線繼繼續(xù)向前前發(fā)展,很難再再取得實實質(zhì)性的的突破和和改進(jìn)。國外對對瀝青路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計方方法和指指標(biāo)的研研究已開開展了近近半個世世紀(jì),取取得了豐豐碩的經(jīng)經(jīng)驗和成成果,雖雖然尚存存在不少少問題有有待進(jìn)一一步探討討和解決決,但現(xiàn)現(xiàn)有的認(rèn)認(rèn)識和經(jīng)經(jīng)驗仍足足以供我我們學(xué)習(xí)習(xí)和借鑒鑒。我國國近年來來對瀝青青路面設(shè)設(shè)計指標(biāo)標(biāo)、參數(shù)數(shù)和方法法進(jìn)行了了較為系系統(tǒng)的研研究,已已經(jīng)為我我國瀝青青路面設(shè)設(shè)計規(guī)范范的修訂訂奠定了了堅實的的基礎(chǔ)。因此,修訂公路瀝瀝青路面面設(shè)計規(guī)規(guī)范的的條件已已成熟。2、編制制目的、指導(dǎo)思思想和原原則2.1編編制目的的建立適合合我國

28、特特點、具具有發(fā)展展前景且且與國際際融合的的瀝青路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計方方法,修修訂公路路瀝青路路面設(shè)計計規(guī)范,盡快將將行業(yè)的的研究成成果轉(zhuǎn)化化成生產(chǎn)產(chǎn)力,以以促進(jìn)我我國公路路瀝青路路面的使使用性能能和使用用壽命的的提高。 2.2指指導(dǎo)思想想此次公路路瀝青路路面設(shè)計計規(guī)范修修編的指指導(dǎo)思想想是:嚴(yán)嚴(yán)格貫徹徹國家法法律、法法規(guī)和方方針、政政策,充充分考慮慮我國國國情,做做到安全全可靠、技術(shù)先先進(jìn)、經(jīng)經(jīng)濟(jì)合理理、利于于環(huán)保、便于實實施。以以國內(nèi)外外最新研研究成果果和工程程實踐為為依托,廣泛征征求各方方意見,集思廣廣益、博博采眾長長,發(fā)揮揮行業(yè)合合力和技技術(shù)優(yōu)勢勢,如期期、保質(zhì)質(zhì)地完成成此次公公路瀝青青路

29、面設(shè)設(shè)計規(guī)范范的修訂訂工作。2.3編編制原則則此次瀝青青路面設(shè)設(shè)計規(guī)范范修訂將將遵循如如下編制制原則: 先進(jìn)性性原則。緊密結(jié)合合中國國國情,充充分吸納納國內(nèi)外外瀝青路路面最新新研究成成果和設(shè)設(shè)計經(jīng)驗驗,既堅堅持中國國特色,又與國際融合合,保證其其先進(jìn)性性和前瞻瞻性,利利于設(shè)計計創(chuàng)新。針對性性原則。針對我我國公路路瀝青路路面的結(jié)結(jié)構(gòu)、材材料、環(huán)環(huán)境和交交通荷載載特性,以及路路面使用用性能要要求和損損壞特征征,突出出針對性性,做到到有的放放矢。繼承與與創(chuàng)新相相結(jié)合原原則?,F(xiàn)行規(guī)規(guī)范是新新中國550余年年路面技技術(shù)發(fā)展展的總結(jié)結(jié)和體現(xiàn)現(xiàn),此次次規(guī)范修修訂是在在現(xiàn)行規(guī)規(guī)范取得得的正反反兩方面面寶貴經(jīng)經(jīng)

30、驗的基基礎(chǔ)上完完善和提提升,處處理好繼繼承與創(chuàng)創(chuàng)新相輔輔相成的的關(guān)系。開放性性原則。鑒于瀝瀝青路面面技術(shù)的的復(fù)雜性性,不能能指望通通過一次次規(guī)范修修訂解決決所有的的問題,但是,新修訂的的瀝青路路面設(shè)計計規(guī)范應(yīng)應(yīng)是一個個開放的的設(shè)計體體系,具具有較強(qiáng)強(qiáng)的包容容性、拓拓展性和和可修正正性,有有利于不不斷吸納納更多的的研究成成果和工工程實踐踐,規(guī)范范本身便便于完善善??刹僮髯餍栽瓌t則。新規(guī)范范應(yīng)理論論正確,依據(jù)充充分,驗驗證可信信,條文文明晰規(guī)規(guī)范,簡簡便易用用,可操操作性強(qiáng)強(qiáng)。3、已有有工作基基礎(chǔ)3.1國國內(nèi)已有有工作基基礎(chǔ)20022年交通通部公路路司針對對當(dāng)時我我國瀝青青路面技技術(shù)發(fā)展展?fàn)顩r,專

31、門立立項瀝瀝青路面面設(shè)計指指標(biāo)體系系課題題進(jìn)行關(guān)關(guān)于瀝青青路面設(shè)設(shè)計方法法的先期期研究。該項研研究已于于20003年112月227日在在北京通通過了交交通部公公路司組組織的驗驗收。該該課題對對國外瀝瀝青路面面設(shè)計方方法及指指標(biāo)和我我國現(xiàn)行行瀝青路路面設(shè)計計方法及及指標(biāo)進(jìn)進(jìn)行全面面的分析析和評述述,并在在此基礎(chǔ)礎(chǔ)上構(gòu)筑筑了瀝青青路面設(shè)設(shè)計指標(biāo)標(biāo)體系。20044年交通通部西部部交通建建設(shè)科技技項目 “瀝青青路面設(shè)設(shè)計指標(biāo)標(biāo)和參數(shù)數(shù)研究(20004-3318-0000-044)”,在總結(jié)結(jié)和吸收收國內(nèi)外外瀝青路路面力學(xué)學(xué)經(jīng)驗驗法設(shè)計計指標(biāo)和和參數(shù)的的研究成成果和使使用經(jīng)驗驗的基礎(chǔ)礎(chǔ)上,遵遵循瀝瀝青路

32、面面設(shè)計指指標(biāo)體系系課題題引導(dǎo)的的方向,初步建建立了瀝瀝青路面面指標(biāo)和和參數(shù)體體系。20088年立項項開展的的交通運(yùn)運(yùn)輸部西西部交通通建設(shè)科科技項目目 “基基于多指指標(biāo)的瀝瀝青路面面結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計方法法研究(20008-3318-0000-999)”,旨在建建立適合合我國特特點、具具有發(fā)展展前景且且與國際際融合的的瀝青路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計方方法,為為開展新新一輪瀝瀝青設(shè)計計規(guī)范修修訂工作作提供基基礎(chǔ)依據(jù)據(jù)和核心心內(nèi)容。20110年底底已陸續(xù)完完成課題題組預(yù)定定各項研研究目標(biāo)標(biāo)和研究究內(nèi)容;20110第三三季度開開始以國國內(nèi)江蘇蘇、山東東、遼寧寧、山西西、陜西西、上海海、黑龍龍江、廣廣東等省省的實際際路

33、段數(shù)數(shù)據(jù)和長長期性能能觀測路路段數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行設(shè)設(shè)計方法法的驗證證分析工工作;該該研究課課題進(jìn)展展總體順順利,擬擬于20011年年底結(jié)題題驗收,提交研研究總報報告、瀝瀝青路面面設(shè)計指指南和計計算軟件件。國內(nèi)近十十年相關(guān)關(guān)路面技技術(shù)研究究成果。3.2主主編單位位已有工工作基礎(chǔ)礎(chǔ)主編單位位目前正正在承擔(dān)擔(dān)交通運(yùn)運(yùn)輸部重重大科技技項目“基于多多指標(biāo)的的瀝青路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計方方法研究究” 工工作,該該課題旨旨在建立立適合我我國特點點、具有有發(fā)展前前景且與與國際融融合的瀝瀝青路面面結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計方法法,為開開展新一一輪瀝青青路面設(shè)設(shè)計規(guī)范范修訂工工作提供供基礎(chǔ)依依據(jù)和核核心內(nèi)容容。主編單位位擁有交交通運(yùn)輸輸部甲

34、級級試驗檢檢測中心心和中交交集團(tuán)的的路面結(jié)結(jié)構(gòu)與材材料重點點實驗室室,以及及超35500萬萬元的試試驗檢測測儀器設(shè)設(shè)備,同同時有一一支由教授授級高工工、博士士后、博博士和碩碩士等組組成的知知識與年年齡結(jié)構(gòu)構(gòu)合理的的科研團(tuán)團(tuán)隊,長期系系統(tǒng)地開開展了與與本次規(guī)范修修訂相關(guān)關(guān)的前期期準(zhǔn)備工工作,具具備完成成該項工工作的研研究條件件和技術(shù)積積累。4、主要要工作內(nèi)容容4.1 主要調(diào)調(diào)研內(nèi)容容及調(diào)研研方法為進(jìn)一步步梳理現(xiàn)現(xiàn)行瀝青青路面常常用結(jié)構(gòu)構(gòu)及其使使用效果果,提煉煉典型瀝瀝青路面面結(jié)構(gòu)組組合,擬擬分區(qū)域域開展典典型瀝青青路面結(jié)結(jié)構(gòu)調(diào)研研,為規(guī)規(guī)范中瀝瀝青路面面結(jié)構(gòu)組組合設(shè)計計提供依依據(jù);在在前期研研究

35、課題題取得的的成果基基礎(chǔ)之上上,繼續(xù)續(xù)拓展部部分省份份的交通通荷載參參數(shù)調(diào)查查,以建建立能基基本覆蓋蓋全國范范圍的交通荷荷載參數(shù)數(shù);系統(tǒng)統(tǒng)收集全全國各地地開展的的長期試試驗性能能觀測路路段及典典型路段段的相關(guān)關(guān)資料,用以驗證證和修正正擬建立立的瀝青青路面設(shè)設(shè)計方法法。典型路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)調(diào)研計劃按照照東北季季節(jié)性冰冰凍地區(qū)區(qū)、華北北與西北干干旱地區(qū)區(qū)、華東東、華南南及西南高溫溫多雨地地區(qū),選選擇典型型省份開開展我國國瀝青路路面常用用結(jié)構(gòu)形形式和路面材材料的調(diào)調(diào)研;收收集典型型路段的的環(huán)境條條件和路路基狀態(tài)態(tài)資料、交通量量資料,按照不不同技術(shù)術(shù)等級的的路面結(jié)結(jié)構(gòu)形式式,系統(tǒng)統(tǒng)分析各各地區(qū)瀝瀝青路面面

36、常用結(jié)結(jié)構(gòu)組合合的使用用性能、損壞特特性及工工程經(jīng)驗驗,為規(guī)規(guī)范中瀝瀝青路面面結(jié)構(gòu)組組合設(shè)計計提供依依據(jù)。調(diào)研的的省份考慮按照照氣候區(qū)區(qū)劃選取取代表省省區(qū)或典典型公路路。氣候分分區(qū)考慮慮高溫、低溫和和降雨三三個因素素,分別別選定相相應(yīng)省區(qū)區(qū),如下下表:表4.11-1 路面面性能調(diào)調(diào)研擬選選擇的省省區(qū)氣 候 區(qū) 名調(diào)研省份份部分已實實施調(diào)研研的公路路名稱1-1夏炎熱冬冬嚴(yán)寒新疆北部部待定1-2夏炎熱冬冬寒內(nèi)蒙古西西部、新新疆東部部待定1-3夏炎熱冬冬冷江蘇、山山東、河河南滬寧擴(kuò)建建蘇州柔柔性基層層試驗段段、汾灌灌高速、滬寧高高速、滬滬寧高速速鎮(zhèn)江支支線濟(jì)德高速速公路、濟(jì)泰高高速公路路、煙青一一級

37、路1-4夏炎熱冬冬溫(多多雨)福建、廣廣東、浙浙江甬金高速速公路義義烏段、杭千高高速公路路桐廬段段、金麗麗溫高速速公路溫溫州段2-1夏熱冬嚴(yán)嚴(yán)寒黑龍江、內(nèi)蒙古古東部哈爾濱西西環(huán)公路路2-2夏熱冬寒寒山西、吉吉林、甘甘肅太舊高速速公路、運(yùn)三高高速公路路、祁臨高高速公路路平遙段段2-3夏熱冬冷冷(多雨雨)四川南廣高速速公路廣廣安段2-4夏熱冬溫溫貴州、云云南凱三高速速公路3-2夏涼冬寒寒青海馬平高速速公路樂樂都段注:1、降雨對對路面結(jié)結(jié)構(gòu)的影影響主要要為多雨雨地區(qū)的的路面水水損害,上表中中已包含含廣東、四川、福建等等幾個多多雨省份份(潮濕濕區(qū)),其他三三個雨量量分區(qū)未未進(jìn)一步步細(xì)化;2、除表中中所

38、列具具體工程程項目外外,調(diào)研研中也將將包括其其他不同同等級公公路的性性能數(shù)據(jù)據(jù)。調(diào)研的的瀝青路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)形式無機(jī)機(jī)結(jié)合料料類基層瀝瀝青路面面結(jié)構(gòu);瀝青青穩(wěn)定類類基層瀝瀝青路面面結(jié)構(gòu);粒料料類基層層瀝青路路面結(jié)構(gòu)構(gòu);瀝青青路面改改建結(jié)構(gòu)構(gòu);其他他瀝青路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)。調(diào)研的的主要技技術(shù)參數(shù)數(shù)和指標(biāo)標(biāo)瀝青青層厚度度及發(fā)展展歷程(過去十十年內(nèi));區(qū)域域溫度和和降雨資資料等;路基基狀態(tài)資資料;典型型路段交交通量軸軸載組成成、軸載載以及增增長率;常用用瀝青混混合料類類型;常用用基層材材料類型型;不同同技術(shù)等等級公路路的典型型瀝青路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)。 = 4 * GB3 調(diào)研方方法采用收集集以往資資料、填填寫調(diào)查查

39、表和分分地區(qū)召召開座談?wù)剷榷喽喾N形式式開展瀝瀝青路面面結(jié)構(gòu)調(diào)調(diào)研活動動。交通軸軸載參數(shù)數(shù)調(diào)研在“基于于多指標(biāo)標(biāo)的瀝青青路面結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計計方法研研究”課課題中,在山東東、江蘇蘇和山西西收集了了計重收收費(fèi)站的的動態(tài)稱稱重數(shù)據(jù)據(jù),并在在山東、江蘇、山西和和遼寧的的25條條不同等等級的道道路上進(jìn)進(jìn)行了現(xiàn)現(xiàn)場交通通攝像,根據(jù)對對所收集集數(shù)據(jù)的的分析得得到了相相關(guān)交通通荷載參參數(shù)的特特征值??紤]研研究課題題中所收收集的省省份偏少少,此次次擬在交通通運(yùn)輸部部公路局局的協(xié)調(diào)調(diào)下,組組織在黑黑龍江、內(nèi)蒙古古、青海海、貴州州、四川川、湖北北、廣東東、陜西西、河南南等9個個省、自自治區(qū)開開展交通通荷載數(shù)數(shù)據(jù)的收收集

40、,包包括車輛輛類型、軸載數(shù)數(shù)量及類類型、各各軸型軸重數(shù)數(shù)據(jù)、車車輛到達(dá)達(dá)時間和和行駛方方向等。希望通通過此次次計重收收費(fèi)數(shù)據(jù)據(jù)和現(xiàn)場場攝像數(shù)數(shù)據(jù)的收收集,獲獲得能基基本覆蓋蓋全國情情況的交交通荷載載參數(shù)。典型路路段資料料收集及及設(shè)計方方法驗證證瀝青路面面長期使使用性能能研究在在我國雖雖剛剛起起步,但但在部分分省區(qū)的的公路上上已經(jīng)開開展相關(guān)關(guān)研究,包括材材料性能能研究,不同結(jié)結(jié)構(gòu)組合合的使用用性能加加速加載載試驗驗驗證以及及長期性性能跟蹤蹤觀測。本次修修訂將在在結(jié)合已已有驗證證資料的的研究成成果基礎(chǔ)礎(chǔ)上,再再系統(tǒng)收收集全國國各地長長期試驗驗性能觀觀測路段段及典型型路段的的相關(guān)資資料,以進(jìn)一一步驗

41、證證和修正正擬建立的瀝青路路面設(shè)計計方法。收集的的主要研研究成果果除了表44.1-1中相相關(guān)路段段路面性性能用于于設(shè)計方方法驗證證外,還還將收集集以下幾幾個方面面的成果果:各相相關(guān)省區(qū)區(qū)開展的的典型瀝瀝青路面面結(jié)構(gòu)形形式研究究成果;各相相關(guān)省區(qū)區(qū)開展的的提高瀝瀝青路面面長期性性能的技技術(shù)措施施;各相相關(guān)省區(qū)區(qū)開展有有關(guān)瀝青青路面設(shè)設(shè)計方法法與設(shè)計計指標(biāo)參參數(shù)的研研究成果果;各相相關(guān)省區(qū)區(qū)開展的的交通量量、交通通組成以以及軸載載與胎壓壓方面的的研究成成果;有關(guān)關(guān)瀝青混混合料、基層材材料改進(jìn)進(jìn)的或創(chuàng)創(chuàng)新的研研究成果果;具有有足尺路路面特點點的試驗驗驗證方方面的研研究成果果。收集的的主要技技術(shù)資料料

42、驗證設(shè)計計方法所所需要技術(shù)術(shù)資料還還包括:通車車時間;路面面結(jié)構(gòu);材料料及施工工數(shù)據(jù):原材料料技術(shù)指指標(biāo)、配配合比設(shè)設(shè)計數(shù)據(jù)據(jù)、施工工質(zhì)量數(shù)數(shù)據(jù)(級級配控制制、壓實實度、彎彎沉);氣候候:最熱熱月平均均最高氣氣溫、極極端最低低氣溫、年降雨雨量,附附近的氣氣象站數(shù)數(shù)據(jù)或路路面溫度度場數(shù)據(jù)據(jù);路基基資料;交通通:計重重收費(fèi)數(shù)數(shù)據(jù)或軸軸載譜;養(yǎng)護(hù)護(hù)維修歷歷史;歷史史檢測數(shù)數(shù)據(jù)(盡盡量齊全全)。用于驗證證性能模模型的數(shù)數(shù)據(jù)如下下表:表4.11-2 用于于具體模模型驗證證驗證的的性能數(shù)數(shù)據(jù)損壞預(yù)估估模型性能驗證證數(shù)據(jù)瀝青層疲疲勞開裂裂預(yù)估模模型瀝青混合合料體積積指標(biāo)、動態(tài)模模量、疲疲勞開裂裂數(shù)據(jù)無機(jī)結(jié)合

43、合料類層層疲勞開開裂預(yù)估估模型無機(jī)結(jié)合合料層的的彎拉強(qiáng)強(qiáng)度、疲疲勞開裂裂數(shù)據(jù)低溫開裂裂模型磨耗層瀝瀝青BBBR試驗驗勁度模模量、溫溫縮裂縫縫數(shù)據(jù)瀝青層抗抗永久變變形預(yù)估估模型各層瀝青青混合料料輪轍試試驗數(shù)據(jù)據(jù)、車轍轍深度數(shù)數(shù)據(jù)粒料層抗抗永久變變形預(yù)估估模型粒料類基基層永久久變形數(shù)數(shù)據(jù)路基抗永永久變形形預(yù)估模模型粒料類基基層瀝青青路面路路基永久久變形數(shù)數(shù)據(jù)4.2 專題研研究由于此次次瀝青路路面設(shè)計計規(guī)范修修訂所需需的絕大大部分專專題研究究已通過過交通運(yùn)運(yùn)輸部西西部交通通科技項項目“瀝瀝青路面面設(shè)計指指標(biāo)和參參數(shù)研究究”項目目和“基基于多指指標(biāo)的瀝瀝青路面面結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計方法法研究”項目陸陸續(xù)完成成,

44、此次次規(guī)范修修訂只針針對瀝青青面層剪剪切破壞壞進(jìn)行專專題研究究,提出出瀝青路路面抗剪剪切指標(biāo)標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)、計算算方法和和抗剪強(qiáng)強(qiáng)度的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)試驗驗方法,供規(guī)范范修訂采采用。專專題研究究將在220111年111月份前前完成。主要研究究內(nèi)容如如下:1、抗剪剪切試驗驗方法研研究按照新新規(guī)范參參數(shù)檢驗驗試驗方方法路面結(jié)結(jié)構(gòu)剪應(yīng)應(yīng)力計算算與抗剪剪參數(shù)的的確定按照新規(guī)規(guī)范參數(shù)數(shù),建立立路面結(jié)結(jié)構(gòu)三維維有限元元計算模模型,和和單軸貫貫入試驗驗的有限限元計算算模型,通過變變換壓頭頭尺寸及及試件尺尺寸,使使得單軸軸貫入試試驗中的的應(yīng)力分分布與荷荷載作用用下的實實際道路路中的應(yīng)應(yīng)力分布布相同。試驗參參數(shù)的確確定包括試

45、驗驗溫度和和加載速速率等。參考道道路上的的常用試試驗溫度度,采用用與車轍轍試驗同同樣的溫溫度600。通過不不同條件件下的試試驗分析析,確定定出合適適的加載載速率。編寫瀝瀝青混合合料抗剪剪切強(qiáng)度度試驗規(guī)規(guī)程,具具體內(nèi)容容如下:試驗?zāi)磕康呐c適適用范圍圍;儀器與與試驗條條件;方法與與步驟;抗剪強(qiáng)強(qiáng)度計算算;結(jié)果修修正。2、路面面剪應(yīng)力力的簡化化計算方方法研究究按照新新規(guī)范材材料參數(shù)數(shù)(動參參數(shù))進(jìn)進(jìn)行剪應(yīng)應(yīng)力分析析新規(guī)范采采用了材材料的動動態(tài)參數(shù)數(shù)作為計計算參數(shù)數(shù),所以以有必要要根據(jù)新新的材料料參數(shù)對對路面結(jié)結(jié)構(gòu)的剪剪應(yīng)力進(jìn)進(jìn)行分析析。主要的研研究工作作有:選取典典型的路路面結(jié)構(gòu)構(gòu),建立立路面結(jié)結(jié)構(gòu)

46、的有有限元模模型。進(jìn)行行行車荷載載對路面面內(nèi)剪應(yīng)應(yīng)力的影影響分析析分析不同同荷載工工況下(考慮荷荷載和胎胎壓的變變化,以以及水平平力的影影響)路路面內(nèi)的的剪應(yīng)力力沿深度度方向的的分布規(guī)規(guī)律,確確定最大大剪應(yīng)力力的大小小和深度度位置。分析不不同層間間接觸條條件(瀝瀝青層和和基層之之間)對對路面內(nèi)內(nèi)剪應(yīng)力力的影響響。路面結(jié)結(jié)構(gòu)參數(shù)數(shù)的敏感感性分析析:包括括面層厚厚度和模模量、基基層厚度度和模量量、土基基模量的的變化對對路面內(nèi)內(nèi)剪應(yīng)力力的影響響。以上四項項研究工工作的研研究對象象為柔性性基層瀝瀝青路面面和典型型半剛性性基層瀝瀝青路面面兩種最最主要的的典型結(jié)結(jié)構(gòu)。不同溫溫度下典典型結(jié)構(gòu)構(gòu)內(nèi)的剪剪應(yīng)力分

47、分析。瀝瀝青層的的模量會會隨著溫溫度發(fā)生生變化,所以在在不同的的溫度條條件下瀝瀝青路面面內(nèi)會產(chǎn)產(chǎn)生不同同剪應(yīng)力力,通過過分析可可以確定定溫度對對路面內(nèi)內(nèi)剪應(yīng)力力的影響響。路面剪剪應(yīng)力簡簡化計算算方法為便于計計算分析析,研究究以路面面內(nèi)剪應(yīng)應(yīng)力計算算為目的的的多層層瀝青路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)換算方方法,此此方法需需要將多多層路面面簡化為為三層路路面結(jié)構(gòu)構(gòu),換算算前后瀝瀝青層內(nèi)內(nèi)部剪應(yīng)應(yīng)力大小小和分布布規(guī)律的的偏差在在工程精精度可接接受的范范圍內(nèi)。3、模型型的標(biāo)定定和簡化化具體的工工作內(nèi)容容包括:按照新新規(guī)范參參數(shù)對已已有數(shù)據(jù)據(jù)重新進(jìn)進(jìn)行分析析;新規(guī)范采采用了動動態(tài)參數(shù)數(shù)作為結(jié)結(jié)構(gòu)分析析的計算算參數(shù),因此必

48、必須對受受參數(shù)變變化影響響的數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行重重新計算算分析。這里受受影響的的數(shù)據(jù)主主要是路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)內(nèi)的剪剪應(yīng)力。建立相相應(yīng)于新新規(guī)范參參數(shù)的車車轍計算算模型;新參數(shù)的的采用帶帶來了已已有數(shù)據(jù)據(jù)的更新新,在新新數(shù)據(jù)的的基礎(chǔ)上上,綜合合考慮累累計軸載載作用次次數(shù)、溫溫度、路路面各分分層的剪剪應(yīng)力及及混合料料抗剪切切強(qiáng)度、側(cè)向隆隆起系數(shù)數(shù)值等建立車車轍計算算模型;擴(kuò)大范范圍,進(jìn)進(jìn)行實際際路面的的調(diào)查及及數(shù)據(jù)采采集,標(biāo)標(biāo)定模型型;提出便便于工程程使用的的簡化模模型,如如下式: (4.22)式中:aa, bb, cc, dd回回歸系數(shù)數(shù);T車車轍等效效溫度();N荷荷載作用用次數(shù);抗剪剪強(qiáng)度(MPaa)。

49、4、考慮慮溫度影影響的抗抗剪強(qiáng)度度標(biāo)準(zhǔn)等效溫溫度確定定方法對各地地區(qū)的歷歷年氣象象資料進(jìn)進(jìn)行調(diào)查查整理,并分類類匯總。氣象資資料轉(zhuǎn)化化為路面面的代表表溫度,選取路路表以下下一定厚厚度路面面為代表表厚度(如可取取路表550mm厚度作作為代表表厚度,考察路路面的代代表溫度度),將將分析期期(一般般為1年年)內(nèi)各各小時的的平均氣氣溫和太太陽輻射射強(qiáng)度,通過已已有路面面溫度場場預(yù)估模模型計算算得到路路面的代代表溫度度。確定達(dá)達(dá)到破壞壞時的荷荷載作用用次數(shù)基于已有有的溫度度對車轍轍影響模模型 QUOTE R=f(T,N) ,在給給定的車車轍臨界界深度情情況下,將各個個分析期期內(nèi)各小小時路面面代表溫溫度代

50、入入模型,從而計計算出相相應(yīng)的路路面達(dá)到到破壞時時的荷載載作用次次數(shù)。等效荷荷載作用用次數(shù)的的確定將分析期期內(nèi)各小小時在相相應(yīng)溫度度條件下下車轍深深度達(dá)到到臨界值值時的荷荷載作用用次數(shù)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為荷荷載等效效作用次次數(shù)。確定車車轍預(yù)估估等效溫溫度將溫度對對車轍的的影響模模型形式式變換為為溫度對對于臨界界車轍深深度及等等效荷載載作用次次數(shù)的函函數(shù) QUOTE T=f(Rc,Neff) ,就可可以計算算出相應(yīng)應(yīng)于給定定的臨界界車轍深深度及荷荷載作用用次數(shù)的的等效溫溫度。不同交交通、不不同層位位的抗剪剪切標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)通過對33中簡化化的車轍轍模型變變形,得得到抗剪剪強(qiáng)度關(guān)關(guān)于荷載載作用次次數(shù)、等等效溫度度及允

51、許許車轍深深度的計計算關(guān)系系式 QUOTE =f(N,T,R) ,進(jìn)一步步得到的的抗剪強(qiáng)強(qiáng)度值即即為路面面結(jié)構(gòu)的的抗剪強(qiáng)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)。采用平均均抗剪安安全系數(shù)數(shù)(各材材料層抗抗剪強(qiáng)度度與該層層平均剪剪應(yīng)力的的比值即即為平均均安全系系數(shù))來來反映各各結(jié)構(gòu)層層的抗剪剪要求。對路面面各結(jié)構(gòu)構(gòu)層平均均剪應(yīng)力力進(jìn)行計計算,在在確定了了各結(jié)構(gòu)構(gòu)層平均均抗剪安安全系數(shù)數(shù)之后,便可對對路面結(jié)結(jié)構(gòu)不同同層位的的抗剪強(qiáng)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)規(guī)定。5、設(shè)計計軸載荷載影影響研究究荷載影響響的試驗驗研究。通過變換換車轍預(yù)預(yù)估模型型形式,得到荷荷載作用用次數(shù)的的計算公公式。在在給定的的路面結(jié)結(jié)構(gòu)情況況下(確確定路面面結(jié)構(gòu)類類型、

52、設(shè)設(shè)計溫度度、抗剪剪強(qiáng)度等等設(shè)計參參數(shù)),將由臨臨界車轍轍深度計計算得到到的荷載載作用次次數(shù)作為為輕、重重交通的的分界,累計軸次次低于該該值時為為輕交通通,當(dāng)累累計軸次次高于該該值時即即為重交交通。荷載換換算對實際荷荷載做軸軸載譜,得到各各級軸重重的分布布頻率及及該級軸軸重下主主要輪胎胎接地壓壓力。計計算各級級位荷載載作用下下的車轍轍,對軸軸重分布布和車轍轍特征進(jìn)進(jìn)行分析析。在給定的的路面結(jié)結(jié)構(gòu)及設(shè)設(shè)計參數(shù)數(shù)條件下下,計算算各軸載載下的車車轍。綜綜合考慮慮車轍峰峰值和軸軸次峰值值確定設(shè)設(shè)計軸載載。從車車轍的角角度來考考慮標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)軸載,設(shè)計軸載載應(yīng)能代代表大部部分荷載載對車轍轍的貢獻(xiàn)獻(xiàn),應(yīng)當(dāng)當(dāng)確定

53、為為該級位位軸重下下車轍量量最大的的軸載。因而需需綜合考考慮車轍轍峰值和和軸次峰峰值確定定設(shè)計軸載載。4.3 主要修修訂內(nèi)容容采用力學(xué)學(xué)經(jīng)驗驗方法和和彈性層層狀體系系理論建建立瀝青青路面設(shè)設(shè)計方法法。瀝青青路面設(shè)設(shè)計方法法擬選用以以下設(shè)計計指標(biāo):瀝青青層疲勞勞壽命:層底拉拉應(yīng)變;無機(jī)機(jī)結(jié)合料料穩(wěn)定層層疲勞壽壽命:層層底拉應(yīng)應(yīng)力;路基基永久變變形:基基頂壓應(yīng)應(yīng)變;瀝青青層永久久變形:瀝青混混合料蠕蠕變率、瀝青層剪應(yīng)力;瀝青青層低溫溫縮裂:瀝青蠕蠕變勁度度、勁度度曲線斜斜率、斷斷裂應(yīng)變變。其中新引引入的設(shè)設(shè)計指標(biāo)標(biāo)有:瀝瀝青層底底拉應(yīng)變變、路基基頂壓應(yīng)應(yīng)變、瀝瀝青的蠕蠕變勁度度、勁度度曲線斜斜率、

54、斷斷裂應(yīng)變變、瀝青青層剪應(yīng)應(yīng)力。不同的路路面結(jié)構(gòu)構(gòu),將根據(jù)其其主要損損壞型式式選擇各各自主要要設(shè)計指指標(biāo)。擬采用的的主要設(shè)設(shè)計參數(shù)數(shù)有:路基基和粒料料回彈模模量、回回彈模量量濕度調(diào)調(diào)整系數(shù)數(shù);無機(jī)機(jī)結(jié)合料料彈性模模量、模模量折減減(衰減減)系數(shù)數(shù);瀝青青混合料料動態(tài)模模量、溫溫度當(dāng)量量系數(shù)。其中新引引入的材材料參數(shù)數(shù):土和和粒料重重復(fù)加載載回彈模模量、瀝瀝青混合合料周期期加載動動態(tài)模量量、濕度度調(diào)整系系數(shù)、溫溫度當(dāng)量量系數(shù)。需新制定定的試驗驗規(guī)程有有:瀝青青(彎曲曲梁流變變、直接接拉伸、動態(tài)剪剪切流變變);瀝青青混合料料(疲勞勞、輪轍轍、周期期加載動動態(tài)壓縮縮、抗剪剪切強(qiáng)度度);土和和粒料(重

55、復(fù)加加載三軸軸壓縮試試驗);路面面彎沉(落錘式式彎沉儀儀(FWWD)檢檢測方法法)。4.4規(guī)規(guī)范主要要設(shè)計要要求和內(nèi)內(nèi)容(1)設(shè)設(shè)計要求求在設(shè)設(shè)計基準(zhǔn)準(zhǔn)期內(nèi)承承受設(shè)計計交通荷荷載和環(huán)環(huán)境因素素的作用用;滿足足預(yù)定使使用性能能要求(平整、抗滑、開裂、永久變變形等);規(guī)定定的安全全等級和和保證率率。(2)設(shè)設(shè)計內(nèi)容容結(jié)構(gòu)構(gòu)組合設(shè)設(shè)計(性性能要求求、材料料類型選選擇、層層適宜厚厚度、水水穩(wěn)性考考慮、層層次組合合、層間間結(jié)合、路肩、排水等等);材料料組成要要求和性性質(zhì)參數(shù)數(shù);設(shè)計計結(jié)構(gòu)的的使用性性能分析析及厚度度設(shè)計;路面面改建設(shè)設(shè)計。4.5規(guī)規(guī)范配套套計算軟軟件開發(fā)發(fā)此次規(guī)范范修訂在在現(xiàn)行規(guī)范范的基

56、礎(chǔ)礎(chǔ)上增加加了設(shè)計計參數(shù),且氣候候、交通通及材料料參數(shù)的的輸入較較現(xiàn)行規(guī)范范復(fù)雜,所以預(yù)預(yù)計的計計算工作作量較大大,因此此,計算算軟件編編制是本本次規(guī)范范修編的的重要工工作內(nèi)容容之一。計算軟件件擬滿足以以下的要要求:能方方便的為為設(shè)計參數(shù)數(shù)提供三三個輸入入層次;具有有友好的的用戶界界面;為為用戶提提供材料料庫、第第三輸入入層次的的推薦值值,以及及第二輸輸入層次次的相關(guān)關(guān)關(guān)系等等;能及及時的用用圖或表表的方式式向用戶戶顯示分分析的中中間或最最終結(jié)果果,以方方便用戶戶對擬定定的路面面結(jié)構(gòu)作作出評價價;軟件件需要有有輸入?yún)?shù)的自自我檢測測功能,以及錯錯誤提示示及解決決方案提提示功能能;軟件件要有批

57、批處理的的功能,能一次次分析多多個結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計;編寫寫詳細(xì)的的軟件使使用手冊冊。4.6 路面結(jié)結(jié)構(gòu)試算算和設(shè)計計指標(biāo)協(xié)協(xié)調(diào)與平平衡路面結(jié)構(gòu)構(gòu)試算包包括力學(xué)學(xué)計算模模塊、性性能分析析模塊和和設(shè)計方方法驗證證三個方方面的試試算與驗驗證。力學(xué)計計算模塊塊的驗算算路面結(jié)結(jié)構(gòu)與輸輸入?yún)?shù)數(shù)分別考慮慮氣候、交通荷荷載、結(jié)結(jié)構(gòu)、材材料四個個方面的的參數(shù)變變化,進(jìn)進(jìn)行力學(xué)學(xué)計算模塊塊的試算算。路面面結(jié)構(gòu)分別考慮慮本規(guī)范范所涉及及的所有有結(jié)構(gòu)形形式,各各結(jié)構(gòu)層層在可能能的厚度度范圍內(nèi)內(nèi),以11cm為為步長遞遞進(jìn)取值值。氣候候條件氣候條件件主要考考慮溫度度(影響響瀝青層層模量)和濕度度(影響響路基模模量)兩兩個因素

58、素。溫度考慮慮各氣候候分區(qū)低低溫和高高溫極限限確定溫溫度范圍圍,在此此范圍內(nèi)內(nèi)按2為步長長遞進(jìn)取取值。濕濕度主要要影響土土基模量量,因此此考慮不不同土質(zhì)質(zhì)條件,土質(zhì)從從潮濕到到干燥狀狀態(tài)時可可能的模模量范圍圍,按照照2MPPa為步步長遞進(jìn)進(jìn)取值。交通通荷載條條件力學(xué)分析析模型中中,交通通荷載通通過軸重重反映,分別計計算單軸軸雙輪軸軸型,軸軸重由220KNN(接近近空載)到2000KNN(超載載1倍),按照照10KKN為步步長遞進(jìn)進(jìn)取值。材料料參數(shù)路面結(jié)構(gòu)構(gòu)層材料料參數(shù)在在其合理理的取值值范圍內(nèi)內(nèi),按照照合適的的步長分分別取值值(步長長隨材料料參數(shù)的的范圍大大小而定定)。軟件驗算算時,考考慮以上

59、上是個方方面的因因素的各各種組合合,分別別計算分分析。驗算的的力學(xué)指指標(biāo)力學(xué)指標(biāo)標(biāo)包括各各結(jié)構(gòu)層層層底、層頂和和1/44層厚、1/22層厚及及3/44層厚處處,在水水平位置置上,考考慮雙輪輪組輪中中心、11/2半半徑、輪輪載邊緣緣、輪隙隙中點等等位置的的應(yīng)力、應(yīng)變。計算結(jié)結(jié)果的分分析將力學(xué)分分析模塊塊的計算算結(jié)果與與國際上上應(yīng)用較較多的成成熟軟件件,如BBISAAR軟件件等的計計算結(jié)果果進(jìn)行對對比,分分析計算算精度。性能分分析模型型的驗算算和指標(biāo)標(biāo)的協(xié)調(diào)調(diào)與平衡衡性能分析析模型的的驗算和和指標(biāo)的的協(xié)調(diào)與與平衡兩兩項工作作結(jié)合進(jìn)進(jìn)行,采采用經(jīng)過過驗算的的力學(xué)分分析模塊塊。參照照力學(xué)分分析模塊塊所

60、考慮慮的氣候候、交通通荷載、結(jié)構(gòu)及及材料因因素,并并選擇各各參數(shù)的的合理范范圍,計計算分析析對應(yīng)的的路面性性能指標(biāo)標(biāo)。通過過以下兩兩個方面面評價性性能分析析模塊的的分析精精度,并并進(jìn)行必必要的設(shè)設(shè)計指標(biāo)標(biāo)協(xié)調(diào)與與平衡:對于特特定的工工程環(huán)境境和路面面結(jié)構(gòu),計算分分析得到到主要病病害類型型與通常常所認(rèn)識識的以及及通過廣廣泛調(diào)研研(4.1節(jié))所得到到主要病病害類型型是否一一致;各性能能指標(biāo)的的分析結(jié)結(jié)果是否否與工程程常識相相矛盾。設(shè)計方方法驗證證設(shè)計方法法驗證采采用所調(diào)調(diào)研的典典型路段段和長期期性能觀觀測路段段資料進(jìn)進(jìn)行驗算算。工作人人員和時時間安排排本項工作作采用集集中辦公公的方式式,由中中交路

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